Optimization: First broke out all the classes that were in Engine.pm so that I can...
[dbsrgits/DBM-Deep.git] / lib / DBM / Deep / Engine.pm
1 package DBM::Deep::Engine;
2
3 use 5.006_000;
4
5 use strict;
6 use warnings FATAL => 'all';
7
8 use DBM::Deep::Engine::Sector::BucketList;
9 use DBM::Deep::Engine::Sector::Index;
10 use DBM::Deep::Engine::Sector::Null;
11 use DBM::Deep::Engine::Sector::Reference;
12 use DBM::Deep::Engine::Sector::Scalar;
13 use DBM::Deep::Iterator;
14
15 # Never import symbols into our namespace. We are a class, not a library.
16 # -RobK, 2008-05-27
17 use Scalar::Util ();
18
19 #use Data::Dumper ();
20
21 # File-wide notes:
22 # * Every method in here assumes that the storage has been appropriately
23 #   safeguarded. This can be anything from flock() to some sort of manual
24 #   mutex. But, it's the caller's responsability to make sure that this has
25 #   been done.
26
27 # Setup file and tag signatures.  These should never change.
28 sub SIG_FILE     () { 'DPDB' }
29 sub SIG_HEADER   () { 'h'    }
30 sub SIG_HASH     () { 'H'    }
31 sub SIG_ARRAY    () { 'A'    }
32 sub SIG_NULL     () { 'N'    }
33 sub SIG_DATA     () { 'D'    }
34 sub SIG_INDEX    () { 'I'    }
35 sub SIG_BLIST    () { 'B'    }
36 sub SIG_FREE     () { 'F'    }
37 sub SIG_SIZE     () {  1     }
38
39 our $STALE_SIZE = 2;
40
41 # Please refer to the pack() documentation for further information
42 my %StP = (
43     1 => 'C', # Unsigned char value (no order needed as it's just one byte)
44     2 => 'n', # Unsigned short in "network" (big-endian) order
45     4 => 'N', # Unsigned long in "network" (big-endian) order
46     8 => 'Q', # Usigned quad (no order specified, presumably machine-dependent)
47 );
48 sub StP { $StP{$_[1]} }
49
50 ################################################################################
51
52 sub new {
53     my $class = shift;
54     my ($args) = @_;
55
56     my $self = bless {
57         byte_size   => 4,
58
59         digest      => undef,
60         hash_size   => 16,  # In bytes
61         hash_chars  => 256, # Number of chars the algorithm uses per byte
62         max_buckets => 16,
63         num_txns    => 1,   # The HEAD
64         trans_id    => 0,   # Default to the HEAD
65
66         data_sector_size => 64, # Size in bytes of each data sector
67
68         entries => {}, # This is the list of entries for transactions
69         storage => undef,
70     }, $class;
71
72     # Never allow byte_size to be set directly.
73     delete $args->{byte_size};
74     if ( defined $args->{pack_size} ) {
75         if ( lc $args->{pack_size} eq 'small' ) {
76             $args->{byte_size} = 2;
77         }
78         elsif ( lc $args->{pack_size} eq 'medium' ) {
79             $args->{byte_size} = 4;
80         }
81         elsif ( lc $args->{pack_size} eq 'large' ) {
82             $args->{byte_size} = 8;
83         }
84         else {
85             DBM::Deep->_throw_error( "Unknown pack_size value: '$args->{pack_size}'" );
86         }
87     }
88
89     # Grab the parameters we want to use
90     foreach my $param ( keys %$self ) {
91         next unless exists $args->{$param};
92         $self->{$param} = $args->{$param};
93     }
94
95     my %validations = (
96         max_buckets      => { floor => 16, ceil => 256 },
97         num_txns         => { floor => 1,  ceil => 255 },
98         data_sector_size => { floor => 32, ceil => 256 },
99     );
100
101     while ( my ($attr, $c) = each %validations ) {
102         if (   !defined $self->{$attr}
103             || !length $self->{$attr}
104             || $self->{$attr} =~ /\D/
105             || $self->{$attr} < $c->{floor}
106         ) {
107             $self->{$attr} = '(undef)' if !defined $self->{$attr};
108             warn "Floor of $attr is $c->{floor}. Setting it to $c->{floor} from '$self->{$attr}'\n";
109             $self->{$attr} = $c->{floor};
110         }
111         elsif ( $self->{$attr} > $c->{ceil} ) {
112             warn "Ceiling of $attr is $c->{ceil}. Setting it to $c->{ceil} from '$self->{$attr}'\n";
113             $self->{$attr} = $c->{ceil};
114         }
115     }
116
117     if ( !$self->{digest} ) {
118         require Digest::MD5;
119         $self->{digest} = \&Digest::MD5::md5;
120     }
