[PATCH] Rename/copy detection fix.
[git.git] / diffcore-rename.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2005 Junio C Hamano
3  */
4 #include "cache.h"
5 #include "diff.h"
6 #include "diffcore.h"
7 #include "delta.h"
8
9 struct diff_rename_pool {
10         struct diff_filespec **s;
11         int nr, alloc;
12 };
13
14 static void diff_rename_pool_clear(struct diff_rename_pool *pool)
15 {
16         pool->s = NULL; pool->nr = pool->alloc = 0;
17 }
18
19 static void diff_rename_pool_add(struct diff_rename_pool *pool,
20                                  struct diff_filespec *s)
21 {
22         if (S_ISDIR(s->mode))
23                 return;  /* no trees, please */
24
25         if (pool->alloc <= pool->nr) {
26                 pool->alloc = alloc_nr(pool->alloc);
27                 pool->s = xrealloc(pool->s,
28                                    sizeof(*(pool->s)) * pool->alloc);
29         }
30         pool->s[pool->nr] = s;
31         pool->nr++;
32 }
33
34 static int is_exact_match(struct diff_filespec *src, struct diff_filespec *dst)
35 {
36         if (src->sha1_valid && dst->sha1_valid &&
37             !memcmp(src->sha1, dst->sha1, 20))
38                 return 1;
39         if (diff_populate_filespec(src) || diff_populate_filespec(dst))
40                 /* this is an error but will be caught downstream */
41                 return 0;
42         if (src->size == dst->size &&
43             !memcmp(src->data, dst->data, src->size))
44                 return 1;
45         return 0;
46 }
47
48 struct diff_score {
49         struct diff_filespec *src;
50         struct diff_filespec *dst;
51         int score;
52         int rank;
53 };
54
55 static int estimate_similarity(struct diff_filespec *src,
56                                struct diff_filespec *dst,
57                                int minimum_score)
58 {
59         /* src points at a file that existed in the original tree (or
60          * optionally a file in the destination tree) and dst points
61          * at a newly created file.  They may be quite similar, in which
62          * case we want to say src is renamed to dst or src is copied into
63          * dst, and then some edit has been applied to dst.
64          *
65          * Compare them and return how similar they are, representing
66          * the score as an integer between 0 and 10000, except
67          * where they match exactly it is considered better than anything
68          * else.
69          */
70         void *delta;
71         unsigned long delta_size, base_size;
72         int score;
73
74         /* We deal only with regular files.  Symlink renames are handled
75          * only when they are exact matches --- in other words, no edits
76          * after renaming.
77          */
78         if (!S_ISREG(src->mode) || !S_ISREG(dst->mode))
79                 return 0;
80
81         delta_size = ((src->size < dst->size) ?
82                       (dst->size - src->size) : (src->size - dst->size));
83         base_size = ((src->size < dst->size) ? src->size : dst->size);
84
85         /* We would not consider edits that change the file size so
86          * drastically.  delta_size must be smaller than
87          * (MAX_SCORE-minimum_score)/MAX_SCORE * min(src->size, dst->size).
88          * Note that base_size == 0 case is handled here already
89          * and the final score computation below would not have a
90          * divide-by-zero issue.
91          */
92         if (base_size * (MAX_SCORE-minimum_score) < delta_size * MAX_SCORE)
93                 return 0;
94
95         delta = diff_delta(src->data, src->size,
96                            dst->data, dst->size,
97                            &delta_size);
98         /*
99          * We currently punt here, but we may later end up parsing the
100          * delta to really assess the extent of damage.  A big consecutive
101          * remove would produce small delta_size that affects quite a
102          * big portion of the file.
103          */
104         free(delta);
105
106         /*
107          * Now we will give some score to it.  100% edit gets 0 points
108          * and 0% edit gets MAX_SCORE points.
