emufs/tipo1.c

   1 /* vim: set noexpandtab tabstop=4 shiftwidth=4:
   2  *----------------------------------------------------------------------------
   3  *                                  emufs
   4  *----------------------------------------------------------------------------
   5  * This file is part of emufs.
   6  *
   7  * emufs is free software; you can redistribute it and/or modify it under the
   8  * terms of the GNU General Public License as published by the Free Software
   9  * Foundation; either version 2 of the License, or (at your option) any later
  10  * version.
  11  *
  12  * emufs is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
  13  * WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS
  14  * FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU General Public License for more
  15  * details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  18  * with emufs; if not, write to the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple
  19  * Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  20  *----------------------------------------------------------------------------
  21  * Creado:  vie abr  9 16:47:32 ART 2004
  22  * Autores: Leandro Lucarella <llucare@fi.uba.ar>
  23  *----------------------------------------------------------------------------
  24  *
  25  * $Id$
  26  *
  27  */
  28
  29 /** \file
  30  *
  31  * Archivo con bloque de longitud parametrizada, registro de longitud variable.
  32  *
  33  * Implementación del archivo con bloques de longitud parametrizada y registros
  34  * de longitud variable.
  35  *
  36  */
  37
  38 #include "tipo1.h"
  39 #include "idx.h"
  40 #include "fsc.h"
  41 #include "did.h"
  42 #include <stdio.h>
  43 #include <stdlib.h>
  44 #include <string.h>
  45 #include <unistd.h>
  46
  47 #ifndef MIN
  48 #       define MIN(x, y) (((x) > (y)) ? (y) : (x))
  49 #endif
  50
  51 /*------------------ Declaraciones privadas ----------------------*/
  52
  53 /** Cabecera de un registro de un archivo tipo1. */
  54 typedef struct {
  55         EMUFS_REG_ID   id;   /**< Identificador del registro. */
  56         EMUFS_REG_SIZE size; /**< Tamaño del registro. */
  57 } EMUFS_TIPO1_REG_HEADER;
  58
  59 static size_t emufs_tipo1_header_size(void);
  60
  61 static int emufs_tipo1_header_jump(FILE*);
  62
  63 static int emufs_tipo1_block_jump(EMUFS*, FILE*, EMUFS_BLOCK_ID);
  64
  65 static void emufs_tipo1_escribir_reg_en_memoria(char*, EMUFS_TIPO1_REG_HEADER,
  66                 char*);
  67
  68 static void emufs_tipo1_escribir_reg_chunk_en_memoria(char* dst,
  69                 EMUFS_TIPO1_REG_HEADER header, char* reg, EMUFS_REG_SIZE reg_size);
  70
  71 /*------------------ Funciones públicas ----------------------*/
  72
  73 int emufs_tipo1_inicializar(EMUFS* efs)
  74 {
  75         /* Asigna punteros a funciones. */
  76         efs->leer_bloque       = emufs_tipo1_leer_bloque;
  77         efs->grabar_registro   = emufs_tipo1_grabar_registro;
  78         efs->borrar_registro   = emufs_tipo1_borrar_registro;
  79         efs->leer_registro     = emufs_tipo1_leer_registro;
  80         efs->leer_registro_raw = emufs_tipo1_leer_registro_raw;
  81         return 0;
  82 }
  83
  84 void* emufs_tipo1_leer_registro(EMUFS* efs, EMUFS_REG_ID reg_id,
  85                 EMUFS_REG_SIZE* reg_size, int *err)
  86 {
  87         char* block; /* bloque leido (en donde está el registro a leer) */
  88         char* registro; /* registro a leer */
  89         EMUFS_BLOCK_ID block_id; /* id del bloque en donde esta el registro a leer */
  90         EMUFS_BLOCK_SIZE offset; /* offset del bloque leído */
  91         EMUFS_TIPO1_REG_HEADER curr_reg_header; /* cabecera del registro a leer */
  92
  93         block_id = emufs_idx_buscar_registro(efs, reg_id);
  94         if (block_id == EMUFS_NOT_FOUND) {
  95                 /* TODO Manejo de errores */
  96                 PERR("Registro no encontrado");
  97                 *err = EMUFS_NOT_FOUND;
  98                 return NULL;
  99         }
 100         if (!(block = (char*) emufs_tipo1_leer_bloque(efs, block_id, err))) {
 101                 /* TODO Manejo de errores */
 102                 PERR("no se pudo reservar memoria");
 103                 *err = 2; /* EMUFS_ERROR_OUT_OF_MEMORY */
 104                 return NULL;
 105         }
 106
