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)
 
 
23
# DIAGRAM of terminology
 
 
33
# In this diagram, relative to G and H:
 
 
34
# A, B, C, D, E are common ancestors.
 
 
35
# C, D and E are border ancestors, because each has a non-common descendant.
 
 
36
# D and E are least common ancestors because none of their descendants are
 
 
38
# C is not a least common ancestor because its descendant, E, is a common
 
 
41
# The find_unique_lca algorithm will pick A in two steps:
 
 
42
# 1. find_lca('G', 'H') => ['D', 'E']
 
 
43
# 2. Since len(['D', 'E']) > 1, find_lca('D', 'E') => ['A']
 
 
46
class DictParentsProvider(object):
 
 
48
    def __init__(self, ancestry):
 
 
49
        self.ancestry = ancestry
 
 
52
        return 'DictParentsProvider(%r)' % self.ancestry
 
 
54
    def get_parents(self, revisions):
 
 
55
        return [self.ancestry.get(r, None) for r in revisions]
 
 
58
class _StackedParentsProvider(object):
 
 
60
    def __init__(self, parent_providers):
 
 
61
        self._parent_providers = parent_providers
 
 
64
        return "_StackedParentsProvider(%r)" % self._parent_providers
 
 
66
    def get_parents(self, revision_ids):
 
 
67
        """Find revision ids of the parents of a list of revisions
 
 
69
        A list is returned of the same length as the input.  Each entry
 
 
70
        is a list of parent ids for the corresponding input revision.
 
 
72
        [NULL_REVISION] is used as the parent of the first user-committed
 
 
73
        revision.  Its parent list is empty.
 
 
75
        If the revision is not present (i.e. a ghost), None is used in place
 
 
76
        of the list of parents.
 
 
79
        for parents_provider in self._parent_providers:
 
 
80
            pending_revisions = [r for r in revision_ids if r not in found]
 
 
81
            parent_list = parents_provider.get_parents(pending_revisions)
 
 
82
            new_found = dict((k, v) for k, v in zip(pending_revisions,
 
 
83
                             parent_list) if v is not None)
 
 
84
            found.update(new_found)
 
 
85
            if len(found) == len(revision_ids):
 
 
87
        return [found.get(r, None) for r in revision_ids]
 
 
91
    """Provide incremental access to revision graphs.
 
 
93
    This is the generic implementation; it is intended to be subclassed to
 
 
94
    specialize it for other repository types.
 
 
97
    def __init__(self, parents_provider):
 
 
98
        """Construct a Graph that uses several graphs as its input
 
 
100
        This should not normally be invoked directly, because there may be
 
 
101
        specialized implementations for particular repository types.  See
 
 
102
        Repository.get_graph()
 
 
104
        :param parents_provider: An object providing a get_parents call
 
 
105
            conforming to the behavior of StackedParentsProvider.get_parents
 
 
107
        self.get_parents = parents_provider.get_parents
 
 
108
        self._parents_provider = parents_provider
 
 
111
        return 'Graph(%r)' % self._parents_provider
 
 
113
    def find_lca(self, *revisions):
 
 
114
        """Determine the lowest common ancestors of the provided revisions
 
 
116
        A lowest common ancestor is a common ancestor none of whose
 
 
117
        descendants are common ancestors.  In graphs, unlike trees, there may
 
 
118
        be multiple lowest common ancestors.
 
 
120
        This algorithm has two phases.  Phase 1 identifies border ancestors,
 
 
121
        and phase 2 filters border ancestors to determine lowest common
 
 
124
        In phase 1, border ancestors are identified, using a breadth-first
 
 
125
        search starting at the bottom of the graph.  Searches are stopped
 
 
126
        whenever a node or one of its descendants is determined to be common
 
 
128
        In phase 2, the border ancestors are filtered to find the least
 
 
129
        common ancestors.  This is done by searching the ancestries of each
 
 
132
        Phase 2 is perfomed on the principle that a border ancestor that is
 
 
133
        not an ancestor of any other border ancestor is a least common
 
 
136
        Searches are stopped when they find a node that is determined to be a
 
 
137
        common ancestor of all border ancestors, because this shows that it
 
 
138
        cannot be a descendant of any border ancestor.
 
