/brz/remove-bazaar

To get this branch, use:
bzr branch http://gegoxaren.bato24.eu/bzr/brz/remove-bazaar

« back to all changes in this revision

Viewing changes to bzrlib/graph.py

  • Committer: Martin Pool
  • Date: 2007-10-24 02:33:14 UTC
  • mto: This revision was merged to the branch mainline in revision 2933.
  • Revision ID: mbp@sourcefrog.net-20071024023314-l9mscm8wsb1bvj1f
typo

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
# Copyright (C) 2007 Canonical Ltd
 
2
#
 
3
# This program is free software; you can redistribute it and/or modify
 
4
# it under the terms of the GNU General Public License as published by
 
5
# the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
 
6
# (at your option) any later version.
 
7
#
 
8
# This program is distributed in the hope that it will be useful,
 
9
# but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 
10
# MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 
11
# GNU General Public License for more details.
 
12
#
 
13
# You should have received a copy of the GNU General Public License
 
14
# along with this program; if not, write to the Free Software
 
15
# Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
 
16
 
 
17
from bzrlib import (
 
18
    errors,
 
19
    tsort,
 
20
    )
 
21
from bzrlib.deprecated_graph import (node_distances, select_farthest)
 
22
from bzrlib.revision import NULL_REVISION
 
23
 
 
24
# DIAGRAM of terminology
 
25
#       A
 
26
#       /\
 
27
#      B  C
 
28
#      |  |\
 
29
#      D  E F
 
30
#      |\/| |
 
31
#      |/\|/
 
32
#      G  H
 
33
#
 
34
# In this diagram, relative to G and H:
 
35
# A, B, C, D, E are common ancestors.
 
36
# C, D and E are border ancestors, because each has a non-common descendant.
 
37
# D and E are least common ancestors because none of their descendants are
 
38
# common ancestors.
 
39
# C is not a least common ancestor because its descendant, E, is a common
 
40
# ancestor.
 
41
#
 
42
# The find_unique_lca algorithm will pick A in two steps:
 
43
# 1. find_lca('G', 'H') => ['D', 'E']
 
44
# 2. Since len(['D', 'E']) > 1, find_lca('D', 'E') => ['A']
 
45
 
 
46
 
 
47
 
 
48
class _StackedParentsProvider(object):
 
49
 
 
50
    def __init__(self, parent_providers):
 
51
        self._parent_providers = parent_providers
 
52
 
 
53
    def __repr__(self):
 
54
        return "_StackedParentsProvider(%r)" % self._parent_providers
 
55
 
 
56
    def get_parents(self, revision_ids):
 
57
        """Find revision ids of the parents of a list of revisions
 
58
 
 
59
        A list is returned of the same length as the input.  Each entry
 
60
        is a list of parent ids for the corresponding input revision.
 
61
 
 
62
        [NULL_REVISION] is used as the parent of the first user-committed
 
63
        revision.  Its parent list is empty.
 
64
 
 
65
        If the revision is not present (i.e. a ghost), None is used in place
 
66
        of the list of parents.
 
67
        """
 
68
        found = {}
 
69
        for parents_provider in self._parent_providers:
 
70
            pending_revisions = [r for r in revision_ids if r not in found]
 
71
            parent_list = parents_provider.get_parents(pending_revisions)
 
72
            new_found = dict((k, v) for k, v in zip(pending_revisions,
 
73
                             parent_list) if v is not None)
 
74
            found.update(new_found)
 
75
            if len(found) == len(revision_ids):
 
76
                break
 
77
        return [found.get(r, None) for r in revision_ids]
 
78
 
 
79
 
 
80
class Graph(object):
 
81
    """Provide incremental access to revision graphs.
 
82
 
 
83
    This is the generic implementation; it is intended to be subclassed to
 
84
    specialize it for other repository types.
 