 107         /* Busco secuencialmente en el bloque el registro a leer */
 108         offset = 0;
 109         do {
 110                 /* Copio la cabecera del registro actual. */
 111                 memcpy(&curr_reg_header, block + offset, sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER));
 112                 offset += sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER);
 113                 if (curr_reg_header.id == reg_id) {
 114                         /* tamaño máximo ultilizable para datos en un bloque */
 115                         EMUFS_BLOCK_SIZE block_space
 116                                         = efs->tam_bloque - sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER);
 117                         *reg_size = curr_reg_header.size;
 118                         registro = (char*) malloc(*reg_size);
 119                         if (registro == NULL) {
 120                                 /* TODO Manejo de errores */
 121                                 free(block);
 122                                 PERR("No hay memoria");
 123                                 *err = 2; /* EMUFS_ERROR_OUT_OF_MEMORY */
 124                                 return NULL;
 125                         }
 126                         /* Si el registro ocupa más de un bloque */
 127                         if (*reg_size > block_space) {
 128                                 /* TODO */
 129                                 /* tamaño de la porción de registro que se guarda */
 130                                 EMUFS_REG_SIZE chunk_size = 0;
 131                                 /* puntero a la porción actual del registro */
 132                                 char* chunk_ptr = registro;
 133
 134                                 while (1) {
 135                                         chunk_ptr += chunk_size; /* Avanzo para guardar prox chunk */
 136                                         curr_reg_header.size -= chunk_size; /* Resto lo que ya guardé */
 137                                         chunk_size = MIN(curr_reg_header.size, block_space);
 138                                         /* copio porción de registro en el buffer */
 139                                         memcpy(chunk_ptr, block + offset, chunk_size);
 140                                          /* falta leer un bloque */
 141                                         if (curr_reg_header.size > block_space) {
 142                                                 free(block);
 143                                                 if (!(block = (char*) emufs_tipo1_leer_bloque(efs,
 144                                                                                 ++block_id, err))) {
 145                                                         /* TODO Manejo de errores */
 146                                                         free(registro);
 147                                                         PERR("no se pudo reservar memoria");
 148                                                         *err = 2; /* EMUFS_ERROR_OUT_OF_MEMORY */
 149                                                         return NULL;
 150                                                 }
 151                                         } else { /* se terminó de leer */
 152                                                 break;
 153                                         }
 154                                 }
 155                         } else {
 156                                 memcpy(registro, block + offset, *reg_size);
 157                         }
 158                         break;
 159                 }
 160                 /* Desplazo el offset */
 161                 offset += curr_reg_header.size;
 162         } while (offset < efs->tam_bloque);
 163
 164         free(block);
 165         return registro;
 166 }
 167
 168 void* emufs_tipo1_leer_registro_raw(EMUFS *efs, EMUFS_REG_ID id,
 169                 EMUFS_REG_SIZE *size, int *pos)
 170 {
 171         char* block; /* bloque leido (en donde está el registro a leer) */
 172         EMUFS_BLOCK_ID block_id; /* id del bloque en donde esta el registro a leer */
 173         EMUFS_BLOCK_SIZE offset; /* offset del bloque leído */
 174         EMUFS_BLOCK_SIZE block_size; /* tamaño del bloque leído */
 175         EMUFS_TIPO1_REG_HEADER curr_reg_header; /* cabecera del registro a leer */
 176         int err;
 177