109          */
110         score = MAX_SCORE - (MAX_SCORE * delta_size / base_size); 
111         if (score < 0) return 0;
112         if (MAX_SCORE < score) return MAX_SCORE;
113         return score;
114 }
115
116 static void record_rename_pair(struct diff_queue_struct *outq,
117                                struct diff_filespec *src,
118                                struct diff_filespec *dst,
119                                int rank,
120                                int score)
121 {
122         /*
123          * These ranks are used to sort the final output, because there
124          * are certain dependencies:
125          *
126          *  1. rename/copy that depends on deleted ones.
127          *  2. deletions in the original.
128          *  3. rename/copy that depends on the pre-edit image of kept files.
129          *  4. additions, modifications and no-modifications in the original.
130          *  5. rename/copy that depends on the post-edit image of kept files
131          *     (note that we currently do not detect such rename/copy).
132          *
133          * The downstream diffcore transformers are free to reorder
134          * the entries as long as they keep file pairs that has the
135          * same p->one->path in earlier rename_rank to appear before
136          * later ones.  This ordering is used by the diff_flush()
137          * logic to tell renames from copies, and also used by the
138          * diffcore_prune() logic to omit unnecessary
139          * "no-modification" entries.
140          *
141          * To the final output routine, and in the diff-raw format
142          * output, a rename/copy that is based on a path that has a
143          * later entry that shares the same p->one->path and is not a
144          * deletion is a copy.  Otherwise it is a rename.
145          */
146
147         struct diff_filepair *dp = diff_queue(outq, src, dst);
148         dp->rename_rank = rank * 2 + 1;
149         dp->score = score;
150         dst->xfrm_flags |= RENAME_DST_MATCHED;
151 }
152
153 #if 0
154 static void debug_filespec(struct diff_filespec *s, int x, const char *one)
155 {
156         fprintf(stderr, "queue[%d] %s (%s) %s %06o %s\n",
157                 x, one,
158                 s->path,
159                 DIFF_FILE_VALID(s) ? "valid" : "invalid",
160                 s->mode,
161                 s->sha1_valid ? sha1_to_hex(s->sha1) : "");
162         fprintf(stderr, "queue[%d] %s size %lu flags %d\n",
163                 x, one,
164                 s->size, s->xfrm_flags);
165 }
166
167 static void debug_filepair(const struct diff_filepair *p, int i)
168 {
169         debug_filespec(p->one, i, "one");
170         debug_filespec(p->two, i, "two");
171         fprintf(stderr, "pair rank %d, orig order %d, score %d\n",
172                 p->rename_rank, p->orig_order, p->score);
173 }
174
175 static void debug_queue(const char *msg, struct diff_queue_struct *q)
176 {
177         int i;
178         if (msg)
179                 fprintf(stderr, "%s\n", msg);
180         fprintf(stderr, "q->nr = %d\n", q->nr);
181         for (i = 0; i < q->nr; i++) {
182                 struct diff_filepair *p = q->queue[i];
183                 debug_filepair(p, i);
184         }
185 }
186 #else
187 #define debug_queue(a,b) do { ; /*nothing*/ } while(0)
188 #endif
189
190 /*
191  * We sort the outstanding diff entries according to the rank (see
192  * comment at the beginning of record_rename_pair) and tiebreak with
193  * the order in the original input.
194  */
195 static int rank_compare(const void *a_, const void *b_)
196 {
197         const struct diff_filepair *a = *(const struct diff_filepair **)a_;
198         const struct diff_filepair *b = *(const struct diff_filepair **)b_;
199         int a_rank = a->rename_rank;
200         int b_rank = b->rename_rank;
201
202         if (a_rank != b_rank)
203                 return a_rank - b_rank;
204         return a->orig_order - b->orig_order;
205 }
206
207 /*
208  * We sort the rename similarity matrix with the score, in descending
209  * order (more similar first).
210  */
211 static int score_compare(const void *a_, const void *b_)
212 {
213         const struct diff_score *a = a_, *b = b_;
214         return b->score - a->score;
215 }
216
217 int diff_scoreopt_parse(const char *opt)
218 {
219         int diglen, num, scale, i;
220         if (opt[0] != '-' || (opt[1] != 'M' && opt[1] != 'C'))
221                 return -1; /* that is not a -M nor -C option */
222         diglen = strspn(opt+2, "0123456789");
223         if (diglen == 0 || strlen(opt+2) != diglen)
224                 return 0; /* use default */
225         sscanf(opt+2, "%d", &num);
226         for (i = 0, scale = 1; i < diglen; i++)
227                 scale *= 10;
228
229         /* user says num divided by scale and we say internally that
230          * is MAX_SCORE * num / scale.