85
    """
 
86
 
 
87
    def __init__(self, parents_provider):
 
88
        """Construct a Graph that uses several graphs as its input
 
89
 
 
90
        This should not normally be invoked directly, because there may be
 
91
        specialized implementations for particular repository types.  See
 
92
        Repository.get_graph()
 
93
 
 
94
        :param parents_func: an object providing a get_parents call
 
95
            conforming to the behavior of StackedParentsProvider.get_parents
 
96
        """
 
97
        self.get_parents = parents_provider.get_parents
 
98
        self._parents_provider = parents_provider
 
99
 
 
100
    def __repr__(self):
 
101
        return 'Graph(%r)' % self._parents_provider
 
102
 
 
103
    def find_lca(self, *revisions):
 
104
        """Determine the lowest common ancestors of the provided revisions
 
105
 
 
106
        A lowest common ancestor is a common ancestor none of whose
 
107
        descendants are common ancestors.  In graphs, unlike trees, there may
 
108
        be multiple lowest common ancestors.
 
109
 
 
110
        This algorithm has two phases.  Phase 1 identifies border ancestors,
 
111
        and phase 2 filters border ancestors to determine lowest common
 
112
        ancestors.
 
113
 
 
114
        In phase 1, border ancestors are identified, using a breadth-first
 
115
        search starting at the bottom of the graph.  Searches are stopped
 
116
        whenever a node or one of its descendants is determined to be common
 
117
 
 
118
        In phase 2, the border ancestors are filtered to find the least
 
119
        common ancestors.  This is done by searching the ancestries of each
 
120
        border ancestor.
 
121
 
 
122
        Phase 2 is perfomed on the principle that a border ancestor that is
 
123
        not an ancestor of any other border ancestor is a least common
 
124
        ancestor.
 
125
 
 
126
        Searches are stopped when they find a node that is determined to be a
 
127
        common ancestor of all border ancestors, because this shows that it
 
128
        cannot be a descendant of any border ancestor.
 
129
 
 
130
        The scaling of this operation should be proportional to
 
131
        1. The number of uncommon ancestors
 
132
        2. The number of border ancestors
 
133
        3. The length of the shortest path between a border ancestor and an
 
134
           ancestor of all border ancestors.
 
135
        """
 
136
        border_common, common, sides = self._find_border_ancestors(revisions)
 
137
        # We may have common ancestors that can be reached from each other.
 
138
        # - ask for the heads of them to filter it down to only ones that
 
139
        # cannot be reached from each other - phase 2.
 
140
        return self.heads(border_common)
 
141
 
 
142
    def find_difference(self, left_revision, right_revision):
 
143
        """Determine the graph difference between two revisions"""
 
144
        border, common, (left, right) = self._find_border_ancestors(
 
145
            [left_revision, right_revision])
 
146
        return (left.difference(right).difference(common),
 
147
                right.difference(left).difference(common))
 
148
 
 
149
    def _make_breadth_first_searcher(self, revisions):
 
150
        return _BreadthFirstSearcher(revisions, self)
 
151
 
 
152
    def _find_border_ancestors(self, revisions):
 
153
        """Find common ancestors with at least one uncommon descendant.
 
154
 
 
155
        Border ancestors are identified using a breadth-first
 
156
        search starting at the bottom of the graph.  Searches are stopped
 
157
        whenever a node or one of its descendants is determined to be common.
 
158
 
 
159
        This will scale with the number of uncommon ancestors.
 
160
 
 
161
        As well as the border ancestors, a set of seen common ancestors and a
 
162
        list of sets of seen ancestors for each input revision is returned.
 
163
        This allows calculation of graph difference from the results of this
 
164
        operation.
 
