src/btree.cpp

   1
   2 #include "btree.h"
   3
   4 BTree::BTree (const std::string &name, unsigned int block_size, int kt, bool create_new_file)
   5 {
   6         key_type = kt;
   7         uchar *node;
   8         BTreeNodeHeader nh;
   9
  10         fp = fopen (name.c_str(), "wb+");
  11         if (!fp) {
  12                 /* TODO : mandar una exception ? */
  13                 return;
  14         }
  15
  16         /* Nombre de archivo */
  17         filename = name;
  18
  19         /* Inicializo el header */
  20         header.block_size = block_size;
  21         WriteFileHeader ();
  22
  23         /* Creo el primer bloque vacio */
  24         node = new uchar[block_size];
  25         ReadNodoHeader (node, &nh);
  26         nh.level = 0;
  27         nh.free_space = block_size - sizeof (BTreeNodeHeader);
  28         nh.item_count = 0;
  29         WriteNodoHeader (node, &nh);
  30         WriteBlock (node, 0);
  31
  32         delete [] node;
  33 }
  34
  35 BTree::~BTree ()
  36 {
  37         fclose (fp);
  38 }
  39
  40 void BTree::WriteFileHeader ()
  41 {
  42         fseek (fp, 0L, SEEK_SET);
  43         fwrite (&header, 1, sizeof (BTreeFileHeader), fp);
  44 }
  45
  46 void BTree::WriteBlock (uchar *block, uint num)
  47 {
  48         num++;
  49         fseek (fp, num*header.block_size, SEEK_SET);
  50         fwrite (block, 1, header.block_size, fp);
  51 }
  52
  53 void BTree::AddKey (const Clave &k)
  54 {
  55         uint left, right;
  56         Clave *kout = AddKeyR (k.Clone (), 0, left, right);
  57
  58         if (kout) {
  59                 unsigned short level;
  60                 /* Debo dejar la raiz en el nodo 0, por lo que paso el nodo
  61                  * que esta usando el hijo izquierdo a un nuevo nodo */
  62                 std::list<BTreeData *> node_keys;
  63                 BTreeNodeHeader node_header;
  64                 uchar *node = ReadBlock (left);
  65                 ReadNodoHeader (node, &node_header);
  66                 node_keys = ReadKeys (node, node_header);
  67                 level = node_header.level + 1;
  68
  69                 uchar *new_node = NewBlock (left);
  70                 delete [] new_node; /* No me interesa, voy a usar lo leio antes */
  71
  72                 WriteKeys (node, node_header, node_keys);
  73                 WriteNodoHeader (node, &node_header);
  74                 WriteBlock (node, left);
  75                 DeleteKeys (node_keys);
  76                 delete [] node;
  77
  78                 /* Leo y actualizo la Raiz */
  79                 node = ReadBlock (0);
  80                 ReadNodoHeader (node, &node_header);
  81                 node_keys = std::list<BTreeData *>();
  82
  83                 node_keys.push_back (new BTreeChildData (left));
  84                 node_keys.push_back (new BTreeData (kout, right));
  85
  86                 node_header.level = level;
  87                 node_header.item_count = 1;
  88
  89                 WriteKeys (node, node_header, node_keys);
  90                 WriteNodoHeader (node, &node_header);
  91                 WriteBlock (node, 0);
  92                 delete [] node;
  93                 DeleteKeys (node_keys);
  94                 PrintNode (0);
  95         }
  96 }
  97
  98 Clave* BTree::AddKeyR (const Clave *k, uint node_num, uint &left_child, uint &right_child)
  99 {
 100         uchar *node = ReadBlock (node_num);
 101         BTreeNodeHeader node_header;
 102         ReadNodoHeader (node, &node_header);
 103         delete [] node;
 104
 105         if (node_header.level == 0)
 106                 return AddKeyLeafR (k, node_num, left_child, right_child);
 107
 108         return AddKeyOtherR (k, node_num, left_child, right_child);
 109 }
 110
 111 Clave* BTree::AddKeyLeafR (const Clave *k, uint node_num, uint &left_child, uint &right_child)
 112 {
 113         Clave *kout = NULL;
 114         std::list<BTreeData *> node_keys;
 115
 116         BTreeData *data = new BTreeLeafData (k->Clone ());
 117
 118         /* Leo el nodo raiz para empezar a agregar */
 119         uchar *node = ReadBlock (node_num);
 120         BTreeNodeHeader node_header;
 121         ReadNodoHeader (node, &node_header);
 122
 123         if (node_header.free_space > data->Size ()) {
 124                 BTreeData *datait;