121
122     return $self;
123 }
124
125 ################################################################################
126
127 sub read_value {
128     my $self = shift;
129     my ($obj, $key) = @_;
130
131     # This will be a Reference sector
132     my $sector = $self->_load_sector( $obj->_base_offset )
133         or return;
134
135     if ( $sector->staleness != $obj->_staleness ) {
136         return;
137     }
138
139     my $key_md5 = $self->_apply_digest( $key );
140
141     my $value_sector = $sector->get_data_for({
142         key_md5    => $key_md5,
143         allow_head => 1,
144     });
145
146     unless ( $value_sector ) {
147         $value_sector = DBM::Deep::Engine::Sector::Null->new({
148             engine => $self,
149             data   => undef,
150         });
151
152         $sector->write_data({
153             key_md5 => $key_md5,
154             key     => $key,
155             value   => $value_sector,
156         });
157     }
158
159     return $value_sector->data;
160 }
161
162 sub get_classname {
163     my $self = shift;
164     my ($obj) = @_;
165
166     # This will be a Reference sector
167     my $sector = $self->_load_sector( $obj->_base_offset )
168         or DBM::Deep->_throw_error( "How did get_classname fail (no sector for '$obj')?!" );
169
170     if ( $sector->staleness != $obj->_staleness ) {
171         return;
172     }
173
174     return $sector->get_classname;
175 }
176
177 sub make_reference {
178     my $self = shift;
179     my ($obj, $old_key, $new_key) = @_;
180
181     # This will be a Reference sector
182     my $sector = $self->_load_sector( $obj->_base_offset )
183         or DBM::Deep->_throw_error( "How did get_classname fail (no sector for '$obj')?!" );
184
185     if ( $sector->staleness != $obj->_staleness ) {
186         return;
187     }
188
189     my $old_md5 = $self->_apply_digest( $old_key );
190
191     my $value_sector = $sector->get_data_for({
192         key_md5    => $old_md5,
193         allow_head => 1,
194     });
195
196     unless ( $value_sector ) {
197         $value_sector = DBM::Deep::Engine::Sector::Null->new({
198             engine => $self,
199             data   => undef,
200         });
201
202         $sector->write_data({
203             key_md5 => $old_md5,
204             key     => $old_key,
205             value   => $value_sector,
206         });
207     }
208
209     if ( $value_sector->isa( 'DBM::Deep::Engine::Sector::Reference' ) ) {
210         $sector->write_data({
211             key     => $new_key,
212             key_md5 => $self->_apply_digest( $new_key ),
213             value   => $value_sector,
214         });
215         $value_sector->increment_refcount;
216     }
217     else {
218         $sector->write_data({
219             key     => $new_key,
220             key_md5 => $self->_apply_digest( $new_key ),
221             value   => $value_sector->clone,
222         });
223     }
224 }
225
226 sub key_exists {
227     my $self = shift;
228     my ($obj, $key) = @_;
229
230     # This will be a Reference sector
231     my $sector = $self->_load_sector( $obj->_base_offset )
232         or return '';
233
234     if ( $sector->staleness != $obj->_staleness ) {
235         return '';
236     }
237
238     my $data = $sector->get_data_for({
239         key_md5    => $self->_apply_digest( $key ),
240         allow_head => 1,
241     });
242
243     # exists() returns 1 or '' for true/false.
244     return $data ? 1 : '';
245 }
246
247 sub delete_key {
248     my $self = shift;
249     my ($obj, $key) = @_;
250
251     my $sector = $self->_load_sector( $obj->_base_offset )
252         or return;
253
254     if ( $sector->staleness != $obj->_staleness ) {
255         return;
256     }
257
258     return $sector->delete_key({
259         key_md5    => $self->_apply_digest( $key ),
260         allow_head => 0,
261     });
262 }
263
264 sub write_value {
265     my $self = shift;
266     my ($obj, $key, $value) = @_;
267
268     my $r = Scalar::Util::reftype( $value ) || '';
269     {
270         last if $r eq '';
271         last if $r eq 'HASH';
272         last if $r eq 'ARRAY';
273
274         DBM::Deep->_throw_error(
275             "Storage of references of type '$r' is not supported."
