1
# Copyright (C) 2007 Canonical Ltd
 
 
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.
 
 
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.
 
 
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
 
 
21
from bzrlib.deprecated_graph import (node_distances, select_farthest)
 
 
22
from bzrlib.revision import NULL_REVISION
 
 
24
# DIAGRAM of terminology
 
 
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
 
 
39
# C is not a least common ancestor because its descendant, E, is a common
 
 
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']
 
 
48
class _StackedParentsProvider(object):
 
 
50
    def __init__(self, parent_providers):
 
 
51
        self._parent_providers = parent_providers
 
 
54
        return "_StackedParentsProvider(%r)" % self._parent_providers
 
 
56
    def get_parents(self, revision_ids):
 
 
57
        """Find revision ids of the parents of a list of revisions
 
 
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.
 
 
62
        [NULL_REVISION] is used as the parent of the first user-committed
 
 
63
        revision.  Its parent list is empty.
 
 
65
        If the revision is not present (i.e. a ghost), None is used in place
 
 
66
        of the list of parents.
 
 
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):
 
 
77
        return [found.get(r, None) for r in revision_ids]
 
 
81
    """Provide incremental access to revision graphs.
 
 
83
    This is the generic implementation; it is intended to be subclassed to
 
 
84
    specialize it for other repository types.
 
 
87
    def __init__(self, parents_provider):
 
 
88
        """Construct a Graph that uses several graphs as its input
 
 
90
        This should not normally be invoked directly, because there may be
 
 
91
        specialized implementations for particular repository types.  See
 
 
92
        Repository.get_graph()
 
 
94
        :param parents_func: an object providing a get_parents call
 
 
95
            conforming to the behavior of StackedParentsProvider.get_parents
 
 
97
        self.get_parents = parents_provider.get_parents
 
 
98
        self._parents_provider = parents_provider
 
 
101
        return 'Graph(%r)' % self._parents_provider
 
 
103
    def find_lca(self, *revisions):
 
 
104
        """Determine the lowest common ancestors of the provided revisions
 
 
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.
 
 
110
        This algorithm has two phases.  Phase 1 identifies border ancestors,
 
 
111
        and phase 2 filters border ancestors to determine lowest common
 
 
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
 
 
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
 
 
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
 
 
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.
 
 
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.
 
 
136
        border_common, common, sides = self._find_border_ancestors(revisions)
 
 
137
        return self._filter_candidate_lca(border_common)
 
 
139
    def find_difference(self, left_revision, right_revision):
 
 
140
        """Determine the graph difference between two revisions"""
 
 
141
        border, common, (left, right) = self._find_border_ancestors(
 
 
142
            [left_revision, right_revision])
 
 
143
        return (left.difference(right).difference(common),
 
 
144
                right.difference(left).difference(common))
 
 
146
    def _make_breadth_first_searcher(self, revisions):
 
 
147
        return _BreadthFirstSearcher(revisions, self)
 
 
149
    def _find_border_ancestors(self, revisions):
 
 
150
        """Find common ancestors with at least one uncommon descendant.
 
 
152
        Border ancestors are identified using a breadth-first
 
 
153
        search starting at the bottom of the graph.  Searches are stopped
 
 
154
        whenever a node or one of its descendants is determined to be common.
 
 
156
        This will scale with the number of uncommon ancestors.
 
 
158
        As well as the border ancestors, a set of seen common ancestors and a
 
 
159
        list of sets of seen ancestors for each input revision is returned.
 
 
160
        This allows calculation of graph difference from the results of this
 
 
163
        if None in revisions:
 
 
164
            raise errors.InvalidRevisionId(None, self)
 
 
165
        common_searcher = self._make_breadth_first_searcher([])
 
 
166
        common_ancestors = set()
 
 
167
        searchers = [self._make_breadth_first_searcher([r])
 
 
169
        active_searchers = searchers[:]
 
 
170
        border_ancestors = set()
 
 
171
        def update_common(searcher, revisions):
 
 
172
            w_seen_ancestors = searcher.find_seen_ancestors(
 
 
174
            stopped = searcher.stop_searching_any(w_seen_ancestors)
 
 
175
            common_ancestors.update(w_seen_ancestors)
 
 
176
            common_searcher.start_searching(stopped)
 
 
179
            if len(active_searchers) == 0:
 
 
180
                return border_ancestors, common_ancestors, [s.seen for s in
 
 
183
                new_common = common_searcher.next()
 
 
184
                common_ancestors.update(new_common)
 
 
185
            except StopIteration:
 
 
188
                for searcher in active_searchers:
 
 
189
                    for revision in new_common.intersection(searcher.seen):
 
 
190
                        update_common(searcher, revision)
 
 
193
            new_active_searchers = []
 
 
194
            for searcher in active_searchers:
 