 125                 node_keys = ReadKeys (node, node_header);
 126                 std::list<BTreeData *>::iterator it = node_keys.begin ();
 127
 128                 while (it != node_keys.end ()) {
 129                         datait = (*it);
 130                         if ((*data) < (*datait))
 131                                 /* Me pase, lo agrego aca! */
 132                                 break;
 133                         it++;
 134                 }
 135                 node_keys.insert (it, data);
 136                 WriteKeys (node, node_header, node_keys);
 137                 WriteNodoHeader (node, &node_header);
 138                 WriteBlock (node, node_num);
 139                 DeleteKeys (node_keys);
 140                 delete [] node;
 141
 142                 PrintNode (node_num);
 143         } else {
 144                 /* Split : Creo e inicializo el nuevo nodo */
 145                 std::list<BTreeData *> new_node_keys;
 146                 std::list<BTreeData *> old_node_keys;
 147                 BTreeNodeHeader new_node_header;
 148                 uint new_node_num;
 149                 uchar *new_node = NewBlock (new_node_num);
 150                 ReadNodoHeader (new_node, &new_node_header);
 151                 new_node_header.level = node_header.level;
 152
 153                 node_keys = ReadKeys (node, node_header);
 154                 new_node_keys = ReadKeys (new_node, new_node_header);
 155
 156                 /* Agrego la clave en la lista que ya tengo de manera ordenada */
 157                 std::list<BTreeData *>::iterator it = node_keys.begin ();
 158                 std::list<BTreeData *>::iterator previt = node_keys.begin ();
 159
 160                 while (it != node_keys.end ()) {
 161                         BTreeData *datait;
 162                         datait = (*it);
 163                         if ((*data) < (*datait))
 164                                 /* Me pase, lo agrego aca! */
 165                                 break;
 166                         previt = it;
 167                         it++;
 168                 }
 169                 if (it != node_keys.end ())
 170                         node_keys.insert (it, data);
 171                 else
 172                         node_keys.push_back (data);
 173
 174                 /* Tengo que guardar claves hasta ocupar nodo size/2 en cada nodo
 175                  * y subir la clave del medio */
 176                 node_header.item_count = 0;
 177                 node_header.free_space = header.block_size - sizeof (BTreeNodeHeader);
 178
 179                 uint total_size = 0;
 180                 it = node_keys.begin ();
 181                 while (it != node_keys.end ()) {
 182                         BTreeData *datait;
 183                         datait = (*it);
 184                         total_size += datait->Size ();
 185                         it++;
 186                         /* Hack : Si me quedo con todas las claves, en el caso de ser
 187                          * del mismo tama#o se desbalancea. Hay que ver que efecto
 188                          * puede tener en el caso de claves de long. variable
 189                          */
 190                         if (it == node_keys.end ())
 191                                 total_size -= datait->Size ();
 192                 }
 193
 194                 it = node_keys.begin ();
 195                 uint used = 0;
 196                 while (used < total_size/2) {
 197                         BTreeData *d = (*it);
 198                         old_node_keys.push_back (d);
 199                         used += d->Size ();
 200                         it++;
 201                 }
 202                 kout = (*it++)->getClave (); // Esta se retorna al "padre" para que se la agregue
 203
 204                 while (it != node_keys.end ()) {
 205                         BTreeData *d = (*it);
 206                         new_node_keys.push_back (d);
 207                         it++;
 208                 }
 209
 210                 /* Guardo */
 211                 WriteKeys (node, node_header, old_node_keys);
 212                 WriteNodoHeader (node, &node_header);
 213                 WriteBlock (node, node_num);
 214                 WriteKeys (new_node, new_node_header, new_node_keys);