276         );
277     }
278
279     # This will be a Reference sector
280     my $sector = $self->_load_sector( $obj->_base_offset )
281         or DBM::Deep->_throw_error( "Cannot write to a deleted spot in DBM::Deep." );
282
283     if ( $sector->staleness != $obj->_staleness ) {
284         DBM::Deep->_throw_error( "Cannot write to a deleted spot in DBM::Deep." );
285     }
286
287     my ($class, $type);
288     if ( !defined $value ) {
289         $class = 'DBM::Deep::Engine::Sector::Null';
290     }
291     elsif ( $r eq 'ARRAY' || $r eq 'HASH' ) {
292         my $tmpvar;
293         if ( $r eq 'ARRAY' ) {
294             $tmpvar = tied @$value;
295         } elsif ( $r eq 'HASH' ) {
296             $tmpvar = tied %$value;
297         }
298
299         if ( $tmpvar ) {
300             my $is_dbm_deep = eval { local $SIG{'__DIE__'}; $tmpvar->isa( 'DBM::Deep' ); };
301
302             unless ( $is_dbm_deep ) {
303                 DBM::Deep->_throw_error( "Cannot store something that is tied." );
304             }
305
306             unless ( $tmpvar->_engine->storage == $self->storage ) {
307                 DBM::Deep->_throw_error( "Cannot store values across DBM::Deep files. Please use export() instead." );
308             }
309
310             # First, verify if we're storing the same thing to this spot. If we are, then
311             # this should be a no-op. -EJS, 2008-05-19
312             my $loc = $sector->get_data_location_for({
313                 key_md5 => $self->_apply_digest( $key ),
314                 allow_head => 1,
315             });
316
317             if ( defined($loc) && $loc == $tmpvar->_base_offset ) {
318                 return 1;
319             }
320
321             #XXX Can this use $loc?
322             my $value_sector = $self->_load_sector( $tmpvar->_base_offset );
323             $sector->write_data({
324                 key     => $key,
325                 key_md5 => $self->_apply_digest( $key ),
326                 value   => $value_sector,
327             });
328             $value_sector->increment_refcount;
329
330             return 1;
331         }
332
333         $class = 'DBM::Deep::Engine::Sector::Reference';
334         $type = substr( $r, 0, 1 );
335     }
336     else {
337         if ( tied($value) ) {
338             DBM::Deep->_throw_error( "Cannot store something that is tied." );
339         }
340         $class = 'DBM::Deep::Engine::Sector::Scalar';
341     }
342
343     # Create this after loading the reference sector in case something bad happens.
344     # This way, we won't allocate value sector(s) needlessly.
345     my $value_sector = $class->new({
346         engine => $self,
347         data   => $value,
348         type   => $type,
349     });
350
351     $sector->write_data({
352         key     => $key,
353         key_md5 => $self->_apply_digest( $key ),
354         value   => $value_sector,
355     });
356
357     # This code is to make sure we write all the values in the $value to the disk
358     # and to make sure all changes to $value after the assignment are reflected
359     # on disk. This may be counter-intuitive at first, but it is correct dwimmery.
360     #   NOTE - simply tying $value won't perform a STORE on each value. Hence, the
361     # copy to a temp value.
362     if ( $r eq 'ARRAY' ) {
363         my @temp = @$value;
364         tie @$value, 'DBM::Deep', {
365             base_offset => $value_sector->offset,
366             staleness   => $value_sector->staleness,
367             storage     => $self->storage,
368             engine      => $self,
369         };
370         @$value = @temp;
371         bless $value, 'DBM::Deep::Array' unless Scalar::Util::blessed( $value );
372     }
373     elsif ( $r eq 'HASH' ) {
374         my %temp = %$value;
375         tie %$value, 'DBM::Deep', {
376             base_offset => $value_sector->offset,
377             staleness   => $value_sector->staleness,
378             storage     => $self->storage,
379             engine      => $self,
380         };
381
382         %$value = %temp;
383         bless $value, 'DBM::Deep::Hash' unless Scalar::Util::blessed( $value );
384     }
385
386     return 1;
387 }
388
389 # XXX Add staleness here
390 sub get_next_key {
391     my $self = shift;
392     my ($obj, $prev_key) = @_;
393
394     # XXX Need to add logic about resetting the iterator if any key in the reference has changed
395     unless ( $prev_key ) {
396         $obj->{iterator} = DBM::Deep::Iterator->new({
397             base_offset => $obj->_base_offset,
398             engine      => $self,
399         });
400     }
401
402     return $obj->{iterator}->get_next_key( $obj );
403 }
404
405 ################################################################################
406
407 sub setup_fh {
408     my $self = shift;
409     my ($obj) = @_;
410
411     # We're opening the file.