165
        """
 
166
        if None in revisions:
 
167
            raise errors.InvalidRevisionId(None, self)
 
168
        common_searcher = self._make_breadth_first_searcher([])
 
169
        common_ancestors = set()
 
170
        searchers = [self._make_breadth_first_searcher([r])
 
171
                     for r in revisions]
 
172
        active_searchers = searchers[:]
 
173
        border_ancestors = set()
 
174
        def update_common(searcher, revisions):
 
175
            w_seen_ancestors = searcher.find_seen_ancestors(
 
176
                revision)
 
177
            stopped = searcher.stop_searching_any(w_seen_ancestors)
 
178
            common_ancestors.update(w_seen_ancestors)
 
179
            common_searcher.start_searching(stopped)
 
180
 
 
181
        while True:
 
182
            if len(active_searchers) == 0:
 
183
                return border_ancestors, common_ancestors, [s.seen for s in
 
184
                                                            searchers]
 
185
            try:
 
186
                new_common = common_searcher.next()
 
187
                common_ancestors.update(new_common)
 
188
            except StopIteration:
 
189
                pass
 
190
            else:
 
191
                for searcher in active_searchers:
 
192
                    for revision in new_common.intersection(searcher.seen):
 
193
                        update_common(searcher, revision)
 
194
 
 
195
            newly_seen = set()
 
196
            new_active_searchers = []
 
197
            for searcher in active_searchers:
 
198
                try:
 
199
                    newly_seen.update(searcher.next())
 
200
                except StopIteration:
 
201
                    pass
 
202
                else:
 
203
                    new_active_searchers.append(searcher)
 
204
            active_searchers = new_active_searchers
 
205
            for revision in newly_seen:
 
206
                if revision in common_ancestors:
 
207
                    for searcher in searchers:
 
208
                        update_common(searcher, revision)
 
209
                    continue
 
210
                for searcher in searchers:
 
211
                    if revision not in searcher.seen:
 
212
                        break
 
213
                else:
 
214
                    border_ancestors.add(revision)
 
215
                    for searcher in searchers:
 
216
                        update_common(searcher, revision)
 
217
 
 
218
    def heads(self, keys):
 
219
        """Return the heads from amongst keys.
 
220
 
 
221
        This is done by searching the ancestries of each key.  Any key that is
 
222
        reachable from another key is not returned; all the others are.
 
223
 
 
224
        This operation scales with the relative depth between any two keys. If
 
225
        any two keys are completely disconnected all ancestry of both sides
 
226
        will be retrieved.
 
227
 
 
228
        :param keys: An iterable of keys.
 
229
        :return: A set of the heads. Note that as a set there is no ordering
 
230
            information. Callers will need to filter their input to create
 
231
            order if they need it.
 
232
        """
 
233
        candidate_heads = set(keys)
 
234
        if len(candidate_heads) < 2:
 
235
            return candidate_heads
 
236
        searchers = dict((c, self._make_breadth_first_searcher([c]))
 
237
                          for c in candidate_heads)
 
238
        active_searchers = dict(searchers)
 
239
        # skip over the actual candidate for each searcher
 
240
        for searcher in active_searchers.itervalues():
 
241
            searcher.next()
 
242
        # The common walker finds nodes that are common to two or more of the
 
243
        # input keys, so that we don't access all history when a currently
 
244
        # uncommon search point actually meets up with something behind a
 
245
        # common search point. Common search points do not keep searches
 
246
        # active; they just allow us to make searches inactive without
 
247
        # accessing all history.
 
248
        common_walker = self._make_breadth_first_searcher([])
 
249
        while len(active_searchers) > 0:
 
250
            ancestors = set()
 
251
            # advance searches
 
252
            try:
 
253
                common_walker.next()
 
254
            except StopIteration:
 
255
                pass
 
256
            for candidate in active_searchers.keys():
 
257
                try:
 
258
                    searcher = active_searchers[candidate]
 
259
                except KeyError:
 
260
                    # rare case: we deleted candidate in a previous iteration
 
261
                    # through this for loop, because it was determined to be
 
262
                    # a descendant of another candidate.
 
