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                         /* tamaño de la porción de registro que se guarda */
 118                         EMUFS_REG_SIZE chunk_size = 0;
 119                         /* puntero a la porción actual del registro */
 120                         char* chunk_ptr;
 121
 122                         *reg_size = curr_reg_header.size;
 123                         registro = chunk_ptr = (char*) malloc(*reg_size);
 124                         if (registro == NULL) {
 125                                 /* TODO Manejo de errores */
 126                                 free(block);
 127                                 PERR("No hay memoria");
 128                                 *err = 2; /* EMUFS_ERROR_OUT_OF_MEMORY */
 129                                 return NULL;
 130                         }
 131                         while (1) {
 132                                 chunk_ptr += chunk_size; /* Avanzo para guardar prox chunk */
 133                                 curr_reg_header.size -= chunk_size; /* Resto lo que ya guardé */
 134                                 chunk_size = MIN(curr_reg_header.size, block_space);
 135                                 /* copio porción de registro en el buffer */
 136                                 memcpy(chunk_ptr, block + offset, chunk_size);
 137                                  /* falta leer un bloque */
 138                                 if (curr_reg_header.size > block_space) {
 139                                         free(block);
 140                                         if (!(block = (char*) emufs_tipo1_leer_bloque(efs,
 141                                                                         ++block_id, err))) {
 142                                                 /* TODO Manejo de errores */
 143                                                 free(registro);
 144                                                 PERR("no se pudo reservar memoria");
 145                                                 *err = 2; /* EMUFS_ERROR_OUT_OF_MEMORY */
 146                                                 return NULL;
 147                                         }
 148                                 } else { /* se terminó de leer */
 149                                         break;
 150                                 }
 151                         }
 152                         break;
 153                 }
 154                 /* Desplazo el offset */
 155                 offset += curr_reg_header.size;
 156         } while (offset < efs->tam_bloque);
 157
 158         free(block);
 159         return registro;
 160 }
 161
 162 void* emufs_tipo1_leer_registro_raw(EMUFS *efs, EMUFS_REG_ID id,
 163                 EMUFS_REG_SIZE *size, int *pos)
 164 {
 165         char* block; /* bloque leido (en donde está el registro a leer) */
 166         EMUFS_BLOCK_ID block_id; /* id del bloque en donde esta el registro a leer */
 167         EMUFS_BLOCK_SIZE offset; /* offset del bloque leído */
 168         EMUFS_BLOCK_SIZE block_size; /* tamaño del bloque leído */
 169         EMUFS_TIPO1_REG_HEADER curr_reg_header; /* cabecera del registro a leer */
 170         int err;
 171
 172         block_id = emufs_idx_buscar_registro(efs, id);
 173         if (block_id == EMUFS_NOT_FOUND) {
 174                 return NULL;
 175         }
 176         if (!(block = (char*) emufs_tipo1_leer_bloque(efs, block_id, &err))) {
 177                 return NULL;
 178         }
 179
 180         /* Busco secuencialmente en el bloque el registro a leer */
 181         offset = 0;
 182         do {
 183                 /* Copio la cabecera del registro. */
 184                 memcpy(&curr_reg_header, block + offset, sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER));
 185                 offset += sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER);
 186                 if (curr_reg_header.id == id) {
 187                         *pos = offset - sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER);
 188                         break;
