emufs/emufs.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:  mié mar 31 17:26:46 ART 2004
  22  * Autores: Nicolás Dimov <sagardua@uolsinectis.com.ar>
  23  *          Ricardo Markiewicz <rmarkie@fi.uba.ar>
  24  *          Leandro Lucarella <llucare@fi.uba.ar>
  25  *----------------------------------------------------------------------------
  26  *
  27  * $Id$
  28  *
  29  */
  30
  31 /** \file
  32  *
  33  * Estructura general de un archivo <em>abstracto</em> de emufs.
  34  *
  35  * Implementación de la estructura abstracta que representa cualquiera de los
  36  * tipos de archivo implementados. Se incluyen funciones tipo <em>factory</em>
  37  * para crear un archivo, abrirlo y destruirlo.
  38  *
  39  */
  40
  41 #include "emufs.h"
  42 #include "common.h"
  43 #include "tipo1.h"
  44 #include "tipo2.h"
  45 #include "tipo3.h"
  46 #include "did.h"
  47 #include "fsc.h"
  48 #include "idx.h"
  49
  50 typedef struct _data_indices_ {
  51         char nombre[50];
  52         INDICE_FUNCION funcion;
  53         INDICE_TIPO tipo;
  54         INDICE_TIPO_DATO tipo_dato;
  55         unsigned int offset;
  56         unsigned int tam_bloque;
  57 } t_Indice;
  58
  59 int guardar_indice(EMUFS *emu, char *nombre, INDICE_FUNCION funcion, INDICE_TIPO tipo, INDICE_TIPO_DATO tipo_dato,  unsigned int offset, unsigned int tam_bloque);
  60
  61 char *str_dup(const char *s);
  62
  63 char *str_dup(const char *s)
  64 {
  65         char *tmp;
  66         if (s == NULL) return NULL;
  67         tmp = (char *)malloc(sizeof(char)*(strlen(s)+1));
  68         strcpy(tmp, s);
  69         return tmp;
  70 }
  71
  72 int emufs_crear_archivo_auxiliar(const char* name, const char* ext)
  73 {
  74         FILE* f;
  75         char* filename;
  76
  77         filename = (char*) malloc(sizeof(char) * (strlen(name) + strlen(ext) + 1));
  78         if (filename == NULL) {
  79                 /* TODO Manejo de errores */
  80                 return -1;
  81         }
  82         strcpy(filename, name);
  83         strcat(filename, ext);
  84         f = fopen(filename, "w");
  85         free(filename);
  86         if (f == NULL) {
  87                 /* TODO Manejo de errores */
  88                 return -1;
  89         }
  90         fclose(f);
  91         return 0;
  92 }
  93
  94 EMUFS *emufs_crear(const char *filename, EMUFS_Tipo tipo, EMUFS_BLOCK_SIZE tam_bloque, EMUFS_REG_SIZE tam_reg)
  95 {
  96         char name[255], otroname[255];
  97         FILE *fp;
  98         EMUFS *efs;
  99         int err = 0;
 100
 101         /* Si no es un tipo conocido, sale. */
 102         if ((tipo != T1) && (tipo != T2) && (tipo != T3)) {
 103                 return NULL;
 104         }
 105
 106         /* Inicializa parámetros comunes. */
 107         efs = (EMUFS*) malloc(sizeof(EMUFS));
 108         if (efs == NULL) {
 109                 return NULL;
 110         }
 111         efs->tipo = tipo;
 112         efs->tam_bloque = tam_bloque;
 113         efs->tam_reg = tam_reg;
 114         efs->nombre = str_dup(filename);
 115         efs->indices = NULL;
 116
 117         sprintf(otroname, "%s.info", efs->nombre);
 118         fp = fopen(otroname, "w");
 119         if (fp == NULL) {
 120                 PERR("CARAJO!, NO PUEDO CREAR INFO");
 121         } else {
 122                 err = 0;
 123                 fwrite(&err, 1, sizeof(int), fp);
 124                 fclose(fp);
 125         }
 126
 127         /* Abre archivo de datos. */
 128         strcpy(name, filename);
 129         strcat(name, ".dat");
 130         fp = fopen(name, "w");
 131         if (fp == NULL) {
 132                 /* TODO ERROR */
 133                 free(efs->nombre);
 134                 free(efs);
 135                 return NULL;
 136         }
 137
 138         /* Guarda cabecera común. */
 139         fwrite(&tipo, sizeof(EMUFS_Tipo), 1, fp);
 140
 141         /* Crea archivo de índice. */
 142         if (emufs_idx_crear(efs)) {
 143                 /* TODO ERROR */
 144                 fclose(fp);
 145                 free(efs->nombre);
 146                 free(efs);