 215                 WriteNodoHeader (new_node, &new_node_header);
 216                 WriteBlock (new_node, new_node_num);
 217                 DeleteKeys (old_node_keys);
 218                 DeleteKeys (new_node_keys);
 219
 220                 PrintNode (node_num);
 221                 PrintNode (new_node_num);
 222
 223                 /* Paso los hijos */
 224                 left_child = node_num;
 225                 right_child = new_node_num;
 226                 delete [] new_node;
 227                 delete [] node;
 228         }
 229
 230         return kout;
 231 }
 232
 233 Clave* BTree::AddKeyOtherR (const Clave *k, uint node_num, uint &left_child, uint &right_child)
 234 {
 235         Clave *kout = NULL;
 236         std::list<BTreeData *> node_keys;
 237
 238         BTreeData *data = new BTreeLeafData (k->Clone ());
 239
 240         /* Leo el nodo raiz para empezar a agregar */
 241         uchar *node = ReadBlock (node_num);
 242         BTreeNodeHeader node_header;
 243         ReadNodoHeader (node, &node_header);
 244
 245         node_keys = ReadKeys (node, node_header);
 246
 247         std::list<BTreeData *>::iterator it = node_keys.begin ();
 248         std::list<BTreeData *>::iterator posterior;
 249         std::list<BTreeData *>::iterator ultima;
 250
 251         /* Se supone que la primera es un hijo :) */
 252         BTreeData *lchild = (*it++);
 253         posterior = it;
 254
 255         while (it != node_keys.end ()) {
 256                 if ((*data) < (*(*it)))
 257                         break;
 258                 ultima = it;
 259                 it++;
 260         }
 261
 262         if (it == posterior) {
 263                 k = AddKeyR (k, lchild->getChild (), left_child, right_child);
 264         } else {
 265                 k = AddKeyR (k, (*ultima)->getChild (), left_child, right_child);
 266         }
 267         DeleteKeys (node_keys);
 268
 269         /* Nada que hacer */
 270         if (data) delete data;
 271         if (!k) {
 272                 delete [] node;
 273                 return NULL;
 274         }
 275
 276         data = new BTreeData (k->Clone (), right_child);
 277
 278         if (node_header.free_space > data->Size ()) {
 279                 BTreeData *datait;
 280                 node_keys = ReadKeys (node, node_header);
 281                 std::list<BTreeData *>::iterator it = node_keys.begin ();
 282
 283                 while (it != node_keys.end ()) {
 284                         datait = (*it);
 285                         if ((*data) < (*datait))
 286                                 /* Me pase, lo agrego aca! */
 287                                 break;
 288                         it++;
 289                 }
 290                 node_keys.insert (it, data);
 291                 WriteKeys (node, node_header, node_keys);
 292                 WriteNodoHeader (node, &node_header);
 293                 WriteBlock (node, node_num);
 294                 DeleteKeys (node_keys);
 295                 delete [] node;
 296
 297                 PrintNode (node_num);
 298         } else {
 299                 /* Split : Creo e inicializo el nuevo nodo */
 300                 std::list<BTreeData *> new_node_keys;
 301                 std::list<BTreeData *> old_node_keys;
 302                 BTreeNodeHeader new_node_header;
 303                 uint new_node_num;
 304                 uchar *new_node = NewBlock (new_node_num);
 305                 ReadNodoHeader (new_node, &new_node_header);
 306                 new_node_header.level = node_header.level;
 307
 308                 node_keys = ReadKeys (node, node_header);
 309                 new_node_keys = ReadKeys (new_node, new_node_header);
 310
 311                 /* Agrego la clave en la lista que ya tengo de manera ordenada */
 312                 std::list<BTreeData *>::iterator it = node_keys.begin ();
 313                 std::list<BTreeData *>::iterator previt = node_keys.begin ();
 314
 315                 previt = ++it;
 316
 317                 while (it != node_keys.end ()) {
 318                         BTreeData *datait;
 319                         datait = (*it);
 320                         if ((*data) < (*datait))
 321                                 /* Me pase, lo agrego aca! */
 322                                 break;
 323                         previt = it;
