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
        # 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)
 
 
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))
 
 
149
    def _make_breadth_first_searcher(self, revisions):
 
 
150
        return _BreadthFirstSearcher(revisions, self)
 
 
152
    def _find_border_ancestors(self, revisions):
 
 
153
        """Find common ancestors with at least one uncommon descendant.
 
 
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.
 
 
159
        This will scale with the number of uncommon ancestors.
 
 
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
 
 
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])
 
 
172
        active_searchers = searchers[:]
 
 
173
        border_ancestors = set()
 
 
174
        def update_common(searcher, revisions):
 
 
175
            w_seen_ancestors = searcher.find_seen_ancestors(
 
 
177
            stopped = searcher.stop_searching_any(w_seen_ancestors)
 
 
178
            common_ancestors.update(w_seen_ancestors)
 
 
179
            common_searcher.start_searching(stopped)
 
 
182
            if len(active_searchers) == 0:
 
 
183
                return border_ancestors, common_ancestors, [s.seen for s in
 
 
186
                new_common = common_searcher.next()
 
 
187
                common_ancestors.update(new_common)
 
 
188
            except StopIteration:
 
 
191
                for searcher in active_searchers:
 
 
192
                    for revision in new_common.intersection(searcher.seen):
 
 
193
                        update_common(searcher, revision)
 
 
196
            new_active_searchers = []
 
 
197
            for searcher in active_searchers:
 
 
199
                    newly_seen.update(searcher.next())
 
 
200
                except StopIteration:
 
 
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)
 
 
210
                for searcher in searchers:
 
 
211
                    if revision not in searcher.seen:
 
 
214
                    border_ancestors.add(revision)
 
 
215
                    for searcher in searchers:
 
 
216
                        update_common(searcher, revision)
 
 
218
    def heads(self, keys):
 
 
219
        """Return the heads from amongst keys.
 
 
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.
 
 
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
 
 
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.
 
 
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():
 
 
242
        while len(active_searchers) > 0:
 
 
243
            for candidate in active_searchers.keys():
 
 
245
                    searcher = active_searchers[candidate]
 
 
247
                    # rare case: we deleted candidate in a previous iteration
 
 
248
                    # through this for loop, because it was determined to be
 
 
249
                    # a descendant of another candidate.
 
 
252
                    ancestors = searcher.next()
 
 
253
                except StopIteration:
 
 
254
                    del active_searchers[candidate]
 
 
256
                for ancestor in ancestors:
 
 
257
                    if ancestor in candidate_heads:
 
 
258
                        candidate_heads.remove(ancestor)
 
 
259
                        del searchers[ancestor]
 
 
260
                        if ancestor in active_searchers:
 
 
261
                            del active_searchers[ancestor]
 
 
262
                    for searcher in searchers.itervalues():
 
 
263
                        if ancestor not in searcher.seen:
 
 
266
                        # if this revision was seen by all searchers, then it
 
 
267
                        # is a descendant of all candidates, so we can stop
 
 
268
                        # searching it, and any seen ancestors
 
 
269
                        for searcher in searchers.itervalues():
 
 
271
                                searcher.find_seen_ancestors(ancestor)
 
 
272
                            searcher.stop_searching_any(seen_ancestors)
 
 
273
        return candidate_heads
 
 
275
    def find_unique_lca(self, left_revision, right_revision):
 
 
276
        """Find a unique LCA.
 
 
278
        Find lowest common ancestors.  If there is no unique  common
 
 
279
        ancestor, find the lowest common ancestors of those ancestors.
 
 
281
        Iteration stops when a unique lowest common ancestor is found.
 
 
282
        The graph origin is necessarily a unique lowest common ancestor.
 
 
284
        Note that None is not an acceptable substitute for NULL_REVISION.
 
 
285
        in the input for this method.
 
 
287
        revisions = [left_revision, right_revision]
 
 
289
            lca = self.find_lca(*revisions)
 
 
293
                raise errors.NoCommonAncestor(left_revision, right_revision)
 
 
296
    def iter_topo_order(self, revisions):
 
 
297
        """Iterate through the input revisions in topological order.
 
 
299
        This sorting only ensures that parents come before their children.
 
 
300
        An ancestor may sort after a descendant if the relationship is not
 
 
301
        visible in the supplied list of revisions.
 
 
303
        sorter = tsort.TopoSorter(zip(revisions, self.get_parents(revisions)))
 
 
304
        return sorter.iter_topo_order()
 
 
306
    def is_ancestor(self, candidate_ancestor, candidate_descendant):
 
 
307
        """Determine whether a revision is an ancestor of another.
 
 
309
        There are two possible outcomes: True and False, but there are three
 
 
310
        possible relationships:
 
 
312
        a) candidate_ancestor is an ancestor of candidate_descendant
 
 
313
        b) candidate_ancestor is an descendant of candidate_descendant
 
 
314
        c) candidate_ancestor is an sibling of candidate_descendant
 
 
316
        To check for a, we walk from candidate_descendant, looking for
 
 
319
        To check for b, we walk from candidate_ancestor, looking for
 
 
320
        candidate_descendant.
 
