Merge branch 'ns/send-email-no-chain-reply-to'
[gitweb.git] / sha1-lookup.c
index 4faa638caaab969046ce89d27c8293394c699c84..c4dc55d1f5cd07adcf46865354f841cc587c51f6 100644 (file)
@@ -1,6 +1,107 @@
 #include "cache.h"
 #include "sha1-lookup.h"
 
+static uint32_t take2(const unsigned char *sha1)
+{
+       return ((sha1[0] << 8) | sha1[1]);
+}
+
+/*
+ * Conventional binary search loop looks like this:
+ *
+ *      do {
+ *              int mi = (lo + hi) / 2;
+ *              int cmp = "entry pointed at by mi" minus "target";
+ *              if (!cmp)
+ *                      return (mi is the wanted one)
+ *              if (cmp > 0)
+ *                      hi = mi; "mi is larger than target"
+ *              else
+ *                      lo = mi+1; "mi is smaller than target"
+ *      } while (lo < hi);
+ *
+ * The invariants are:
+ *
+ * - When entering the loop, lo points at a slot that is never
+ *   above the target (it could be at the target), hi points at a
+ *   slot that is guaranteed to be above the target (it can never
+ *   be at the target).
+ *
+ * - We find a point 'mi' between lo and hi (mi could be the same
+ *   as lo, but never can be the same as hi), and check if it hits
+ *   the target.  There are three cases:
+ *
+ *    - if it is a hit, we are happy.
+ *
+ *    - if it is strictly higher than the target, we update hi with
+ *      it.
+ *
+ *    - if it is strictly lower than the target, we update lo to be
+ *      one slot after it, because we allow lo to be at the target.
+ *
+ * When choosing 'mi', we do not have to take the "middle" but
+ * anywhere in between lo and hi, as long as lo <= mi < hi is
+ * satisfied.  When we somehow know that the distance between the
+ * target and lo is much shorter than the target and hi, we could
+ * pick mi that is much closer to lo than the midway.
+ */
+/*
+ * The table should contain "nr" elements.
+ * The sha1 of element i (between 0 and nr - 1) should be returned
+ * by "fn(i, table)".
+ */
+int sha1_pos(const unsigned char *sha1, void *table, size_t nr,
+            sha1_access_fn fn)
+{
+       size_t hi = nr;
+       size_t lo = 0;
+       size_t mi = 0;
+
+       if (!nr)
+               return -1;
+
+       if (nr != 1) {
+               size_t lov, hiv, miv, ofs;
+
+               for (ofs = 0; ofs < 18; ofs += 2) {
+                       lov = take2(fn(0, table) + ofs);
+                       hiv = take2(fn(nr - 1, table) + ofs);
+                       miv = take2(sha1 + ofs);
+                       if (miv < lov)
+                               return -1;
+                       if (hiv < miv)
+                               return -1 - nr;
+                       if (lov != hiv) {
+                               /*
+                                * At this point miv could be equal
+                                * to hiv (but sha1 could still be higher);
+                                * the invariant of (mi < hi) should be
+                                * kept.
+                                */
+                               mi = (nr - 1) * (miv - lov) / (hiv - lov);
+                               if (lo <= mi && mi < hi)
+                                       break;
+                               die("BUG: assertion failed in binary search");
+                       }
+               }
+               if (18 <= ofs)
+                       die("cannot happen -- lo and hi are identical");
+       }
+
+       do {
+               int cmp;
+               cmp = hashcmp(fn(mi, table), sha1);
+               if (!cmp)
+                       return mi;
+               if (cmp > 0)
+                       hi = mi;
+               else
+                       lo = mi + 1;
+               mi = (hi + lo) / 2;
+       } while (lo < hi);
+       return -lo-1;
+}
+
 /*
  * Conventional binary search loop looks like this:
  *
  * the midway of the table.  It can reasonably be expected to be near
  * 87% (222/256) from the top of the table.
  *
+ * However, we do not want to pick "mi" too precisely.  If the entry at
+ * the 87% in the above example turns out to be higher than the target
+ * we are looking for, we would end up narrowing the search space down
+ * only by 13%, instead of 50% we would get if we did a simple binary
+ * search.  So we would want to hedge our bets by being less aggressive.
+ *
  * The table at "table" holds at least "nr" entries of "elem_size"
  * bytes each.  Each entry has the SHA-1 key at "key_offset".  The
  * table is sorted by the SHA-1 key of the entries.  The caller wants
@@ -119,11 +226,25 @@ int sha1_entry_pos(const void *table,
                if (hiv < kyv)
                        return -1 - hi;
 
-               if (kyv == lov && lov < hiv - 1)
-                       kyv++;
-               else if (kyv == hiv - 1 && lov < kyv)
-                       kyv--;
-
+               /*
+                * Even if we know the target is much closer to 'hi'
+                * than 'lo', if we pick too precisely and overshoot
+                * (e.g. when we know 'mi' is closer to 'hi' than to
+                * 'lo', pick 'mi' that is higher than the target), we
+                * end up narrowing the search space by a smaller
+                * amount (i.e. the distance between 'mi' and 'hi')
+                * than what we would have (i.e. about half of 'lo'
+                * and 'hi').  Hedge our bets to pick 'mi' less
+                * aggressively, i.e. make 'mi' a bit closer to the
+                * middle than we would otherwise pick.
+                */
+               kyv = (kyv * 6 + lov + hiv) / 8;
+               if (lov < hiv - 1) {
+                       if (kyv == lov)
+                               kyv++;
+                       else if (kyv == hiv)
+                               kyv--;
+               }
                mi = (range - 1) * (kyv - lov) / (hiv - lov) + lo;
 
                if (debug_lookup) {
@@ -142,8 +263,7 @@ int sha1_entry_pos(const void *table,
                if (cmp > 0) {
                        hi = mi;
                        hi_key = mi_key;
-               }
-               else {
+               } else {
                        lo = mi + 1;
                        lo_key = mi_key + elem_size;
                }