 324                         it++;
 325                 }
 326                 if (it != node_keys.end ())
 327                         node_keys.insert (it, data);
 328                 else
 329                         node_keys.push_back (data);
 330
 331                 /* Tengo que guardar claves hasta ocupar nodo size/2 en cada nodo
 332                  * y subir la clave del medio */
 333                 node_header.item_count = 0;
 334                 node_header.free_space = header.block_size - sizeof (BTreeNodeHeader);
 335
 336                 uint total_size = 0;
 337                 it = node_keys.begin ();
 338                 while (it != node_keys.end ()) {
 339                         BTreeData *datait;
 340                         datait = (*it);
 341                         total_size += datait->Size ();
 342                         it++;
 343                         /* Hack : Si me quedo con todas las claves, en el caso de ser
 344                          * del mismo tama#o se desbalancea. Hay que ver que efecto
 345                          * puede tener en el caso de claves de long. variable
 346                          */
 347                         if (it == node_keys.end ())
 348                                 total_size -= datait->Size ();
 349                 }
 350
 351                 it = node_keys.begin ();
 352                 uint used = 0;
 353                 while (used < total_size/2) {
 354                         BTreeData *d = (*it);
 355                         old_node_keys.push_back (d);
 356                         used += d->Size ();
 357                         it++;
 358                 }
 359                 kout = (*it)->getClave (); // Esta se retorna al "padre" para que se la agregue
 360
 361                 new_node_keys.push_back ( new BTreeChildData ((*it)->getChild ()));
 362                 it++;
 363                 while (it != node_keys.end ()) {
 364                         BTreeData *d = (*it);
 365                         new_node_keys.push_back (d);
 366                         it++;
 367                 }
 368
 369                 /* Guardo */
 370                 WriteKeys (node, node_header, old_node_keys);
 371                 WriteNodoHeader (node, &node_header);
 372                 WriteBlock (node, node_num);
 373                 WriteKeys (new_node, new_node_header, new_node_keys);
 374                 WriteNodoHeader (new_node, &new_node_header);
 375                 WriteBlock (new_node, new_node_num);
 376                 DeleteKeys (old_node_keys);
 377                 DeleteKeys (new_node_keys);
 378
 379                 PrintNode (node_num);
 380                 PrintNode (new_node_num);
 381
 382                 /* Paso los hijos */
 383                 left_child = node_num;
 384                 right_child = new_node_num;
 385                 delete [] new_node;
 386                 delete [] node;
 387         }
 388
 389         return kout;
 390 }
 391
 392 void BTree::DelKey (const Clave &k)
 393 {
 394         std::string s = k;
 395         std::cout << "========= Borrando " << s << " =================\n";
 396         BTreeData *b = new BTreeLeafData (k.Clone ());
 397         DelKeyR (b, 0, 0);
 398         delete b;
 399 }
 400
 401 void BTree::DelKeyR (BTreeData *k, uint node_num, uint padre)
 402 {
 403         std::list<BTreeData *> node_keys;
 404         BTreeNodeHeader node_header;
 405         uchar *node;
 406
 407         node = ReadBlock (node_num);
 408         ReadNodoHeader (node, &node_header);
 409         node_keys = ReadKeys (node, node_header);
 410
 411         std::list<BTreeData *>::iterator it = node_keys.begin ();
 412         std::list<BTreeData *>::iterator ultima;
 413         std::list<BTreeData *>::iterator posterior;
 414
 415         BTreeData *lchild;
 416         if (node_header.level != 0) {
 417                 lchild = (*it++);
 418         }
 419         posterior = it;
 420
 421         while (it != node_keys.end ()) {
 422                 if ((*k) == (*(*it))) {
 423                         /* La encontre!, retorno */
 424                         if (node_header.level == 0) {
 425                                 DelKeyFromLeaf (k->getClave (), node_num, padre);
 426                         } else {
 427                                 uint left, right;
 428                                 if (it == posterior) {