 147                 return NULL;
 148         }
 149
 150         /* Crea archivo de control de espacio libre. */
 151         if (emufs_fsc_crear(efs)) {
 152                 /* TODO ERROR */
 153                 fclose(fp);
 154                 free(efs->nombre);
 155                 free(efs);
 156                 return NULL;
 157         }
 158
 159         /* Crea archivo de identificadores borrados (recuperables). */
 160         if (emufs_did_crear(efs)) {
 161                 /* TODO ERROR */
 162                 fclose(fp);
 163                 free(efs->nombre);
 164                 free(efs);
 165                 return NULL;
 166         }
 167
 168         /* Termina de realizar el trabajo según el tipo de archivo. */
 169         switch (tipo) {
 170
 171                 case T1:
 172                         /* Asigna punteros a funciones. */
 173                         if ((err = emufs_tipo1_inicializar(efs))) {
 174                                 /* TODO ERROR */
 175                                 PERR("No se pudo inicializar el EMUFS de tipo1");
 176                                 fclose(fp);
 177                                 free(efs->nombre);
 178                                 free(efs);
 179                                 return NULL;
 180                         }
 181
 182                         /* Guarda cabeceras propias. */
 183                         fwrite(&tam_bloque, sizeof(EMUFS_BLOCK_SIZE), 1, fp);
 184
 185                         break;
 186
 187                 case T2:
 188                         /* Asigna punteros a funciones. */
 189                         emufs_tipo2_inicializar(efs);
 190                         break;
 191
 192                 case T3:
 193                         /* Asigna punteros a funciones. */
 194                         efs->leer_bloque = emufs_tipo3_leer_bloque;
 195                         efs->leer_registro = emufs_tipo3_leer_registro;
 196                         efs->leer_registro_raw = emufs_tipo3_leer_registro_raw;
 197                         efs->grabar_registro = emufs_tipo3_grabar_registro;
 198                         efs->borrar_registro = emufs_tipo3_borrar_registro;
 199                         efs->leer_estadisticas = emufs_tipo3_leer_estadisticas;
 200                         efs->modificar_registro = emufs_tipo3_modificar_registro;
 201                         efs->compactar = emufs_tipo3_compactar;
 202                         efs->leer_bloque_raw = emufs_tipo3_leer_bloque_raw;
 203                         /* Guarda cabeceras propias. */
 204                         fwrite(&tam_bloque, sizeof(EMUFS_BLOCK_SIZE), 1, fp);
 205                         fwrite(&tam_reg, sizeof(EMUFS_REG_SIZE), 1, fp);
 206                         break;
 207
 208         }
 209
 210         fclose(fp);
 211         return efs;
 212 }
 213
 214 EMUFS *emufs_abrir(const char *filename)
 215 {
 216         EMUFS *efs;
 217         char name[255];
 218         char tipo;
 219         FILE *fp;
 220         int err = 0;
 221
 222         strcpy(name, filename);
 223         strcat(name, ".dat");
 224
 225         /* Trato de determinar el tipo de archivo */
 226         fp = fopen(name, "r");
 227         if (fp == NULL) return NULL;
 228         fread(&tipo, sizeof(EMUFS_Tipo), 1, fp);
 229
 230         /* Si no es un tipo conocido, sale. */
 231         if ((tipo != T1) && (tipo != T2) && (tipo != T3)) {
 232                 fclose(fp);
 233                 return NULL;
 234         }
 235
 236         /* Inicializa parámetros comunes. */
 237         efs = (EMUFS*) malloc(sizeof(EMUFS));
 238         if (efs == NULL) {
 239                 fclose(fp);
 240                 return NULL;
 241         }
 242         efs->tipo = tipo;
 243         efs->nombre = str_dup(filename);
 244
 245         switch (tipo) {
 246                 case T1:
 247                         /* Lee cabeceras propias. */
 248                         if (!fread(&(efs->tam_bloque), sizeof(EMUFS_BLOCK_SIZE), 1, fp)) {
 249                                 free(efs->nombre);
 250                                 free(efs);