 189                 }
 190                 /* Desplazo el offset */
 191                 offset += curr_reg_header.size;
 192         } while (offset < block_size);
 193
 194         (*size) = block_size;
 195         return block;
 196 }
 197
 198 void* emufs_tipo1_leer_bloque(EMUFS* efs, EMUFS_BLOCK_ID block_id, int *err)
 199 {
 200         FILE* file;
 201         char* block; /* bloque leido (en donde está el registro a leer) */
 202         char  name_f[255];
 203
 204         strcpy(name_f,efs->nombre);
 205         strcat(name_f,".dat");
 206
 207         if ((file = fopen(name_f, "r")) == NULL) {
 208                 PERR("No se puede abrir archivo");
 209                 *err = 4; /* EMUFS_ERROR_CANT_OPEN_FILE */
 210                 return NULL; /* FIXME ERROR */
 211         }
 212         emufs_tipo1_header_jump(file); /* salta cabeceras */
 213         emufs_tipo1_block_jump(efs, file, block_id); /* salta bloques */
 214         /* FIXME: verificar que no se pase de fin de archivo*/
 215         block = (char*) malloc(efs->tam_bloque);
 216         if (block == NULL) {
 217                 /* TODO Manejo de errores */
 218                 PERR("No hay memoria");
 219                 *err = 2; /* EMUFS_ERROR_OUT_OF_MEMORY */
 220                 return NULL;
 221         }
 222         if (fread(block, efs->tam_bloque, 1, file) != 1) {
 223                 /* TODO Manejo de errores */
 224                 free(block);
 225                 PERR("Error al leer bloque");
 226                 *err = 3; /* EMUFS_ERROR_FILE_READ */
 227                 return NULL;
 228         }
 229         fclose(file);
 230         return block;
 231 }
 232
 233 EMUFS_REG_ID emufs_tipo1_grabar_registro(EMUFS* efs, void* reg,
 234                 EMUFS_REG_SIZE reg_size, int* err)
 235 {
 236         EMUFS_TIPO1_REG_HEADER reg_header; /* cabecera del registro a guardar */
 237         EMUFS_FREE             fs; /* espacio libre en el bloque */
 238         EMUFS_BLOCK_ID         block_id; /* identificador del 1er bloque */
 239         char*                  block; /* buffer del bloque a guardar en disco */
 240         char                   name_f[255];
 241
 242         strcpy(name_f, efs->nombre);
 243         strcat(name_f, ".dat");
 244
 245         /* pongo tamaño del registro en la cabecera. */
 246         reg_header.size = reg_size;
 247         /* busco lugar para el registro en un bloque existente */
 248         block_id = emufs_fsc_buscar_lugar(efs, sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER)
 249                         + reg_size, &fs);
 250         /* si no hay bloques con suficiente espacio creo un bloque nuevo */
 251         if (block_id == EMUFS_NOT_FOUND) {
 252                 /* tamaño máximo ultilizable para datos en un bloque */
 253                 EMUFS_BLOCK_SIZE block_space
 254                                 = efs->tam_bloque - sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER);
 255                 /* identificador del bloque que se guarda */
 256                 EMUFS_BLOCK_ID curr_block_id = EMUFS_NOT_FOUND;
 257                 /* tamaño de la porción de registro que se guarda */
 258                 EMUFS_REG_SIZE chunk_size = 0;
 259                 /* puntero a la poción del registro */
 260                 char* chunk_ptr = reg;
 261
 262                 /* crear un nuevo bloque en memoria */
 263                 block = (char*) malloc(efs->tam_bloque);
 264                 if (block == NULL) {
 265                         /* TODO Manejo de errores */
 266                         PERR("No hay memoria");
 267                         *err = 2; /* EMUFS_ERROR_OUT_OF_MEMORY */
 268                         return EMUFS_NOT_FOUND;
 269                 }
 270                 reg_header.id = emufs_idx_get_new_id(efs, err);
 271                 do {
 272                         memset(block, 0, efs->tam_bloque); /* inicializa bloque */
 273                         chunk_ptr += chunk_size; /* Avanzo para guardar prox chunk */
 274                         reg_header.size -= chunk_size; /* Resto lo que ya guardé */