412     unless ( $obj->_base_offset ) {
413         my $bytes_read = $self->_read_file_header;
414
415         # Creating a new file
416         unless ( $bytes_read ) {
417             $self->_write_file_header;
418
419             # 1) Create Array/Hash entry
420             my $initial_reference = DBM::Deep::Engine::Sector::Reference->new({
421                 engine => $self,
422                 type   => $obj->_type,
423             });
424             $obj->{base_offset} = $initial_reference->offset;
425             $obj->{staleness} = $initial_reference->staleness;
426
427             $self->storage->flush;
428         }
429         # Reading from an existing file
430         else {
431             $obj->{base_offset} = $bytes_read;
432             my $initial_reference = DBM::Deep::Engine::Sector::Reference->new({
433                 engine => $self,
434                 offset => $obj->_base_offset,
435             });
436             unless ( $initial_reference ) {
437                 DBM::Deep->_throw_error("Corrupted file, no master index record");
438             }
439
440             unless ($obj->_type eq $initial_reference->type) {
441                 DBM::Deep->_throw_error("File type mismatch");
442             }
443
444             $obj->{staleness} = $initial_reference->staleness;
445         }
446     }
447
448     return 1;
449 }
450
451 sub begin_work {
452     my $self = shift;
453     my ($obj) = @_;
454
455     if ( $self->trans_id ) {
456         DBM::Deep->_throw_error( "Cannot begin_work within an active transaction" );
457     }
458
459     my @slots = $self->read_txn_slots;
460     my $found;
461     for my $i ( 0 .. $#slots ) {
462         next if $slots[$i];
463
464         $slots[$i] = 1;
465         $self->set_trans_id( $i + 1 );
466         $found = 1;
467         last;
468     }
469     unless ( $found ) {
470         DBM::Deep->_throw_error( "Cannot allocate transaction ID" );
471     }
472     $self->write_txn_slots( @slots );
473
474     if ( !$self->trans_id ) {
475         DBM::Deep->_throw_error( "Cannot begin_work - no available transactions" );
476     }
477
478     return;
479 }
480
481 sub rollback {
482     my $self = shift;
483     my ($obj) = @_;
484
485     if ( !$self->trans_id ) {
486         DBM::Deep->_throw_error( "Cannot rollback without an active transaction" );
487     }
488
489     # Each entry is the file location for a bucket that has a modification for
490     # this transaction. The entries need to be expunged.
491     foreach my $entry (@{ $self->get_entries } ) {
492         # Remove the entry here
493         my $read_loc = $entry
494           + $self->hash_size
495           + $self->byte_size
496           + $self->byte_size
497           + ($self->trans_id - 1) * ( $self->byte_size + $STALE_SIZE );
498
499         my $data_loc = $self->storage->read_at( $read_loc, $self->byte_size );
500         $data_loc = unpack( $StP{$self->byte_size}, $data_loc );
501         $self->storage->print_at( $read_loc, pack( $StP{$self->byte_size}, 0 ) );
502
503         if ( $data_loc > 1 ) {
504             $self->_load_sector( $data_loc )->free;
505         }
506     }
507
508     $self->clear_entries;
509
510     my @slots = $self->read_txn_slots;
511     $slots[$self->trans_id-1] = 0;
512     $self->write_txn_slots( @slots );
513     $self->inc_txn_staleness_counter( $self->trans_id );
514     $self->set_trans_id( 0 );
515