 251                                 fclose(fp);
 252                                 return NULL;
 253                         }
 254                         /* Asigna punteros a funciones. */
 255                         if ((err = emufs_tipo1_inicializar(efs))) {
 256                                 PERR("No se pudo inicializar el EMUFS de tipo1");
 257                                 fclose(fp);
 258                                 return NULL;
 259                         }
 260                         break;
 261                 case T2:
 262                         /* Asigna punteros a funciones. */
 263                         emufs_tipo2_inicializar(efs);
 264                         break;
 265                 case T3:
 266                         if ((!fread(&(efs->tam_bloque), sizeof(EMUFS_BLOCK_SIZE), 1, fp)) ||
 267                            (!fread(&(efs->tam_reg), sizeof(EMUFS_REG_SIZE), 1, fp)))
 268                                 {
 269                                 free(efs->nombre);
 270                                 free(efs);
 271                                 fclose(fp);
 272                                 return NULL;
 273                         }
 274                         /* Asigna punteros a funciones. */
 275                         efs->leer_bloque = emufs_tipo3_leer_bloque;
 276                         efs->leer_registro_raw = emufs_tipo3_leer_registro_raw;
 277                         efs->leer_registro = emufs_tipo3_leer_registro;
 278                         efs->grabar_registro = emufs_tipo3_grabar_registro;
 279                         efs->borrar_registro = emufs_tipo3_borrar_registro;
 280                         efs->leer_estadisticas = emufs_tipo3_leer_estadisticas;
 281                         efs->modificar_registro = emufs_tipo3_modificar_registro;
 282                         efs->compactar = emufs_tipo3_compactar;
 283                         efs->leer_bloque_raw = emufs_tipo3_leer_bloque_raw;
 284                         break;
 285         }
 286
 287         fclose(fp);
 288         return efs;
 289 }
 290
 291 int emufs_destruir(EMUFS *e)
 292 {
 293         INDICE *del, *cur;
 294
 295         if (e == NULL) return 1;
 296
 297         /* libero indices */
 298         cur = e->indices;
 299         while (cur) {
 300                 del = cur;
 301                 cur = cur->sig;
 302                 emufs_indice_destruir(e, cur);
 303         }
 304
 305         free(e->nombre);
 306         free(e);
 307         return 0;
 308 }
 309
 310 int ver_archivo_FS(EMUFS *emu)
 311 {
 312         FILE *f_block_free;
 313         EMUFS_FSC reg;
 314         char name_f_block_free[255];
 315
 316         strcpy(name_f_block_free,emu->nombre);
 317         strcat(name_f_block_free,".fsc");
 318
 319         if ( (f_block_free = fopen(name_f_block_free,"r"))==NULL ){
 320                 fprintf(stderr, "no pude abrir el archivo %s\n",name_f_block_free);
 321                 return -1;
 322         }
 323         fprintf(stderr,"BOQUES Y ESPACIO LIBRE\n");
 324         fread(&reg,sizeof(reg),1,f_block_free);
 325         while ( !feof(f_block_free) ){
 326                 fprintf(stderr, "Bloque = %li   Espacio libre = %li\n",reg.marker, reg.freespace);
 327                 fread(&reg,sizeof(reg),1,f_block_free);
 328         }
 329
 330         fclose(f_block_free);
 331
 332         /* Imprimo la lista de bloques/registros */
 333         fprintf(stderr, "BLOQUES Y REGISTROS\n");
 334         strcpy(name_f_block_free,emu->nombre);
 335         strcat(name_f_block_free,".idx");
 336         f_block_free = fopen(name_f_block_free, "r");
 337         {
 338                 EMUFS_IDX r;
 339                 while (!feof(f_block_free)) {
 340                         if (fread(&r, sizeof(EMUFS_IDX), 1, f_block_free) != 1) continue;
 341                         fprintf(stderr, "ID %li en bloque %li\n", r.id_reg, r.location);
 342                 }
 343         }
 344         fclose(f_block_free);
 345
 346         return 0;
 347 }
 348
 349 int debug_ver_estadisticas(EMUFS* efs)
 350 {