263
                    continue
 
264
                try:
 
265
                    ancestors.update(searcher.next())
 
266
                except StopIteration:
 
267
                    del active_searchers[candidate]
 
268
                    continue
 
269
            # process found nodes
 
270
            new_common = set()
 
271
            for ancestor in ancestors:
 
272
                if ancestor in candidate_heads:
 
273
                    candidate_heads.remove(ancestor)
 
274
                    del searchers[ancestor]
 
275
                    if ancestor in active_searchers:
 
276
                        del active_searchers[ancestor]
 
277
                # it may meet up with a known common node
 
278
                already_common = ancestor in common_walker.seen
 
279
                if not already_common:
 
280
                    # or it may have been just reached by all the searchers:
 
281
                    for searcher in searchers.itervalues():
 
282
                        if ancestor not in searcher.seen:
 
283
                            common = False
 
284
                            break
 
285
                    else:
 
286
                        common = True
 
287
                if already_common:
 
288
                    # some searcher has encountered our known common nodes:
 
289
                    # just stop it
 
290
                    ancestor_set = set([ancestor])
 
291
                    for searcher in searchers.itervalues():
 
292
                        searcher.stop_searching_any(ancestor_set)
 
293
                if common:
 
294
                    # The final active searcher has just reached this node,
 
295
                    # making it be known as a descendant of all candidates, so
 
296
                    # we can stop searching it, and any seen ancestors
 
297
                    new_common.add(ancestor)
 
298
                    for searcher in searchers.itervalues():
 
299
                        seen_ancestors =\
 
300
                            searcher.find_seen_ancestors(ancestor)
 
301
                        searcher.stop_searching_any(seen_ancestors)
 
302
            common_walker.start_searching(new_common)
 
303
        return candidate_heads
 
304
 
 
305
    def find_unique_lca(self, left_revision, right_revision):
 
306
        """Find a unique LCA.
 
307
 
 
308
        Find lowest common ancestors.  If there is no unique  common
 
309
        ancestor, find the lowest common ancestors of those ancestors.
 
310
 
 
311
        Iteration stops when a unique lowest common ancestor is found.
 
312
        The graph origin is necessarily a unique lowest common ancestor.
 
313
 
 
314
        Note that None is not an acceptable substitute for NULL_REVISION.
 
315
        in the input for this method.
 
316
        """
 
317
        revisions = [left_revision, right_revision]
 
318
        while True:
 
319
            lca = self.find_lca(*revisions)
 
320
            if len(lca) == 1:
 
321
                return lca.pop()
 
322
            if len(lca) == 0:
 
323
                raise errors.NoCommonAncestor(left_revision, right_revision)
 
324
            revisions = lca
 
325
 
 
326
    def iter_topo_order(self, revisions):
 
327
        """Iterate through the input revisions in topological order.
 
328
 
 
329
        This sorting only ensures that parents come before their children.
 
330
        An ancestor may sort after a descendant if the relationship is not
 
331
        visible in the supplied list of revisions.
 
332
        """
 
333
        sorter = tsort.TopoSorter(zip(revisions, self.get_parents(revisions)))
 
334
        return sorter.iter_topo_order()
 
335
 
 
336
    def is_ancestor(self, candidate_ancestor, candidate_descendant):
 
337
        """Determine whether a revision is an ancestor of another.
 
338
 
 
339
        We answer this using heads() as heads() has the logic to perform the
 
340
        smallest number of parent looksup to determine the ancestral
 
341
        relationship between N revisions.
 
342
        """
 
343
        return set([candidate_descendant]) == self.heads(
 
344
            [candidate_ancestor, candidate_descendant])
 
345
 
 
346
 
 
347
class HeadsCache(object):
 
348
    """A cache of results for graph heads calls."""
 
349
 
 
350
    def __init__(self, graph):
 
351
        self.graph = graph
 
352
        self._heads = {}
 
353
 
 
354
    def heads(self, keys):
 
355
        """Return the heads of keys.
 
356
 
 
357
        This matches the API of Graph.heads(), specifically the return value is
 
358
        a set which can be mutated, and ordering of the input is not preserved
 
359
        in the output.
 
360
 
 
361
        :see also: Graph.heads.
 
362
        :param keys: The keys to calculate heads for.
 
363
        :return: A set containing the heads, which may be mutated without
 
364
            affecting future lookups.
 