516     return 1;
517 }
518
519 sub commit {
520     my $self = shift;
521     my ($obj) = @_;
522
523     if ( !$self->trans_id ) {
524         DBM::Deep->_throw_error( "Cannot commit without an active transaction" );
525     }
526
527     foreach my $entry (@{ $self->get_entries } ) {
528         # Overwrite the entry in head with the entry in trans_id
529         my $base = $entry
530           + $self->hash_size
531           + $self->byte_size;
532
533         my $head_loc = $self->storage->read_at( $base, $self->byte_size );
534         $head_loc = unpack( $StP{$self->byte_size}, $head_loc );
535
536         my $spot = $base + $self->byte_size + ($self->trans_id - 1) * ( $self->byte_size + $STALE_SIZE );
537         my $trans_loc = $self->storage->read_at(
538             $spot, $self->byte_size,
539         );
540
541         $self->storage->print_at( $base, $trans_loc );
542         $self->storage->print_at(
543             $spot,
544             pack( $StP{$self->byte_size} . ' ' . $StP{$STALE_SIZE}, (0) x 2 ),
545         );
546
547         if ( $head_loc > 1 ) {
548             $self->_load_sector( $head_loc )->free;
549         }
550     }
551
552     $self->clear_entries;
553
554     my @slots = $self->read_txn_slots;
555     $slots[$self->trans_id-1] = 0;
556     $self->write_txn_slots( @slots );
557     $self->inc_txn_staleness_counter( $self->trans_id );
558     $self->set_trans_id( 0 );
559
560     return 1;
561 }
562
563 sub read_txn_slots {
564     my $self = shift;
565     my $bl = $self->txn_bitfield_len;
566     my $num_bits = $bl * 8;
567     return split '', unpack( 'b'.$num_bits,
568         $self->storage->read_at(
569             $self->trans_loc, $bl,
570         )
571     );
572 }
573
574 sub write_txn_slots {
575     my $self = shift;
576     my $num_bits = $self->txn_bitfield_len * 8;
577     $self->storage->print_at( $self->trans_loc,
578         pack( 'b'.$num_bits, join('', @_) ),
579     );
580 }
581
582 sub get_running_txn_ids {
583     my $self = shift;
584     my @transactions = $self->read_txn_slots;
585     my @trans_ids = map { $_+1} grep { $transactions[$_] } 0 .. $#transactions;
586 }
587
588 sub get_txn_staleness_counter {
589     my $self = shift;
590     my ($trans_id) = @_;
591
592     # Hardcode staleness of 0 for the HEAD
593     return 0 unless $trans_id;
594
595     return unpack( $StP{$STALE_SIZE},
596         $self->storage->read_at(
597             $self->trans_loc + $self->txn_bitfield_len + $STALE_SIZE * ($trans_id - 1),
598             $STALE_SIZE,
599         )
600     );
601 }
602
603 sub inc_txn_staleness_counter {
604     my $self = shift;
605     my ($trans_id) = @_;
606
607     # Hardcode staleness of 0 for the HEAD
608     return 0 unless $trans_id;
609
610     $self->storage->print_at(
611         $self->trans_loc + $self->txn_bitfield_len + $STALE_SIZE * ($trans_id - 1),
612         pack( $StP{$STALE_SIZE}, $self->get_txn_staleness_counter( $trans_id ) + 1 ),
613     );
614 }
615
616 sub get_entries {
617     my $self = shift;
618     return [ keys %{ $self->{entries}{$self->trans_id} ||= {} } ];
619 }
620
621 sub add_entry {
622     my $self = shift;
623     my ($trans_id, $loc) = @_;
624
625     $self->{entries}{$trans_id} ||= {};
626     $self->{entries}{$trans_id}{$loc} = undef;
627 }
628
629 # If the buckets are being relocated because of a reindexing, the entries
630 # mechanism needs to be made aware of it.