 351         EMUFS_Estadisticas s = efs->leer_estadisticas(efs);
 352
 353         printf("ESTADISTICAS:\n");
 354         printf("=============\n");
 355         printf("Tamaño del archivo: %lu bytes\n", s.tam_archivo);
 356         printf("Tamaño de datos (incluye espacio libre): %lu bytes (%.2f %%)\n",
 357                         s.tam_archivo - s.tam_info_control_dat,
 358                         (s.tam_archivo - s.tam_info_control_dat) * 100.0
 359                                 / (float) s.tam_archivo);
 360         printf("Tamaño de info de control total: %lu bytes (%.2f %%)\n",
 361                         s.tam_info_control_dat + s.tam_archivos_aux,
 362                         (s.tam_info_control_dat + s.tam_archivos_aux) * 100.0
 363                                 / (float) s.tam_archivo);
 364         printf("Tamaño de los archivos auxiliares: %lu bytes\n",
 365                         s.tam_archivos_aux);
 366         printf("Tamaño de la información de control en el .dat: %lu bytes\n",
 367                         s.tam_info_control_dat);
 368         printf("Total de espacio libre: %lu bytes\n", s.total_fs);
 369         printf("Máximo espacio libre en bloque: %lu bytes\n", s.max_fs);
 370         printf("Mínimo espacio libre en bloque: %lu bytes\n", s.min_fs);
 371         printf("Media del espacio libre por bloque: %lu bytes\n", s.media_fs);
 372         printf("Cantidad de registros: %lu\n", s.cant_registros);
 373         printf("Cantidad de bloques: %lu\n", s.cant_bloques);
 374         return 0;
 375 }
 376
 377 int emufs_agregar_indice(EMUFS *emu, char *nombre, INDICE_FUNCION funcion, INDICE_TIPO tipo, INDICE_TIPO_DATO tipo_dato,  unsigned int offset, unsigned int tam_bloque)
 378 {
 379         INDICE *tmp;
 380         int error=0;
 381
 382         /* Verifico que no existe un indice con el mismo nombre */
 383         /* y que no exista un indice primario */
 384         PERR("Agregando indice");
 385         tmp = emu->indices;
 386         while (tmp) {
 387                 if (strcmp(tmp->nombre, nombre)==0) {
 388                         error = 1;
 389                         break;
 390                 }
 391                 if ((funcion == IND_PRIMARIO) && (tmp->funcion == funcion)) {
 392                         error = 2;
 393                         break;
 394                 }
 395                 tmp = tmp->sig;
 396         }
 397
 398         if (tmp != NULL) {
 399                 switch (error) {
 400                         case 1:
 401                                 PERR("Ya existe un indice con el mismo nombre!");
 402                         break;
 403                         case 2:
 404                                 PERR("EMUFS ya tiene indice primario!!");
 405                 }
 406                 return 0;
 407         }
 408
 409         /* Creo el nuevo indice */
 410         PERR("Creando indice\n");
 411         tmp = emufs_indice_crear(emu, nombre, funcion, tipo, tipo_dato, offset, tam_bloque);
 412
 413         /* Guardo la info del indice para poder abrir despues el archivo */
 414         guardar_indice(emu, nombre, funcion, tipo, tipo_dato, offset, tam_bloque);
 415
 416         if (tmp == NULL) {
 417                 PERR("NO SE PUDO CREAR INDICE!!!");
 418                 return 0;
 419         }
 420
 421         if (emu->indices==NULL)
 422                 emu->indices = tmp;
 423         else {
 424                 tmp->sig = emu->indices;
 425                 emu->indices = tmp;
 426         }
 427         return 1;
 428 }
 429
 430 INDICE_DATO *emufs_buscar_registros(EMUFS *emu, char *indice, char *data, int *cant)
 431 {
 432         CLAVE k;
 433         INDICE *tmp;
 434
 435         tmp = emu->indices;
 436         while (tmp) {
 437                 if (strcmp(tmp->nombre, indice) == 0) break;
 438                 tmp = tmp->sig;
 439         }
 440
 441         if (tmp == NULL) {
 442                 PERR("NO EXISTE EL INDICE");
 443                 cant = 0;
 444                 return NULL;
 445         }
 446
 447         PERR("GENERANDO CLAVE")
 448         PERR(data);
 449         k = emufs_indice_generar_clave_desde_valor(tmp, data);