 178         block_id = emufs_idx_buscar_registro(efs, id);
 179         if (block_id == EMUFS_NOT_FOUND) {
 180                 return NULL;
 181         }
 182         if (!(block = (char*) emufs_tipo1_leer_bloque(efs, block_id, &err))) {
 183                 return NULL;
 184         }
 185
 186         /* Busco secuencialmente en el bloque el registro a leer */
 187         offset = 0;
 188         do {
 189                 /* Copio la cabecera del registro. */
 190                 memcpy(&curr_reg_header, block + offset, sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER));
 191                 offset += sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER);
 192                 if (curr_reg_header.id == id) {
 193                         *pos = offset - sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER);
 194                         break;
 195                 }
 196                 /* Desplazo el offset */
 197                 offset += curr_reg_header.size;
 198         } while (offset < block_size);
 199
 200         (*size) = block_size;
 201         return block;
 202 }
 203
 204 void* emufs_tipo1_leer_bloque(EMUFS* efs, EMUFS_BLOCK_ID block_id, int *err)
 205 {
 206         FILE* file;
 207         char* block; /* bloque leido (en donde está el registro a leer) */
 208         char  name_f[255];
 209
 210         strcpy(name_f,efs->nombre);
 211         strcat(name_f,".dat");
 212
 213         if ((file = fopen(name_f, "r")) == NULL) {
 214                 PERR("No se puede abrir archivo");
 215                 *err = 4; /* EMUFS_ERROR_CANT_OPEN_FILE */
 216                 return NULL; /* FIXME ERROR */
 217         }
 218         emufs_tipo1_header_jump(file); /* salta cabeceras */
 219         emufs_tipo1_block_jump(efs, file, block_id); /* salta bloques */
 220         /* FIXME: verificar que no se pase de fin de archivo*/
 221         block = (char*) malloc(efs->tam_bloque);
 222         if (block == NULL) {
 223                 /* TODO Manejo de errores */
 224                 PERR("No hay memoria");
 225                 *err = 2; /* EMUFS_ERROR_OUT_OF_MEMORY */
 226                 return NULL;
 227         }
 228         if (fread(block, efs->tam_bloque, 1, file) != 1) {
 229                 /* TODO Manejo de errores */
 230                 free(block);
 231                 PERR("Error al leer bloque");
 232                 *err = 3; /* EMUFS_ERROR_FILE_READ */
 233                 return NULL;
 234         }
 235         fclose(file);
 236         return block;
 237 }
 238
 239 EMUFS_REG_ID emufs_tipo1_grabar_registro(EMUFS* efs, void* reg,
 240                 EMUFS_REG_SIZE reg_size, int* err)
 241 {
 242         EMUFS_TIPO1_REG_HEADER reg_header; /* cabecera del registro a guardar */
 243         EMUFS_FREE             fs; /* espacio libre en el bloque */
 244         EMUFS_BLOCK_ID         block_id; /* identificador del 1er bloque */
 245         char*                  block; /* buffer del bloque a guardar en disco */
 246         char                   name_f[255];
 247
 248         strcpy(name_f, efs->nombre);
 249         strcat(name_f, ".dat");
 250
 251         /* pongo tamaño del registro en la cabecera. */
 252         reg_header.size = reg_size;
 253         /* busco lugar para el registro en un bloque existente */
 254         block_id = emufs_fsc_buscar_lugar(efs, sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER)
 255                         + reg_size, &fs);
 256         /* si no hay bloques con suficiente espacio creo un bloque nuevo */
 257         if (block_id == EMUFS_NOT_FOUND) {
 258                 /* tamaño máximo ultilizable para datos en un bloque */
 259                 EMUFS_BLOCK_SIZE block_space
 260                                 = efs->tam_bloque - sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER);
 261                 /* identificador del bloque que se guarda */
 262                 EMUFS_BLOCK_ID curr_block_id = EMUFS_NOT_FOUND;
 263                 /* tamaño de la porción de registro que se guarda */
 264                 EMUFS_REG_SIZE chunk_size = 0;
 265                 /* puntero a la poción del registro */
 266                 char* chunk_ptr = reg;
 267
 268                 /* crear un nuevo bloque en memoria */
 269                 block = (char*) malloc(efs->tam_bloque);
 270                 if (block == NULL) {
 271                         /* TODO Manejo de errores */