631 sub reindex_entry {
632     my $self = shift;
633     my ($old_loc, $new_loc) = @_;
634
635     TRANS:
636     while ( my ($trans_id, $locs) = each %{ $self->{entries} } ) {
637         if ( exists $locs->{$old_loc} ) {
638             delete $locs->{$old_loc};
639             $locs->{$new_loc} = undef;
640             next TRANS;
641         }
642     }
643 }
644
645 sub clear_entries {
646     my $self = shift;
647     delete $self->{entries}{$self->trans_id};
648 }
649
650 ################################################################################
651
652 {
653     my $header_fixed = length( SIG_FILE ) + 1 + 4 + 4;
654     my $this_file_version = 3;
655
656     sub _write_file_header {
657         my $self = shift;
658
659         my $nt = $self->num_txns;
660         my $bl = $self->txn_bitfield_len;
661
662         my $header_var = 1 + 1 + 1 + 1 + $bl + $STALE_SIZE * ($nt - 1) + 3 * $self->byte_size;
663
664         my $loc = $self->storage->request_space( $header_fixed + $header_var );
665
666         $self->storage->print_at( $loc,
667             SIG_FILE,
668             SIG_HEADER,
669             pack('N', $this_file_version), # At this point, we're at 9 bytes
670             pack('N', $header_var),        # header size
671             # --- Above is $header_fixed. Below is $header_var
672             pack('C', $self->byte_size),
673
674             # These shenanigans are to allow a 256 within a C
675             pack('C', $self->max_buckets - 1),
676             pack('C', $self->data_sector_size - 1),
677
678             pack('C', $nt),
679             pack('C' . $bl, 0 ),                           # Transaction activeness bitfield
680             pack($StP{$STALE_SIZE}.($nt-1), 0 x ($nt-1) ), # Transaction staleness counters
681             pack($StP{$self->byte_size}, 0), # Start of free chain (blist size)
682             pack($StP{$self->byte_size}, 0), # Start of free chain (data size)
683             pack($StP{$self->byte_size}, 0), # Start of free chain (index size)
684         );
685
686         #XXX Set these less fragilely
687         $self->set_trans_loc( $header_fixed + 4 );
688         $self->set_chains_loc( $header_fixed + 4 + $bl + $STALE_SIZE * ($nt-1) );
689
690         return;
691     }
692
693     sub _read_file_header {
694         my $self = shift;
695
696         my $buffer = $self->storage->read_at( 0, $header_fixed );
697         return unless length($buffer);
698
699         my ($file_signature, $sig_header, $file_version, $size) = unpack(
700             'A4 A N N', $buffer
701         );
702
703         unless ( $file_signature eq SIG_FILE ) {
704             $self->storage->close;
705             DBM::Deep->_throw_error( "Signature not found -- file is not a Deep DB" );
706         }
707
708         unless ( $sig_header eq SIG_HEADER ) {
709             $self->storage->close;
710             DBM::Deep->_throw_error( "Pre-1.00 file version found" );
711         }
712
713         unless ( $file_version == $this_file_version ) {
714             $self->storage->close;
715             DBM::Deep->_throw_error(
716                 "Wrong file version found - " .  $file_version .
717                 " - expected " . $this_file_version
718             );
719         }
720
721         my $buffer2 = $self->storage->read_at( undef, $size );
722         my @values = unpack( 'C C C C', $buffer2 );
723
724         if ( @values != 4 || grep { !defined } @values ) {
725             $self->storage->close;
726             DBM::Deep->_throw_error("Corrupted file - bad header");
727         }
728
729         #XXX Add warnings if values weren't set right
730         @{$self}{qw(byte_size max_buckets data_sector_size num_txns)} = @values;
731
732         # These shenangians are to allow a 256 within a C
733         $self->{max_buckets} += 1;
734         $self->{data_sector_size} += 1;
735
736         my $bl = $self->txn_bitfield_len;
737
738         my $header_var = scalar(@values) + $bl + $STALE_SIZE * ($self->num_txns - 1) + 3 * $self->byte_size;
739         unless ( $size == $header_var ) {
740             $self->storage->close;
741             DBM::Deep->_throw_error( "Unexpected size found ($size <-> $header_var)." );
742         }
743
744         $self->set_trans_loc( $header_fixed + scalar(@values) );
745         $self->set_chains_loc( $header_fixed + scalar(@values) + $bl + $STALE_SIZE * ($self->num_txns - 1) );
746
747         return length($buffer) + length($buffer2);
748     }
749 }
750
751 sub _load_sector {
752     my $self = shift;
753     my ($offset) = @_;
754
755     # Add a catch for offset of 0 or 1
756     return if !$offset || $offset <= 1;
757
758     my $type = $self->storage->read_at( $offset, 1 );
759     return if $type eq chr(0);
760
761     if ( $type eq $self->SIG_ARRAY || $type eq $self->SIG_HASH ) {
762         return DBM::Deep::Engine::Sector::Reference->new({
763             engine => $self,
764             type   => $type,
765             offset => $offset,
766         });
767     }
768     # XXX Don't we need key_md5 here?
769     elsif ( $type eq $self->SIG_BLIST ) {
770         return DBM::Deep::Engine::Sector::BucketList->new({
771             engine => $self,
772             type   => $type,
773             offset => $offset,
774         });
775     }
776     elsif ( $type eq $self->SIG_INDEX ) {
777         return DBM::Deep::Engine::Sector::Index->new({
778             engine => $self,
779             type   => $type,
780             offset => $offset,
781         });
782     }
783     elsif ( $type eq $self->SIG_NULL ) {
784         return DBM::Deep::Engine::Sector::Null->new({
785             engine => $self,
786             type   => $type,
787             offset => $offset,
788         });
789     }
790     elsif ( $type eq $self->SIG_DATA ) {
791         return DBM::Deep::Engine::Sector::Scalar->new({
792             engine => $self,
793             type   => $type,
794             offset => $offset,
795         });
796     }
797     # This was deleted from under us, so just return and let the caller figure it out.