 450         PERR("DONE");
 451         return tmp->buscar_entradas(tmp, k, cant);
 452 }
 453
 454 int guardar_indice(EMUFS *emu, char *nombre, INDICE_FUNCION funcion, INDICE_TIPO tipo, INDICE_TIPO_DATO tipo_dato,  unsigned int offset, unsigned int tam_bloque)
 455 {
 456         char filename[100];
 457         FILE *fp;
 458         int cant; /* cantidad de indices hasta el momento */
 459         t_Indice *indices;
 460
 461         sprintf(filename, "%s.info", emu->nombre);
 462         fp = fopen(filename, "r+");
 463         PERR("Abri info");
 464         PERR(filename);
 465         if (fp == NULL) {
 466                 PERR("No se pudo");
 467                 return 0;
 468         }
 469
 470         fread(&cant, 1, sizeof(int), fp);
 471         indices = malloc((cant+1)*sizeof(t_Indice));
 472         fread(indices, cant, sizeof(t_Indice), fp);
 473         memset(indices[cant].nombre, 0, 50);
 474         strcpy(indices[cant].nombre, nombre);
 475         indices[cant].funcion = funcion;
 476         indices[cant].tipo = tipo;
 477         indices[cant].tipo_dato = tipo_dato;
 478         indices[cant].offset = offset;
 479         indices[cant].tam_bloque = tam_bloque;
 480
 481         fseek(fp, SEEK_SET, 0);
 482         cant++;
 483         fwrite(&cant, 1, sizeof(int), fp);
 484         fwrite(indices, cant, sizeof(t_Indice), fp);
 485         fclose(fp);
 486         free(indices);
 487         return 1;
 488 }
 489
 490 /*crea un bloque y devuelve en numero del mismo*/
 491 EMUFS_BLOCK_ID emufs_create_new_block(EMUFS *emu)
 492 {
 493         FILE *fp;
 494         char name[255];
 495         char *dummy;
 496         EMUFS_BLOCK_ID num;
 497
 498         /* obtengo nombre del archivo */
 499         strcpy(name, emu->nombre);
 500         strcat(name,".dat");
 501
 502         if ( (fp=fopen(name,"a+")) == NULL ){
 503                 PERR("NO SE PUDO ABRIR EL ARCHIVO");
 504                 return -1;
 505         }
 506
 507         dummy = (char*)malloc(emu->tam_bloque);
 508         memset(dummy, 0, emu->tam_bloque);
 509         fwrite(dummy, emu->tam_bloque, 1, fp);
 510         switch(emu->tipo){
 511                 case T1: num = (ftell(fp)-sizeof(EMUFS_Tipo)-sizeof(EMUFS_BLOCK_SIZE))/emu->tam_bloque;
 512                         break;
 513                 case T3: num = (ftell(fp)-sizeof(EMUFS_Tipo)-sizeof(EMUFS_BLOCK_SIZE)-sizeof(EMUFS_REG_SIZE))/emu->tam_bloque;
 514         }
 515         fclose(fp);
 516         free(dummy);
 517         return num-1;
 518 }
 519
 520 /*devuelve un numero de bloque siguiente al ultimo*/
 521 EMUFS_BLOCK_ID emufs_get_new_block_number(EMUFS *emu)
 522 {
 523         FILE *fp;
 524         char name[255];
 525         EMUFS_BLOCK_ID num=0;
 526
 527         /* obtengo nombre del archivo */
 528         strcpy(name, emu->nombre);
 529         strcat(name,".dat");
 530         if ( (fp=fopen(name,"r")) == NULL ){
 531                 PERR("NO SE PUDO ABRIR EL ARCHIVO");
 532                 return -1;
 533         }
 534         if ( fseek(fp, 0, SEEK_END)!=0 ){
 535                 PERR("NO PUDE HACER EL SEEK");
 536                 return -1;
 537         }
 538         switch(emu->tipo){
 539                 case T1: num = (ftell(fp)-sizeof(EMUFS_Tipo)-sizeof(EMUFS_BLOCK_SIZE))/emu->tam_bloque;
 540                         if (ftell(fp) ==  sizeof(EMUFS_Tipo)+sizeof(EMUFS_BLOCK_SIZE)) num = 0;
 541                         break;
 542                 case T3: num = (ftell(fp)-sizeof(EMUFS_Tipo)-sizeof(EMUFS_BLOCK_SIZE)-sizeof(EMUFS_REG_SIZE))/emu->tam_bloque;
 543                         if (ftell(fp) ==  sizeof(EMUFS_Tipo)+sizeof(EMUFS_BLOCK_SIZE)+sizeof(EMUFS_REG_SIZE)) num = 0;
 544         }
 545         fclose(fp);
 546         return num;
 547 }
 548
 549 INDICE *emufs_buscar_indice_por_nombre(EMUFS *emu, const char *nombre)
 550 {
 551         INDICE *tmp;
 552
 553         tmp = emu->indices;
 554         while (tmp) {
 555                 if (strcmp(tmp->nombre, nombre) == 0) break;
 556                 tmp = tmp->sig;
 557         }
 558         return tmp;
 559 }