 429                                         left = lchild->getChild ();
 430                                         right = (*it)->getChild ();
 431                                 } else {
 432                                         left = (*ultima)->getChild ();
 433                                         right = (*it)->getChild ();
 434                                 }
 435                                 std::cout << "Eliminar de Nodo con hijos : " << left << " y " << right << std::endl;
 436                                 DelKeyFromNode (k->getClave (), node_num, padre, left, right);
 437                         }
 438                         DeleteKeys (node_keys);
 439                         delete [] node;
 440                         return;
 441                 }
 442
 443                 if ((*k) < (*(*it)))
 444                         break;
 445                 ultima = it;
 446                 it++;
 447         }
 448
 449         /* Si llego aca y estoy en nivel 0 (una hoja) quiere
 450          * decir que no lo encontre
 451          */
 452         if (node_header.level == 0) {
 453                 std::cout << "*** Clave no encontrada ***\n";
 454                 return;
 455         }
 456
 457         /* TODO: Aca faltaria liberar memoria */
 458         if (it == posterior) {
 459                 DelKeyR (k, lchild->getChild (), node_num);
 460         } else {
 461                 DelKeyR (k, (*ultima)->getChild (), node_num);
 462         }
 463 }
 464
 465 void BTree::DelKeyFromLeaf (Clave *k, uint node_num, uint padre)
 466 {
 467         BTreeData *data;
 468         uchar *node;
 469         BTreeNodeHeader node_header;
 470         std::list<BTreeData *> node_keys;
 471
 472         node = ReadBlock (node_num);
 473         ReadNodoHeader (node, &node_header);
 474         node_keys = ReadKeys (node, node_header);
 475
 476         data = new BTreeLeafData (k->Clone ());
 477
 478         std::list<BTreeData *>::iterator it;
 479         it = node_keys.begin ();
 480         while (it != node_keys.end ()) {
 481                 if ((*data) == (*(*it))) {
 482                         node_keys.erase (it);
 483                         break;
 484                 }
 485                 it++;
 486         }
 487
 488         delete data;
 489
 490         /* TODO : que pasa cuando el nodo se queda vacio o con
 491          * muy pocas claveS??
 492          */
 493         WriteKeys (node, node_header, node_keys);
 494         WriteNodoHeader (node, &node_header);
 495         WriteBlock (node, node_num);
 496
 497         /* Veo si se cumple la condición de minimalidad */
 498         uint min_free = (header.block_size-sizeof(BTreeNodeHeader))/2;
 499         if ((node_header.free_space > min_free) && (node_num != 0)) {
 500                 /* Oops! Debo pedir prestada clave */
 501                 uint hi, hd;
 502                 Clave *pedida;
 503
 504                 FindBrothers (node_num, padre, hi, hd);
 505
 506                 if ((pedida = GetKey (hi, 1)) != NULL) {
 507                         std::string s = *pedida;
 508                         std::cout << "Clave Pedida : " << s << std::endl;
 509
 510                         pedida = ReplaceKeyInFather (node_num, padre, pedida);
 511
 512                         node_keys.insert (node_keys.begin (), new BTreeLeafData (pedida));
 513                 } else if ((pedida = GetKey (hd, 0)) != NULL) {
 514                         std::string s = *pedida;
 515                         std::cout << "Clave Pedida : " << s << std::endl;
 516
 517                         pedida = ReplaceKeyInFather (node_num, padre, pedida);
 518
 519                         node_keys.push_back (new BTreeLeafData (pedida));
 520                 } else {
 521                         std::cout << "NADIE ME PUEDE PRESTAR, FUNDIR NODOS\n";
 522                         uint join1, join2;
 523                         int tipoh;
 524                         if (hi != 0) {
 525                                 std::cout << "Join con Hermano Izquierdo\n";
 526                                 join1 = hi;
 527                                 join2 = node_num;
 528                                 tipoh = 0;
 529                         } else {
 530                                 std::cout << "Join con Hermano Derecho\n";