231          */
232         return MAX_SCORE * num / scale;
233 }
234
235 void diffcore_rename(int detect_rename, int minimum_score)
236 {
237         struct diff_queue_struct *q = &diff_queued_diff;
238         struct diff_queue_struct outq;
239         struct diff_rename_pool created, deleted, stay;
240         struct diff_rename_pool *(srcs[2]);
241         struct diff_score *mx;
242         int h, i, j;
243         int num_create, num_src, dst_cnt, src_cnt;
244
245         if (!minimum_score)
246                 minimum_score = DEFAULT_MINIMUM_SCORE;
247         outq.queue = NULL;
248         outq.nr = outq.alloc = 0;
249
250         diff_rename_pool_clear(&created);
251         diff_rename_pool_clear(&deleted);
252         diff_rename_pool_clear(&stay);
253
254         srcs[0] = &deleted;
255         srcs[1] = &stay;
256
257         for (i = 0; i < q->nr; i++) {
258                 struct diff_filepair *p = q->queue[i];
259                 if (!DIFF_FILE_VALID(p->one))
260                         if (!DIFF_FILE_VALID(p->two))
261                                 continue; /* unmerged */
262                         else
263                                 diff_rename_pool_add(&created, p->two);
264                 else if (!DIFF_FILE_VALID(p->two))
265                         diff_rename_pool_add(&deleted, p->one);
266                 else if (1 < detect_rename) /* find copy, too */
267                         diff_rename_pool_add(&stay, p->one);
268         }
269         if (created.nr == 0)
270                 goto cleanup; /* nothing to do */
271
272         /* We really want to cull the candidates list early
273          * with cheap tests in order to avoid doing deltas.
274          *
275          * With the current callers, we should not have already
276          * matched entries at this point, but it is nonetheless
277          * checked for sanity.
278          */
279         for (i = 0; i < created.nr; i++) {
280                 if (created.s[i]->xfrm_flags & RENAME_DST_MATCHED)
281                         continue; /* we have matched exactly already */
282                 for (h = 0; h < sizeof(srcs)/sizeof(srcs[0]); h++) {
283                         struct diff_rename_pool *p = srcs[h];
284                         for (j = 0; j < p->nr; j++) {
285                                 if (!is_exact_match(p->s[j], created.s[i]))
286                                         continue;
287                                 record_rename_pair(&outq,
288                                                    p->s[j], created.s[i], h,
289                                                    MAX_SCORE);
290                                 break; /* we are done with this entry */
291                         }
292                 }
293         }
294         debug_queue("done detecting exact", &outq);
295
296         /* Have we run out the created file pool?  If so we can avoid
297          * doing the delta matrix altogether.
298          */
299         if (outq.nr == created.nr)
300                 goto flush_rest;
301
302         num_create = (created.nr - outq.nr);
303         num_src = deleted.nr + stay.nr;
304         mx = xmalloc(sizeof(*mx) * num_create * num_src);
305         for (dst_cnt = i = 0; i < created.nr; i++) {
306                 int base = dst_cnt * num_src;
307                 if (created.s[i]->xfrm_flags & RENAME_DST_MATCHED)
308                         continue; /* dealt with exact match already. */
309                 for (src_cnt = h = 0; h < sizeof(srcs)/sizeof(srcs[0]); h++) {
310                         struct diff_rename_pool *p = srcs[h];
311                         for (j = 0; j < p->nr; j++, src_cnt++) {
312                                 struct diff_score *m = &mx[base + src_cnt];
313                                 m->src = p->s[j];
314                                 m->dst = created.s[i];
315                                 m->score = estimate_similarity(m->src, m->dst,
316                                                                minimum_score);
317                                 m->rank = h;
318                         }
319                 }
320                 dst_cnt++;
321         }
322         /* cost matrix sorted by most to least similar pair */
323         qsort(mx, num_create * num_src, sizeof(*mx), score_compare);
324         for (i = 0; i < num_create * num_src; i++) {
325                 if (mx[i].dst->xfrm_flags & RENAME_DST_MATCHED)
326                         continue; /* alreayd done, either exact or fuzzy. */
327                 if (mx[i].score < minimum_score)
328                         break; /* there is not any more diffs applicable. */
329                 record_rename_pair(&outq,
330                                   mx[i].src, mx[i].dst, mx[i].rank,
331                                   mx[i].score);
332         }
333         free(mx);
334         debug_queue("done detecting fuzzy", &outq);
335
336  flush_rest:
337         /* At this point, we have found some renames and copies and they
338          * are kept in outq.  The original list is still in *q.