 
140
        The scaling of this operation should be proportional to
 
 
141
        1. The number of uncommon ancestors
 
 
142
        2. The number of border ancestors
 
 
143
        3. The length of the shortest path between a border ancestor and an
 
 
144
           ancestor of all border ancestors.
 
 
146
        border_common, common, sides = self._find_border_ancestors(revisions)
 
 
147
        # We may have common ancestors that can be reached from each other.
 
 
148
        # - ask for the heads of them to filter it down to only ones that
 
 
149
        # cannot be reached from each other - phase 2.
 
 
150
        return self.heads(border_common)
 
 
152
    def find_difference(self, left_revision, right_revision):
 
 
153
        """Determine the graph difference between two revisions"""
 
 
154
        border, common, (left, right) = self._find_border_ancestors(
 
 
155
            [left_revision, right_revision])
 
 
156
        return (left.difference(right).difference(common),
 
 
157
                right.difference(left).difference(common))
 
 
159
    def _make_breadth_first_searcher(self, revisions):
 
 
160
        return _BreadthFirstSearcher(revisions, self)
 
 
162
    def _find_border_ancestors(self, revisions):
 
 
163
        """Find common ancestors with at least one uncommon descendant.
 
 
165
        Border ancestors are identified using a breadth-first
 
 
166
        search starting at the bottom of the graph.  Searches are stopped
 
 
167
        whenever a node or one of its descendants is determined to be common.
 
 
169
        This will scale with the number of uncommon ancestors.
 
 
171
        As well as the border ancestors, a set of seen common ancestors and a
 
 
172
        list of sets of seen ancestors for each input revision is returned.
 
 
173
        This allows calculation of graph difference from the results of this
 
 
176
        if None in revisions:
 
 
177
            raise errors.InvalidRevisionId(None, self)
 
 
178
        common_searcher = self._make_breadth_first_searcher([])
 
 
179
        common_ancestors = set()
 
 
180
        searchers = [self._make_breadth_first_searcher([r])
 
 
182
        active_searchers = searchers[:]
 
 
183
        border_ancestors = set()
 
 
184
        def update_common(searcher, revisions):
 
 
185
            w_seen_ancestors = searcher.find_seen_ancestors(
 
 
187
            stopped = searcher.stop_searching_any(w_seen_ancestors)
 
 
188
            common_ancestors.update(w_seen_ancestors)
 
 
189
            common_searcher.start_searching(stopped)
 
 
192
            if len(active_searchers) == 0:
 
 
193
                return border_ancestors, common_ancestors, [s.seen for s in
 
 
196
                new_common = common_searcher.next()
 
 
197
                common_ancestors.update(new_common)
 
 
198
            except StopIteration:
 
 
201
                for searcher in active_searchers:
 
 
202
                    for revision in new_common.intersection(searcher.seen):
 
 
203
                        update_common(searcher, revision)
 
 
206
            new_active_searchers = []
 
 
207
            for searcher in active_searchers:
 
 
209
                    newly_seen.update(searcher.next())
 
 
210
                except StopIteration:
 
 
213
                    new_active_searchers.append(searcher)
 
 
214
            active_searchers = new_active_searchers
 
 
215
            for revision in newly_seen:
 
 
216
                if revision in common_ancestors:
 
 
217
                    for searcher in searchers:
 
 
218
                        update_common(searcher, revision)
 
 
220
                for searcher in searchers:
 
 
221
                    if revision not in searcher.seen:
 
 
224
                    border_ancestors.add(revision)
 
 
225
                    for searcher in searchers:
 
 
226
                        update_common(searcher, revision)
 
 
228
    def heads(self, keys):
 
 
229
        """Return the heads from amongst keys.
 
 
231
        This is done by searching the ancestries of each key.  Any key that is
 
 
232
        reachable from another key is not returned; all the others are.
 
 
234
        This operation scales with the relative depth between any two keys. If
 
 
235
        any two keys are completely disconnected all ancestry of both sides
 
 
238
        :param keys: An iterable of keys.
 
 
239
        :return: A set of the heads. Note that as a set there is no ordering
 
 
240
            information. Callers will need to filter their input to create
 
 
241
            order if they need it.
 