 272                         PERR("No hay memoria");
 273                         *err = 2; /* EMUFS_ERROR_OUT_OF_MEMORY */
 274                         return EMUFS_NOT_FOUND;
 275                 }
 276                 reg_header.id = emufs_idx_get_new_id(efs, err);
 277                 do {
 278                         memset(block, 0, efs->tam_bloque); /* inicializa bloque */
 279                         chunk_ptr += chunk_size; /* Avanzo para guardar prox chunk */
 280                         reg_header.size -= chunk_size; /* Resto lo que ya guardé */
 281                         chunk_size = MIN(reg_header.size, block_space);
 282                         /* graba porción del registro en bloque */
 283                         emufs_tipo1_escribir_reg_chunk_en_memoria(block, reg_header,
 284                                         chunk_ptr, chunk_size);
 285                         /* graba el bloque en el archivo */
 286                         curr_block_id = emufs_tipo1_grabar_bloque(efs, block,
 287                                         EMUFS_NOT_FOUND, err);
 288                         if (*err) {
 289                                 PERR("error al grabar bloque");
 290                                 free(block);
 291                                 return EMUFS_NOT_FOUND;
 292                         }
 293                         /* grabo el nuevo registro en el archivo de espacios libres */
 294                         *err = emufs_fsc_agregar(efs, curr_block_id, block_space - chunk_size);
 295                         if (*err) {
 296                                 PERR("No se pudo agregar fsc");
 297                                 free(block);
 298                                 return EMUFS_NOT_FOUND;
 299                         }
 300                         /* si es el primer id de bloque obtenido, lo guardo para
 301                          * agregarlo después al archivo de índices. */
 302                         if (block_id == EMUFS_NOT_FOUND) {
 303                                 block_id = curr_block_id;
 304                         }
 305                 } while (reg_header.size > block_space);
 306                 free(block);
 307
 308         /* Encontró espacio en un bloque existente, graba registro ahí */
 309         } else {
 310                 /* cargo el bloque en block_id */
 311                 if (!(block = (char*) emufs_tipo1_leer_bloque(efs, block_id, err))) {
 312                         /* TODO Manejo de errores */
 313                         PERR("no se pudo leer el bloque");
 314                         return EMUFS_NOT_FOUND;
 315                 }
 316                 /* inserta el registro en el bloque */
 317                 /* tengo que buscar un ID válido para el nuevo registro */
 318                 reg_header.id = emufs_idx_get_new_id(efs, err);
 319                 /* graba registro en bloque */
 320                 emufs_tipo1_escribir_reg_en_memoria(block + efs->tam_bloque - fs,
 321                                 reg_header, reg);
 322                 /* graba el bloque en el archivo */
 323                 block_id = emufs_tipo1_grabar_bloque(efs, block, block_id, err);
 324                 if (*err) {
 325                         PERR("error al grabar bloque");
 326                         free(block);
 327                         return EMUFS_NOT_FOUND;
 328                 }
 329                 free(block);
 330                 /* actualizo el archivo de espacios libres */
 331                 *err = emufs_fsc_actualizar(efs, block_id, fs - reg_size
 332                                 - sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER));
 333                 if (*err) {
 334                         PERR("No se pudo actualizar fsc");
 335                         return EMUFS_NOT_FOUND;
 336                 }
 337         }
 338
 339         /* actualizo el indice de bloques y registros */
 340         *err = emufs_idx_agregar(efs, reg_header.id, block_id);
 341         if (*err){
 342                 PERR("No se pudo agregar idx");
 343                 return EMUFS_NOT_FOUND;
 344         }
 345
 346         return reg_header.id;
 347 }
 348
 349 /*Graba un bloque en el archivo*/
 350 EMUFS_BLOCK_ID emufs_tipo1_grabar_bloque(EMUFS *efs, void *block,
 351                 EMUFS_BLOCK_ID block_id, int* err)
 352 {