339          *
340          * Scan the original list and move them into the outq; we will sort
341          * outq and swap it into the queue supplied to pass that to
342          * downstream, so we assign the sort keys in this loop.
343          *
344          * See comments at the top of record_rename_pair for numbers used
345          * to assign rename_rank.
346          */
347         for (i = 0; i < q->nr; i++) {
348                 struct diff_filepair *dp, *p = q->queue[i];
349                 if (!DIFF_FILE_VALID(p->one)) {
350                         /* creation or unmerged entries */
351                         dp = diff_queue(&outq, p->one, p->two);
352                         dp->rename_rank = 4;
353                 }
354                 else if (!DIFF_FILE_VALID(p->two)) {
355                         /* deletion */
356                         dp = diff_queue(&outq, p->one, p->two);
357                         dp->rename_rank = 2;
358                 }
359                 else {
360                         /* modification, or stay as is */
361                         dp = diff_queue(&outq, p->one, p->two);
362                         dp->rename_rank = 4;
363                 }
364                 free(p);
365         }
366         debug_queue("done copying original", &outq);
367
368         /* Sort outq */
369         qsort(outq.queue, outq.nr, sizeof(outq.queue[0]), rank_compare);
370
371         debug_queue("done sorting", &outq);
372
373         free(q->queue);
374         q->nr = q->alloc = 0;
375         q->queue = NULL;
376
377         /* Copy it out to q, removing duplicates. */
378         for (i = 0; i < outq.nr; i++) {
379                 struct diff_filepair *p = outq.queue[i];
380                 if (!DIFF_FILE_VALID(p->one)) {
381                         /* created or unmerged */
382                         if (p->two->xfrm_flags & RENAME_DST_MATCHED)
383                                 ; /* rename/copy created it already */
384                         else
385                                 diff_queue(q, p->one, p->two);
386                 }
387                 else if (!DIFF_FILE_VALID(p->two)) {
388                         /* deleted */
389                         if (p->one->xfrm_flags & RENAME_SRC_GONE)
390                                 ; /* rename/copy deleted it already */
391                         else
392                                 diff_queue(q, p->one, p->two);
393                 }
394                 else if (strcmp(p->one->path, p->two->path)) {
395                         /* rename or copy */
396                         struct diff_filepair *dp =
397                                 diff_queue(q, p->one, p->two);
398                         dp->score = p->score;
399
400                         /* if we have a later entry that is a rename/copy
401                          * that depends on p->one, then we copy here.
402                          * otherwise we rename it.
403                          */
404                         if (!diff_needs_to_stay(&outq, i+1, p->one))
405                                 /* this is the last one, so mark it as gone.
406                                  */
407                                 p->one->xfrm_flags |= RENAME_SRC_GONE;
408                 }
409                 else
410                         /* otherwise it is a modified (or "stay") entry */
411                         diff_queue(q, p->one, p->two);
412                 free(p);
413         }
414
415         free(outq.queue);
416         debug_queue("done collapsing", q);
417
418  cleanup:
419         free(created.s);
420         free(deleted.s);
421         free(stay.s);
422         return;
423 }