 
243
        candidate_heads = set(keys)
 
 
244
        if len(candidate_heads) < 2:
 
 
245
            return candidate_heads
 
 
246
        searchers = dict((c, self._make_breadth_first_searcher([c]))
 
 
247
                          for c in candidate_heads)
 
 
248
        active_searchers = dict(searchers)
 
 
249
        # skip over the actual candidate for each searcher
 
 
250
        for searcher in active_searchers.itervalues():
 
 
252
        # The common walker finds nodes that are common to two or more of the
 
 
253
        # input keys, so that we don't access all history when a currently
 
 
254
        # uncommon search point actually meets up with something behind a
 
 
255
        # common search point. Common search points do not keep searches
 
 
256
        # active; they just allow us to make searches inactive without
 
 
257
        # accessing all history.
 
 
258
        common_walker = self._make_breadth_first_searcher([])
 
 
259
        while len(active_searchers) > 0:
 
 
264
            except StopIteration:
 
 
265
                # No common points being searched at this time.
 
 
267
            for candidate in active_searchers.keys():
 
 
269
                    searcher = active_searchers[candidate]
 
 
271
                    # rare case: we deleted candidate in a previous iteration
 
 
272
                    # through this for loop, because it was determined to be
 
 
273
                    # a descendant of another candidate.
 
 
276
                    ancestors.update(searcher.next())
 
 
277
                except StopIteration:
 
 
278
                    del active_searchers[candidate]
 
 
280
            # process found nodes
 
 
282
            for ancestor in ancestors:
 
 
283
                if ancestor in candidate_heads:
 
 
284
                    candidate_heads.remove(ancestor)
 
 
285
                    del searchers[ancestor]
 
 
286
                    if ancestor in active_searchers:
 
 
287
                        del active_searchers[ancestor]
 
 
288
                # it may meet up with a known common node
 
 
289
                if ancestor in common_walker.seen:
 
 
290
                    # some searcher has encountered our known common nodes:
 
 
292
                    ancestor_set = set([ancestor])
 
 
293
                    for searcher in searchers.itervalues():
 
 
294
                        searcher.stop_searching_any(ancestor_set)
 
 
296
                    # or it may have been just reached by all the searchers:
 
 
297
                    for searcher in searchers.itervalues():
 
 
298
                        if ancestor not in searcher.seen:
 
 
301
                        # The final active searcher has just reached this node,
 
 
302
                        # making it be known as a descendant of all candidates,
 
 
303
                        # so we can stop searching it, and any seen ancestors
 
 
304
                        new_common.add(ancestor)
 
 
305
                        for searcher in searchers.itervalues():
 
 
307
                                searcher.find_seen_ancestors(ancestor)
 
 
308
                            searcher.stop_searching_any(seen_ancestors)
 
 
309
            common_walker.start_searching(new_common)
 
 
310
        return candidate_heads
 
 
312
    def find_unique_lca(self, left_revision, right_revision):
 
 
313
        """Find a unique LCA.
 
 
315
        Find lowest common ancestors.  If there is no unique  common
 
 
316
        ancestor, find the lowest common ancestors of those ancestors.
 
 
318
        Iteration stops when a unique lowest common ancestor is found.
 
 
319
        The graph origin is necessarily a unique lowest common ancestor.
 
 
321
        Note that None is not an acceptable substitute for NULL_REVISION.
 
 
322
        in the input for this method.
 
 
324
        revisions = [left_revision, right_revision]
 
 
326
            lca = self.find_lca(*revisions)
 
 
330
                raise errors.NoCommonAncestor(left_revision, right_revision)
 
 
333
    def iter_topo_order(self, revisions):
 
 
334
        """Iterate through the input revisions in topological order.
 
 
336
        This sorting only ensures that parents come before their children.
 
 
337
        An ancestor may sort after a descendant if the relationship is not
 
 
338
        visible in the supplied list of revisions.
 
 
340
        sorter = tsort.TopoSorter(zip(revisions, self.get_parents(revisions)))
 
 
341
        return sorter.iter_topo_order()
 
 
343
    def is_ancestor(self, candidate_ancestor, candidate_descendant):
 
 
344
        """Determine whether a revision is an ancestor of another.
 
 
346
        We answer this using heads() as heads() has the logic to perform the
 
 
347
        smallest number of parent looksup to determine the ancestral
 
 
348
        relationship between N revisions.
 