 275                         chunk_size = MIN(reg_header.size, block_space);
 276                         /* graba porción del registro en bloque */
 277                         emufs_tipo1_escribir_reg_chunk_en_memoria(block, reg_header,
 278                                         chunk_ptr, chunk_size);
 279                         /* graba el bloque en el archivo */
 280                         curr_block_id = emufs_tipo1_grabar_bloque(efs, block,
 281                                         EMUFS_NOT_FOUND, err);
 282                         if (*err) {
 283                                 PERR("error al grabar bloque");
 284                                 free(block);
 285                                 return EMUFS_NOT_FOUND;
 286                         }
 287                         /* grabo el nuevo registro en el archivo de espacios libres */
 288                         *err = emufs_fsc_agregar(efs, curr_block_id, block_space - chunk_size);
 289                         if (*err) {
 290                                 PERR("No se pudo agregar fsc");
 291                                 free(block);
 292                                 return EMUFS_NOT_FOUND;
 293                         }
 294                         /* si es el primer id de bloque obtenido, lo guardo para
 295                          * agregarlo después al archivo de índices. */
 296                         if (block_id == EMUFS_NOT_FOUND) {
 297                                 block_id = curr_block_id;
 298                         }
 299                 } while (reg_header.size > block_space);
 300                 free(block);
 301
 302         /* Encontró espacio en un bloque existente, graba registro ahí */
 303         } else {
 304                 /* cargo el bloque en block_id */
 305                 if (!(block = (char*) emufs_tipo1_leer_bloque(efs, block_id, err))) {
 306                         /* TODO Manejo de errores */
 307                         PERR("no se pudo leer el bloque");
 308                         return EMUFS_NOT_FOUND;
 309                 }
 310                 /* inserta el registro en el bloque */
 311                 /* tengo que buscar un ID válido para el nuevo registro */
 312                 reg_header.id = emufs_idx_get_new_id(efs, err);
 313                 /* graba registro en bloque */
 314                 emufs_tipo1_escribir_reg_en_memoria(block + efs->tam_bloque - fs,
 315                                 reg_header, reg);
 316                 /* graba el bloque en el archivo */
 317                 block_id = emufs_tipo1_grabar_bloque(efs, block, block_id, err);
 318                 if (*err) {
 319                         PERR("error al grabar bloque");
 320                         free(block);
 321                         return EMUFS_NOT_FOUND;
 322                 }
 323                 free(block);
 324                 /* actualizo el archivo de espacios libres */
 325                 *err = emufs_fsc_actualizar(efs, block_id, fs - reg_size
 326                                 - sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER));
 327                 if (*err) {
 328                         PERR("No se pudo actualizar fsc");
 329                         return EMUFS_NOT_FOUND;
 330                 }
 331         }
 332
 333         /* actualizo el indice de bloques y registros */
 334         *err = emufs_idx_agregar(efs, reg_header.id, block_id);
 335         if (*err){
 336                 PERR("No se pudo agregar idx");
 337                 return EMUFS_NOT_FOUND;
 338         }
 339
 340         return reg_header.id;
 341 }
 342
 343 /*Graba un bloque en el archivo*/
 344 EMUFS_BLOCK_ID emufs_tipo1_grabar_bloque(EMUFS *efs, void *block,
 345                 EMUFS_BLOCK_ID block_id, int* err)
 346 {
 347         FILE* file;
 348         char name_f[255];
 349
 350         strcpy(name_f,efs->nombre);
 351         strcat(name_f,".dat");
 352
 353         if ((file = fopen(name_f, "r+b")) == NULL) {
 354                 /* TODO Manejo de errores */
 355                 PERR("Error al abrir archivo");