 
322
        To make a and b more efficient, we can stop any searches that hit
 
 
325
        If we exhaust our searches, but neither a or b is true, then c is true.
 
 
327
        In order to find c efficiently, we must avoid searching from
 
 
328
        candidate_descendant or candidate_ancestor into common ancestors.  But
 
 
329
        if we don't search common ancestors at all, we won't know if we hit
 
 
330
        common ancestors.  So we have a walker for common ancestors.  Note that
 
 
331
        its searches are not required to terminate in order to determine c to
 
 
334
        ancestor_walker = self._make_breadth_first_searcher(
 
 
335
            [candidate_ancestor])
 
 
336
        descendant_walker = self._make_breadth_first_searcher(
 
 
337
            [candidate_descendant])
 
 
338
        common_walker = self._make_breadth_first_searcher([])
 
 
339
        active_ancestor = True
 
 
340
        active_descendant = True
 
 
341
        while (active_ancestor or active_descendant):
 
 
343
            if active_descendant:
 
 
345
                    nodes = descendant_walker.next()
 
 
346
                except StopIteration:
 
 
347
                    active_descendant = False
 
 
349
                    if candidate_ancestor in nodes:
 
 
351
                    new_common.update(nodes.intersection(ancestor_walker.seen))
 
 
354
                    nodes = ancestor_walker.next()
 
 
355
                except StopIteration:
 
 
356
                    active_ancestor = False
 
 
358
                    if candidate_descendant in nodes:
 
 
360
                    new_common.update(nodes.intersection(
 
 
361
                        descendant_walker.seen))
 
 
363
                new_common.update(common_walker.next())
 
 
364
            except StopIteration:
 
 
366
            for walker in (ancestor_walker, descendant_walker):
 
 
367
                for node in new_common:
 
 
368
                    c_ancestors = walker.find_seen_ancestors(node)
 
 
369
                    walker.stop_searching_any(c_ancestors)
 
 
370
                common_walker.start_searching(new_common)
 
 
374
class _BreadthFirstSearcher(object):
 
 
375
    """Parallel search the breadth-first the ancestry of revisions.
 
 
377
    This class implements the iterator protocol, but additionally
 
 
378
    1. provides a set of seen ancestors, and
 
 
379
    2. allows some ancestries to be unsearched, via stop_searching_any
 
 
382
    def __init__(self, revisions, parents_provider):
 
 
383
        self._start = set(revisions)
 
 
384
        self._search_revisions = None
 
 
385
        self.seen = set(revisions)
 
 
386
        self._parents_provider = parents_provider 
 
 
389
        return ('_BreadthFirstSearcher(self._search_revisions=%r,'
 
 
390
                ' self.seen=%r)' % (self._search_revisions, self.seen))
 
 
393
        """Return the next ancestors of this revision.
 
 
395
        Ancestors are returned in the order they are seen in a breadth-first
 
 
396
        traversal.  No ancestor will be returned more than once.
 
 
398
        if self._search_revisions is None:
 
 
399
            self._search_revisions = self._start
 
 
401
            new_search_revisions = set()
 
 
402
            for parents in self._parents_provider.get_parents(
 
 
403
                self._search_revisions):
 
 
406
                new_search_revisions.update(p for p in parents if
 
 
408
            self._search_revisions = new_search_revisions
 
 
409
        if len(self._search_revisions) == 0:
 
 
410
            raise StopIteration()
 
 
411
        self.seen.update(self._search_revisions)
 
 
412
        return self._search_revisions
 
 
417
    def find_seen_ancestors(self, revision):
 
 
418
        """Find ancestors of this revision that have already been seen."""
 
 
419
        searcher = _BreadthFirstSearcher([revision], self._parents_provider)
 
 
420
        seen_ancestors = set()
 
 
421
        for ancestors in searcher:
 
 
422
            for ancestor in ancestors:
 
 
423
                if ancestor not in self.seen:
 
 
424
                    searcher.stop_searching_any([ancestor])
 
 
426
                    seen_ancestors.add(ancestor)
 
 
427
        return seen_ancestors
 
 
429
    def stop_searching_any(self, revisions):
 
 
431
        Remove any of the specified revisions from the search list.
 
 
433
        None of the specified revisions are required to be present in the
 
 
434
        search list.  In this case, the call is a no-op.
 
 
436
        stopped = self._search_revisions.intersection(revisions)
 
 
437
        self._search_revisions = self._search_revisions.difference(revisions)
 
 
440
    def start_searching(self, revisions):
 
 
441
        if self._search_revisions is None:
 
 
442
            self._start = set(revisions)
 
 
444
            self._search_revisions.update(revisions.difference(self.seen))
 
 
445
        self.seen.update(revisions)