 
196
                    newly_seen.update(searcher.next())
 
 
197
                except StopIteration:
 
 
200
                    new_active_searchers.append(searcher)
 
 
201
            active_searchers = new_active_searchers
 
 
202
            for revision in newly_seen:
 
 
203
                if revision in common_ancestors:
 
 
204
                    for searcher in searchers:
 
 
205
                        update_common(searcher, revision)
 
 
207
                for searcher in searchers:
 
 
208
                    if revision not in searcher.seen:
 
 
211
                    border_ancestors.add(revision)
 
 
212
                    for searcher in searchers:
 
 
213
                        update_common(searcher, revision)
 
 
215
    def _filter_candidate_lca(self, candidate_lca):
 
 
216
        """Remove candidates which are ancestors of other candidates.
 
 
218
        This is done by searching the ancestries of each border ancestor.  It
 
 
219
        is perfomed on the principle that a border ancestor that is not an
 
 
220
        ancestor of any other border ancestor is a lowest common ancestor.
 
 
222
        Searches are stopped when they find a node that is determined to be a
 
 
223
        common ancestor of all border ancestors, because this shows that it
 
 
224
        cannot be a descendant of any border ancestor.
 
 
226
        This will scale with the number of candidate ancestors and the length
 
 
227
        of the shortest path from a candidate to an ancestor common to all
 
 
230
        searchers = dict((c, self._make_breadth_first_searcher([c]))
 
 
231
                          for c in candidate_lca)
 
 
232
        active_searchers = dict(searchers)
 
 
233
        # skip over the actual candidate for each searcher
 
 
234
        for searcher in active_searchers.itervalues():
 
 
236
        while len(active_searchers) > 0:
 
 
237
            for candidate in active_searchers.keys():
 
 
239
                    searcher = active_searchers[candidate]
 
 
241
                    # rare case: we deleted candidate in a previous iteration
 
 
242
                    # through this for loop, because it was determined to be
 
 
243
                    # a descendant of another candidate.
 
 
246
                    ancestors = searcher.next()
 
 
247
                except StopIteration:
 
 
248
                    del active_searchers[candidate]
 
 
250
                for ancestor in ancestors:
 
 
251
                    if ancestor in candidate_lca:
 
 
252
                        candidate_lca.remove(ancestor)
 
 
253
                        del searchers[ancestor]
 
 
254
                        if ancestor in active_searchers:
 
 
255
                            del active_searchers[ancestor]
 
 
256
                    for searcher in searchers.itervalues():
 
 
257
                        if ancestor not in searcher.seen:
 
 
260
                        # if this revision was seen by all searchers, then it
 
 
261
                        # is a descendant of all candidates, so we can stop
 
 
262
                        # searching it, and any seen ancestors
 
 
263
                        for searcher in searchers.itervalues():
 
 
265
                                searcher.find_seen_ancestors(ancestor)
 
 
266
                            searcher.stop_searching_any(seen_ancestors)
 
 
269
    def find_unique_lca(self, left_revision, right_revision):
 
 
270
        """Find a unique LCA.
 
 
272
        Find lowest common ancestors.  If there is no unique  common
 
 
273
        ancestor, find the lowest common ancestors of those ancestors.
 
 
275
        Iteration stops when a unique lowest common ancestor is found.
 
 
276
        The graph origin is necessarily a unique lowest common ancestor.
 
 
278
        Note that None is not an acceptable substitute for NULL_REVISION.
 
 
279
        in the input for this method.
 
 
281
        revisions = [left_revision, right_revision]
 
 
283
            lca = self.find_lca(*revisions)
 
 
287
                raise errors.NoCommonAncestor(left_revision, right_revision)
 
 
290
    def iter_topo_order(self, revisions):
 
 
291
        """Iterate through the input revisions in topological order.
 
 
293
        This sorting only ensures that parents come before their children.
 
 
294
        An ancestor may sort after a descendant if the relationship is not
 
 
295
        visible in the supplied list of revisions.
 
 
297
        sorter = tsort.TopoSorter(zip(revisions, self.get_parents(revisions)))
 
 
298
        return sorter.iter_topo_order()
 
 
300
    def is_ancestor(self, candidate_ancestor, candidate_descendant):
 
 
301
        """Determine whether a revision is an ancestor of another.
 
 
303
        There are two possible outcomes: True and False, but there are three
 
 
304
        possible relationships:
 
 
306
        a) candidate_ancestor is an ancestor of candidate_descendant
 
 
307
        b) candidate_ancestor is an descendant of candidate_descendant
 
 
308
        c) candidate_ancestor is an sibling of candidate_descendant
 
 
310
        To check for a, we walk from candidate_descendant, looking for
 
 
313
        To check for b, we walk from candidate_ancestor, looking for
 
 
314
        candidate_descendant.
 