798     elsif ( $type eq $self->SIG_FREE ) {
799         return;
800     }
801
802     DBM::Deep->_throw_error( "'$offset': Don't know what to do with type '$type'" );
803 }
804
805 sub _apply_digest {
806     my $self = shift;
807     return $self->{digest}->(@_);
808 }
809
810 sub _add_free_blist_sector { shift->_add_free_sector( 0, @_ ) }
811 sub _add_free_data_sector { shift->_add_free_sector( 1, @_ ) }
812 sub _add_free_index_sector { shift->_add_free_sector( 2, @_ ) }
813
814 sub _add_free_sector {
815     my $self = shift;
816     my ($multiple, $offset, $size) = @_;
817
818     my $chains_offset = $multiple * $self->byte_size;
819
820     my $storage = $self->storage;
821
822     # Increment staleness.
823     # XXX Can this increment+modulo be done by "&= 0x1" ?
824     my $staleness = unpack( $StP{$STALE_SIZE}, $storage->read_at( $offset + SIG_SIZE, $STALE_SIZE ) );
825     $staleness = ($staleness + 1 ) % ( 2 ** ( 8 * $STALE_SIZE ) );
826     $storage->print_at( $offset + SIG_SIZE, pack( $StP{$STALE_SIZE}, $staleness ) );
827
828     my $old_head = $storage->read_at( $self->chains_loc + $chains_offset, $self->byte_size );
829
830     $storage->print_at( $self->chains_loc + $chains_offset,
831         pack( $StP{$self->byte_size}, $offset ),
832     );
833
834     # Record the old head in the new sector after the signature and staleness counter
835     $storage->print_at( $offset + SIG_SIZE + $STALE_SIZE, $old_head );
836 }
837
838 sub _request_blist_sector { shift->_request_sector( 0, @_ ) }
839 sub _request_data_sector { shift->_request_sector( 1, @_ ) }
840 sub _request_index_sector { shift->_request_sector( 2, @_ ) }
841
842 sub _request_sector {
843     my $self = shift;
844     my ($multiple, $size) = @_;
845
846     my $chains_offset = $multiple * $self->byte_size;
847
848     my $old_head = $self->storage->read_at( $self->chains_loc + $chains_offset, $self->byte_size );
849     my $loc = unpack( $StP{$self->byte_size}, $old_head );
850
851     # We don't have any free sectors of the right size, so allocate a new one.
852     unless ( $loc ) {
853         my $offset = $self->storage->request_space( $size );
854
855         # Zero out the new sector. This also guarantees correct increases
856         # in the filesize.
857         $self->storage->print_at( $offset, chr(0) x $size );
858
859         return $offset;
860     }
861
862     # Read the new head after the signature and the staleness counter
863     my $new_head = $self->storage->read_at( $loc + SIG_SIZE + $STALE_SIZE, $self->byte_size );
864     $self->storage->print_at( $self->chains_loc + $chains_offset, $new_head );
865     $self->storage->print_at(
866         $loc + SIG_SIZE + $STALE_SIZE,
867         pack( $StP{$self->byte_size}, 0 ),
868     );
869
870     return $loc;
871 }
872
873 ################################################################################
874
875 sub storage     { $_[0]{storage} }
876 sub byte_size   { $_[0]{byte_size} }
877 sub hash_size   { $_[0]{hash_size} }
878 sub hash_chars  { $_[0]{hash_chars} }
879 sub num_txns    { $_[0]{num_txns} }
880 sub max_buckets { $_[0]{max_buckets} }
881 sub blank_md5   { chr(0) x $_[0]->hash_size }
882 sub data_sector_size { $_[0]{data_sector_size} }
883
884 # This is a calculated value
885 sub txn_bitfield_len {
886     my $self = shift;
887     unless ( exists $self->{txn_bitfield_len} ) {
888         my $temp = ($self->num_txns) / 8;
889         if ( $temp > int( $temp ) ) {
890             $temp = int( $temp ) + 1;
891         }
892         $self->{txn_bitfield_len} = $temp;
893     }
894     return $self->{txn_bitfield_len};
895 }
896
897 sub trans_id     { $_[0]{trans_id} }
898 sub set_trans_id { $_[0]{trans_id} = $_[1] }
899
900 sub trans_loc     { $_[0]{trans_loc} }
901 sub set_trans_loc { $_[0]{trans_loc} = $_[1] }
902
903 sub chains_loc     { $_[0]{chains_loc} }
904 sub set_chains_loc { $_[0]{chains_loc} = $_[1] }
905
906 sub cache       { $_[0]{cache} ||= {} }