 356                 *err = 4; /* EMUFS_ERROR_CANT_OPEN_FILE */
 357                 return EMUFS_NOT_FOUND;
 358         }
 359         /* Si es NOT_FOUND tengo que agregar un bloque al final del archivo */
 360         if (block_id == EMUFS_NOT_FOUND) {
 361                 /* me paro al final del archivo */
 362                 if (fseek(file, 0l, SEEK_END)) {
 363                         /* TODO Manejo de errores */
 364                         PERR("No se pudo hacer fseek()");
 365                         fclose(file);
 366                         *err = 8; /* EMUFS_ERROR_SEEK_FILE */
 367                         return EMUFS_NOT_FOUND;
 368                 }
 369                 /* Obtengo ID del bloque nuevo */
 370                 block_id = (ftell(file) - emufs_tipo1_header_size()) / efs->tam_bloque;
 371         /* Si es un ID válido, salto hasta ese bloque. */
 372         } else {
 373                 /* Salta el header del archivo */
 374                 if ((*err = emufs_tipo1_header_jump(file))) {
 375                         PERR("no se pudo saltar la cabecera del archivo");
 376                         fclose(file);
 377                         return EMUFS_NOT_FOUND;
 378                 }
 379                 /* Salta bloques */
 380                 if ((*err = emufs_tipo1_block_jump(efs, file, block_id))) {
 381                         PERR("no se pudo saltar la cabecera del bloque");
 382                         fclose(file);
 383                         return EMUFS_NOT_FOUND;
 384                 }
 385         }
 386         /* Grabo el bloque */
 387         if (fwrite(block, efs->tam_bloque, 1, file) != 1) {
 388                 PERR("No se pudo escribir el archivo");
 389                 fclose(file);
 390                 *err = 6; /* EMUFS_ERROR_WRITE_FILE */
 391                 return EMUFS_NOT_FOUND;
 392         }
 393
 394         fclose(file);
 395         return block_id;
 396 }
 397
 398 /*borra un registro de un bloque y acomoda los registros que quedan*/
 399 int emufs_tipo1_buscar_registro(EMUFS *emu, EMUFS_REG_ID id_reg)
 400 {
 401         return -1; /* FIXME Error */
 402 }
 403
 404 int emufs_tipo1_borrar_registro(EMUFS *emu, EMUFS_REG_ID id_reg)
 405 {
 406         return -1; /* FIXME Error */
 407 }
 408
 409 EMUFS_REG_ID emufs_tipo1_modificar_registro(EMUFS *emu, EMUFS_REG_ID id,
 410                 void *data, EMUFS_REG_SIZE size, int *error)
 411 {
 412         emufs_tipo1_borrar_registro(emu, id);
 413         return emufs_tipo1_grabar_registro(emu, data, size, error);
 414 }
 415
 416 size_t emufs_tipo1_header_size(void)
 417 {
 418         return sizeof(EMUFS_Tipo) + sizeof(EMUFS_BLOCK_SIZE);
 419 }
 420
 421 int emufs_tipo1_header_jump(FILE* fp)
 422 {
 423         if (fseek(fp, emufs_tipo1_header_size(), SEEK_CUR)) {
 424                 PERR("No se pudo hacer fseek()");
 425                 return 8; /* EMUFS_ERROR_SEEK_FILE */
 426         }
 427         return 0; /* EMUFS_OK */
 428 }
 429
 430 int emufs_tipo1_block_jump(EMUFS* efs, FILE* fp, EMUFS_BLOCK_ID block_count)
 431 {
 432         if (fseek(fp, block_count * efs->tam_bloque, SEEK_CUR)) {
 433                 PERR("No se pudo hacer fseek()");
 434                 return 8; /* EMUFS_ERROR_SEEK_FILE */
 435         }
 436         return 0; /* EMUFS_OK */
 437 }
 438
 439 void emufs_tipo1_escribir_reg_en_memoria(char* dst, EMUFS_TIPO1_REG_HEADER header,
 440                 char* reg)
 441 {
 442         emufs_tipo1_escribir_reg_chunk_en_memoria(dst, header, reg, header.size);
 443 }
 444
 445 void emufs_tipo1_escribir_reg_chunk_en_memoria(char* dst,
 446                 EMUFS_TIPO1_REG_HEADER header, char* reg, EMUFS_REG_SIZE reg_size)
 447 {
 448         /* grabo cabecera del registro en el bloque */
 449         memcpy(dst, &header, sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER));
 450         /* incremento puntero de escritura */
 451         dst += sizeof(EMUFS_TIPO1_REG_HEADER);
 452         /* grabo el registro en el bloque */
 453         memcpy(dst, reg, reg_size);
 454 }
 455