 
316
        To make a and b more efficient, we can stop any searches that hit
 
 
319
        If we exhaust our searches, but neither a or b is true, then c is true.
 
 
321
        In order to find c efficiently, we must avoid searching from
 
 
322
        candidate_descendant or candidate_ancestor into common ancestors.  But
 
 
323
        if we don't search common ancestors at all, we won't know if we hit
 
 
324
        common ancestors.  So we have a walker for common ancestors.  Note that
 
 
325
        its searches are not required to terminate in order to determine c to
 
 
328
        ancestor_walker = self._make_breadth_first_searcher(
 
 
329
            [candidate_ancestor])
 
 
330
        descendant_walker = self._make_breadth_first_searcher(
 
 
331
            [candidate_descendant])
 
 
332
        common_walker = self._make_breadth_first_searcher([])
 
 
333
        active_ancestor = True
 
 
334
        active_descendant = True
 
 
335
        while (active_ancestor or active_descendant):
 
 
337
            if active_descendant:
 
 
339
                    nodes = descendant_walker.next()
 
 
340
                except StopIteration:
 
 
341
                    active_descendant = False
 
 
343
                    if candidate_ancestor in nodes:
 
 
345
                    new_common.update(nodes.intersection(ancestor_walker.seen))
 
 
348
                    nodes = ancestor_walker.next()
 
 
349
                except StopIteration:
 
 
350
                    active_ancestor = False
 
 
352
                    if candidate_descendant in nodes:
 
 
354
                    new_common.update(nodes.intersection(
 
 
355
                        descendant_walker.seen))
 
 
357
                new_common.update(common_walker.next())
 
 
358
            except StopIteration:
 
 
360
            for walker in (ancestor_walker, descendant_walker):
 
 
361
                for node in new_common:
 
 
362
                    c_ancestors = walker.find_seen_ancestors(node)
 
 
363
                    walker.stop_searching_any(c_ancestors)
 
 
364
                common_walker.start_searching(new_common)
 
 
368
class _BreadthFirstSearcher(object):
 
 
369
    """Parallel search the breadth-first the ancestry of revisions.
 
 
371
    This class implements the iterator protocol, but additionally
 
 
372
    1. provides a set of seen ancestors, and
 
 
373
    2. allows some ancestries to be unsearched, via stop_searching_any
 
 
376
    def __init__(self, revisions, parents_provider):
 
 
377
        self._start = set(revisions)
 
 
378
        self._search_revisions = None
 
 
379
        self.seen = set(revisions)
 
 
380
        self._parents_provider = parents_provider 
 
 
383
        return ('_BreadthFirstSearcher(self._search_revisions=%r,'
 
 
384
                ' self.seen=%r)' % (self._search_revisions, self.seen))
 
 
387
        """Return the next ancestors of this revision.
 
 
389
        Ancestors are returned in the order they are seen in a breadth-first
 
 
390
        traversal.  No ancestor will be returned more than once.
 
 
392
        if self._search_revisions is None:
 
 
393
            self._search_revisions = self._start
 
 
395
            new_search_revisions = set()
 
 
396
            for parents in self._parents_provider.get_parents(
 
 
397
                self._search_revisions):
 
 
400
                new_search_revisions.update(p for p in parents if
 
 
402
            self._search_revisions = new_search_revisions
 
 
403
        if len(self._search_revisions) == 0:
 
 
404
            raise StopIteration()
 
 
405
        self.seen.update(self._search_revisions)
 
 
406
        return self._search_revisions
 
 
411
    def find_seen_ancestors(self, revision):
 
 
412
        """Find ancestors of this revision that have already been seen."""
 
 
413
        searcher = _BreadthFirstSearcher([revision], self._parents_provider)
 
 
414
        seen_ancestors = set()
 
 
415
        for ancestors in searcher:
 
 
416
            for ancestor in ancestors:
 
 
417
                if ancestor not in self.seen:
 
 
418
                    searcher.stop_searching_any([ancestor])
 
 
420
                    seen_ancestors.add(ancestor)
 
 
421
        return seen_ancestors
 
 
423
    def stop_searching_any(self, revisions):
 
 
425
        Remove any of the specified revisions from the search list.
 
 
427
        None of the specified revisions are required to be present in the
 
 
428
        search list.  In this case, the call is a no-op.
 
 
430
        stopped = self._search_revisions.intersection(revisions)
 
 
431
        self._search_revisions = self._search_revisions.difference(revisions)
 
 
434
    def start_searching(self, revisions):
 
 
435
        if self._search_revisions is None:
 
 
436
            self._start = set(revisions)
 
 
438
            self._search_revisions.update(revisions.difference(self.seen))
 
 
439
        self.seen.update(revisions)