 353         FILE* file;
 354         char name_f[255];
 355
 356         strcpy(name_f,efs->nombre);
 357         strcat(name_f,".dat");
 358
 359         if ((file = fopen(name_f, "r+b")) == NULL) {
 360                 /* TODO Manejo de errores */
 361                 PERR("Error al abrir archivo");
 362                 *err = 4; /* EMUFS_ERROR_CANT_OPEN_FILE */
 363                 return EMUFS_NOT_FOUND;
 364         }
 365         /* Si es NOT_FOUND tengo que agregar un bloque al final del archivo */
 366         if (block_id == EMUFS_NOT_FOUND) {
 367                 /* me paro al final del archivo */
 368                 if (fseek(file, 0l, SEEK_END)) {
 369                         /* TODO Manejo de errores */
 370                         PERR("No se pudo hacer fseek()");
 371                         fclose(file);
 372                         *err = 8; /* EMUFS_ERROR_SEEK_FILE */
 373                         return EMUFS_NOT_FOUND;
 374                 }
 375                 /* Obtengo ID del bloque nuevo */
 376                 block_id = (ftell(file) - emufs_tipo1_header_size()) / efs->tam_bloque;
 377         /* Si es un ID válido, salto hasta ese bloque. */
 378         } else {
 379                 /* Salta el header del archivo */
 380                 if ((*err = emufs_tipo1_header_jump(file))) {
 381                         PERR("no se pudo saltar la cabecera del archivo");
 382                         fclose(file);
 383                         return EMUFS_NOT_FOUND;
 384                 }
 385                 /* Salta bloques */
 386                 if ((*err = emufs_tipo1_block_jump(efs, file, block_id))) {
 387                         PERR("no se pudo saltar la cabecera del bloque");
 388                         fclose(file);
 389                         return EMUFS_NOT_FOUND;
 390                 }
 391         }
 392         /* Grabo el bloque */
 393         if (fwrite(block, efs->tam_bloque, 1, file) != 1) {
 394                 PERR("No se pudo escribir el archivo");
 395                 fclose(file);
 396                 *err = 6; /* EMUFS_ERROR_WRITE_FILE */
 397                 return EMUFS_NOT_FOUND;
 398         }
 399
 400         fclose(file);
 401         return block_id;
 402 }
 403
 404 /*borra un registro de un bloque y acomoda los registros que quedan*/
 405 int emufs_tipo1_buscar_registro(EMUFS *emu, EMUFS_REG_ID id_reg)
 406 {
 407         return -1; /* FIXME Error */
 408 }
 409
 410 int emufs_tipo1_borrar_registro(EMUFS *emu, EMUFS_REG_ID id_reg)
 411 {
 412         return -1; /* FIXME Error */
 413 }
 414
 415 EMUFS_REG_ID emufs_tipo1_modificar_registro(EMUFS *emu, EMUFS_REG_ID id,
 416                 void *data, EMUFS_REG_SIZE size, int *error)
 417 {
 418         emufs_tipo1_borrar_registro(emu, id);
 419         return emufs_tipo1_grabar_registro(emu, data, size, error);
 420 }
 421
 422 size_t emufs_tipo1_header_size(void)
 423 {
 424         return sizeof(EMUFS_Tipo) + sizeof(EMUFS_BLOCK_SIZE);
 425 }
 426
 427 int emufs_tipo1_header_jump(FILE* fp)
 428 {
 429         if (fseek(fp, emufs_tipo1_header_size(), SEEK_CUR)) {
 430                 PERR("No se pudo hacer fseek()");
 431                 return 8; /* EMUFS_ERROR_SEEK_FILE */
 432         }
 433         return 0; /* EMUFS_OK */
 434 }
 435
 436 int emufs_tipo1_block_jump(EMUFS* efs, FILE* fp, EMUFS_BLOCK_ID block_count)
 437 {
 438         if (fseek(fp, block_count * efs->tam_bloque, SEEK_CUR)) {
 439                 PERR("No se pudo hacer fseek()");
 440                 return 8; /* EMUFS_ERROR_SEEK_FILE */
 441         }
 442         return 0; /* EMUFS_OK */
 443 }
 444
 445 void emufs_tipo1_escribir_reg_en_memoria(char* dst, EMUFS_TIPO1_REG_HEADER header,
 446                 char* reg)
 447 {
 448         emufs_tipo1_escribir_reg_chunk_en_memoria(dst, header, reg, header.size);
 449 }
 450
 451 void emufs_tipo1_escribir_reg_chunk_en_memoria(char* dst,
 452                 EMUFS_TIPO1_REG_HEADER header, char* reg, EMUFS_REG_SIZE reg_size)
 453 {
 454         /* grabo cabecera del registro en el bloque */
 455         memcpy(dst, &header, sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER));
 456         /* incremento puntero de escritura */
 457         dst += sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER);
 458         /* grabo el registro en el bloque */
 459         memcpy(dst, reg, reg_size);
 460 }
 461