365
        """
 
366
        keys = frozenset(keys)
 
367
        try:
 
368
            return set(self._heads[keys])
 
369
        except KeyError:
 
370
            heads = self.graph.heads(keys)
 
371
            self._heads[keys] = heads
 
372
            return set(heads)
 
373
 
 
374
 
 
375
class HeadsCache(object):
 
376
    """A cache of results for graph heads calls."""
 
377
 
 
378
    def __init__(self, graph):
 
379
        self.graph = graph
 
380
        self._heads = {}
 
381
 
 
382
    def heads(self, keys):
 
383
        """Return the heads of keys.
 
384
 
 
385
        :see also: Graph.heads.
 
386
        :param keys: The keys to calculate heads for.
 
387
        :return: A set containing the heads, which may be mutated without
 
388
            affecting future lookups.
 
389
        """
 
390
        keys = frozenset(keys)
 
391
        try:
 
392
            return set(self._heads[keys])
 
393
        except KeyError:
 
394
            heads = self.graph.heads(keys)
 
395
            self._heads[keys] = heads
 
396
            return set(heads)
 
397
 
 
398
 
 
399
class _BreadthFirstSearcher(object):
 
400
    """Parallel search the breadth-first the ancestry of revisions.
 
401
 
 
402
    This class implements the iterator protocol, but additionally
 
403
    1. provides a set of seen ancestors, and
 
404
    2. allows some ancestries to be unsearched, via stop_searching_any
 
405
    """
 
406
 
 
407
    def __init__(self, revisions, parents_provider):
 
408
        self._start = set(revisions)
 
409
        self._search_revisions = None
 
410
        self.seen = set(revisions)
 
411
        self._parents_provider = parents_provider 
 
412
 
 
413
    def __repr__(self):
 
414
        return ('_BreadthFirstSearcher(self._search_revisions=%r,'
 
415
                ' self.seen=%r)' % (self._search_revisions, self.seen))
 
416
 
 
417
    def next(self):
 
418
        """Return the next ancestors of this revision.
 
419
 
 
420
        Ancestors are returned in the order they are seen in a breadth-first
 
421
        traversal.  No ancestor will be returned more than once.
 
422
        """
 
423
        if self._search_revisions is None:
 
424
            self._search_revisions = self._start
 
425
        else:
 
426
            new_search_revisions = set()
 
427
            for parents in self._parents_provider.get_parents(
 
428
                self._search_revisions):
 
429
                if parents is None:
 
430
                    continue
 
431
                new_search_revisions.update(p for p in parents if
 
432
                                            p not in self.seen)
 
433
            self._search_revisions = new_search_revisions
 
434
        if len(self._search_revisions) == 0:
 
435
            raise StopIteration()
 
436
        self.seen.update(self._search_revisions)
 
437
        return self._search_revisions
 
438
 
 
439
    def __iter__(self):
 
440
        return self
 
441
 
 
442
    def find_seen_ancestors(self, revision):
 
443
        """Find ancestors of this revision that have already been seen."""
 
444
        searcher = _BreadthFirstSearcher([revision], self._parents_provider)
 
445
        seen_ancestors = set()
 
446
        for ancestors in searcher:
 
447
            for ancestor in ancestors:
 
448
                if ancestor not in self.seen:
 
449
                    searcher.stop_searching_any([ancestor])
 
450
                else:
 
451
                    seen_ancestors.add(ancestor)
 
452
        return seen_ancestors
 
453
 
 
454
    def stop_searching_any(self, revisions):
 
455
        """
 
456
        Remove any of the specified revisions from the search list.
 
457
 
 
458
        None of the specified revisions are required to be present in the
 
459
        search list.  In this case, the call is a no-op.
 
460
        """
 
461
        stopped = self._search_revisions.intersection(revisions)
 
462
        self._search_revisions = self._search_revisions.difference(revisions)
 
463
        return stopped
 
464
 
 
465
    def start_searching(self, revisions):
 
466
        if self._search_revisions is None:
 
467
            self._start = set(revisions)
 
468
        else:
 
469
            self._search_revisions.update(revisions.difference(self.seen))
 
470
        self.seen.update(revisions)