907 sub clear_cache { %{$_[0]->cache} = () }
908
909 sub _dump_file {
910     my $self = shift;
911
912     # Read the header
913     my $spot = $self->_read_file_header();
914
915     my %types = (
916         0 => 'B',
917         1 => 'D',
918         2 => 'I',
919     );
920
921     my %sizes = (
922         'D' => $self->data_sector_size,
923         'B' => DBM::Deep::Engine::Sector::BucketList->new({engine=>$self,offset=>1})->size,
924         'I' => DBM::Deep::Engine::Sector::Index->new({engine=>$self,offset=>1})->size,
925     );
926
927     my $return = "";
928
929     # Header values
930     $return .= "NumTxns: " . $self->num_txns . $/;
931
932     # Read the free sector chains
933     my %sectors;
934     foreach my $multiple ( 0 .. 2 ) {
935         $return .= "Chains($types{$multiple}):";
936         my $old_loc = $self->chains_loc + $multiple * $self->byte_size;
937         while ( 1 ) {
938             my $loc = unpack(
939                 $StP{$self->byte_size},
940                 $self->storage->read_at( $old_loc, $self->byte_size ),
941             );
942
943             # We're now out of free sectors of this kind.
944             unless ( $loc ) {
945                 last;
946             }
947
948             $sectors{ $types{$multiple} }{ $loc } = undef;
949             $old_loc = $loc + SIG_SIZE + $STALE_SIZE;
950             $return .= " $loc";
951         }
952         $return .= $/;
953     }
954
955     SECTOR:
956     while ( $spot < $self->storage->{end} ) {
957         # Read each sector in order.
958         my $sector = $self->_load_sector( $spot );
959         if ( !$sector ) {
960             # Find it in the free-sectors that were found already
961             foreach my $type ( keys %sectors ) {
962                 if ( exists $sectors{$type}{$spot} ) {
963                     my $size = $sizes{$type};
964                     $return .= sprintf "%08d: %s %04d\n", $spot, 'F' . $type, $size;
965                     $spot += $size;
966                     next SECTOR;
967                 }
968             }
969
970             die "********\n$return\nDidn't find free sector for $spot in chains\n********\n";
971         }
972         else {
973             $return .= sprintf "%08d: %s  %04d", $spot, $sector->type, $sector->size;
974             if ( $sector->type eq 'D' ) {
975                 $return .= ' ' . $sector->data;
976             }
977             elsif ( $sector->type eq 'A' || $sector->type eq 'H' ) {
978                 $return .= ' REF: ' . $sector->get_refcount;
979             }
980             elsif ( $sector->type eq 'B' ) {
981                 foreach my $bucket ( $sector->chopped_up ) {
982                     $return .= "\n    ";
983                     $return .= sprintf "%08d", unpack($StP{$self->byte_size},
984                         substr( $bucket->[-1], $self->hash_size, $self->byte_size),
985                     );
986                     my $l = unpack( $StP{$self->byte_size},
987                         substr( $bucket->[-1],
988                             $self->hash_size + $self->byte_size,
989                             $self->byte_size,
990                         ),
991                     );
992                     $return .= sprintf " %08d", $l;
993                     foreach my $txn ( 0 .. $self->num_txns - 2 ) {
994                         my $l = unpack( $StP{$self->byte_size},
995                             substr( $bucket->[-1],
996                                 $self->hash_size + 2 * $self->byte_size + $txn * ($self->byte_size + $STALE_SIZE),
997                                 $self->byte_size,
998                             ),
999                         );
1000                         $return .= sprintf " %08d", $l;
1001                     }
1002                 }
1003             }
1004             $return .= $/;
1005
1006             $spot += $sector->size;
1007         }
1008     }
1009
1010     return $return;
1011 }
1012
1013 1;
1014 __END__