 
350
        return set([candidate_descendant]) == self.heads(
 
 
351
            [candidate_ancestor, candidate_descendant])
 
 
354
class HeadsCache(object):
 
 
355
    """A cache of results for graph heads calls."""
 
 
357
    def __init__(self, graph):
 
 
361
    def heads(self, keys):
 
 
362
        """Return the heads of keys.
 
 
364
        This matches the API of Graph.heads(), specifically the return value is
 
 
365
        a set which can be mutated, and ordering of the input is not preserved
 
 
368
        :see also: Graph.heads.
 
 
369
        :param keys: The keys to calculate heads for.
 
 
370
        :return: A set containing the heads, which may be mutated without
 
 
371
            affecting future lookups.
 
 
373
        keys = frozenset(keys)
 
 
375
            return set(self._heads[keys])
 
 
377
            heads = self.graph.heads(keys)
 
 
378
            self._heads[keys] = heads
 
 
382
class HeadsCache(object):
 
 
383
    """A cache of results for graph heads calls."""
 
 
385
    def __init__(self, graph):
 
 
389
    def heads(self, keys):
 
 
390
        """Return the heads of keys.
 
 
392
        :see also: Graph.heads.
 
 
393
        :param keys: The keys to calculate heads for.
 
 
394
        :return: A set containing the heads, which may be mutated without
 
 
395
            affecting future lookups.
 
 
397
        keys = frozenset(keys)
 
 
399
            return set(self._heads[keys])
 
 
401
            heads = self.graph.heads(keys)
 
 
402
            self._heads[keys] = heads
 
 
406
class _BreadthFirstSearcher(object):
 
 
407
    """Parallel search breadth-first the ancestry of revisions.
 
 
409
    This class implements the iterator protocol, but additionally
 
 
410
    1. provides a set of seen ancestors, and
 
 
411
    2. allows some ancestries to be unsearched, via stop_searching_any
 
 
414
    def __init__(self, revisions, parents_provider):
 
 
415
        self._start = set(revisions)
 
 
416
        self._search_revisions = None
 
 
417
        self.seen = set(revisions)
 
 
418
        self._parents_provider = parents_provider 
 
 
421
        return ('_BreadthFirstSearcher(self._search_revisions=%r,'
 
 
422
                ' self.seen=%r)' % (self._search_revisions, self.seen))
 
 
425
        """Return the next ancestors of this revision.
 
 
427
        Ancestors are returned in the order they are seen in a breadth-first
 
 
428
        traversal.  No ancestor will be returned more than once.
 
 
430
        if self._search_revisions is None:
 
 
431
            self._search_revisions = self._start
 
 
433
            new_search_revisions = set()
 
 
434
            for parents in self._parents_provider.get_parents(
 
 
435
                self._search_revisions):
 
 
438
                new_search_revisions.update(p for p in parents if
 
 
440
            self._search_revisions = new_search_revisions
 
 
441
        if len(self._search_revisions) == 0:
 
 
442
            raise StopIteration()
 
 
443
        self.seen.update(self._search_revisions)
 
 
444
        return self._search_revisions
 
 
449
    def find_seen_ancestors(self, revision):
 
 
450
        """Find ancestors of this revision that have already been seen."""
 
 
451
        searcher = _BreadthFirstSearcher([revision], self._parents_provider)
 
 
452
        seen_ancestors = set()
 
 
453
        for ancestors in searcher:
 
 
454
            for ancestor in ancestors:
 
 
455
                if ancestor not in self.seen:
 
 
456
                    searcher.stop_searching_any([ancestor])
 
 
458
                    seen_ancestors.add(ancestor)
 
 
459
        return seen_ancestors
 
 
461
    def stop_searching_any(self, revisions):
 
 
463
        Remove any of the specified revisions from the search list.
 
 
465
        None of the specified revisions are required to be present in the
 
 
466
        search list.  In this case, the call is a no-op.
 
 
468
        stopped = self._search_revisions.intersection(revisions)
 
 
469
        self._search_revisions = self._search_revisions.difference(revisions)
 
 
472
    def start_searching(self, revisions):
 
 
473
        if self._search_revisions is None:
 
 
474
            self._start = set(revisions)
 
 
476
            self._search_revisions.update(revisions.difference(self.seen))
 
 
477
        self.seen.update(revisions)