 531                                 join1 = node_num;
 532                                 join2 = hd;
 533                                 tipoh = 1;
 534                         }
 535
 536                         JoinNodes (join1, join2, padre, tipoh);
 537
 538                         DeleteKeys (node_keys);
 539                         delete [] node;
 540                         return;
 541                 }
 542
 543                 WriteKeys (node, node_header, node_keys);
 544                 WriteNodoHeader (node, &node_header);
 545                 WriteBlock (node, node_num);
 546         }
 547
 548         DeleteKeys (node_keys);
 549         delete [] node;
 550         std::cout << "Borrado de una hoja listo\n";
 551 }
 552
 553 void BTree::JoinNodes (uint node1, uint node2, uint padre, int tipohermano)
 554 {
 555         uchar *n1, *n2, *npadre;
 556         BTreeNodeHeader nh1, nh2, nhp;
 557         std::list<BTreeData *> nk1, nk2, nkpadre;
 558
 559         if (node1 == node2) {
 560                 std::cout << "PANIC : No puedo juntar el mismo nodo con si mismo!!\n";
 561                 exit (1);
 562         }
 563         if (node1 == padre) {
 564                 std::cout << "PANIC : No puedo juntar el mismo nodo con si mismo!!\n";
 565                 exit (1);
 566         }
 567         if (node2 == padre) {
 568                 std::cout << "PANIC : No puedo juntar el mismo nodo con si mismo!!\n";
 569                 exit (1);
 570         }
 571
 572         PrintNode (padre);
 573         PrintNode (node1);
 574         PrintNode (node2);
 575
 576         /* Leo los nodos */
 577         n1 = ReadBlock (node1);
 578         n2 = ReadBlock (node2);
 579         npadre = ReadBlock (padre);
 580
 581         ReadNodoHeader (n1, &nh1);
 582         ReadNodoHeader (n2, &nh2);
 583         ReadNodoHeader (npadre, &nhp);
 584
 585         /* Apunto de Unir */
 586         uint tmp = header.block_size - sizeof (BTreeNodeHeader);
 587         uint l = tmp - nh1.free_space;
 588         l += tmp - nh1.free_space;
 589         l += 4;
 590
 591         std::cout << "Espacio ocupado despues de unir : " << l << " de " << tmp << std::endl;
 592
 593         nk1 = ReadKeys (n1, nh1);
 594         nk2 = ReadKeys (n2, nh2);
 595         nkpadre = ReadKeys (npadre, nhp);
 596
 597         /* Busco la clave del padre a juntar con los nodos */
 598         std::list<BTreeData *>::iterator it = nkpadre.begin ();
 599         std::list<BTreeData *>::iterator borrar_padre;
 600         std::list<BTreeData *>::iterator sig;
 601         std::list<BTreeData *>::iterator anterior = it;
 602
 603         Clave *cpadre;
 604         BTreeData *lchild = (*it++);
 605
 606         if (lchild->getChild () == node1) {
 607                 cpadre = (*it)->getClave ();
 608                 borrar_padre = it;
 609         } else {
 610                 while (it != nkpadre.end ()) {
 611                         if (tipohermano == 0) {
 612                                 if ((*it)->getChild () == node2)
 613                                         break;
 614                         } else {
 615                                 if ((*it)->getChild () == node1)
 616                                         break;
 617                         }
 618                         anterior = it;
 619                         it++;
 620                 }
 621                 cpadre = (*it)->getClave ();
 622                 borrar_padre = it;
 623         }
 624         if (it == nkpadre.end ()) {
 625                 std::cout << "PANIC : Me pase sin encontrar la clave!!\n";
 626                 exit(1);
 627         }
 628         it++;
 629         sig = it;
 630
 631         std::list<BTreeData *> newkeys;
 632         std::list<BTreeData *>::iterator i;
 633
 634         i = nk1.begin ();
 635         while (i != nk1.end ()) {
 636                 newkeys.push_back ( new BTreeLeafData ((*i)->getClave ()->Clone ()));
 637                 i++;
 638         }
 639         //if (tipohermano == 0)
 640                 newkeys.push_back ( new BTreeLeafData (cpadre->Clone ()));
 641         i = nk2.begin ();
 642         while (i != nk2.end ()) {
 643                 newkeys.push_back ( new BTreeLeafData ((*i)->getClave ()->Clone ()));
 644                 i++;
 645         }
 646
 647         std::cout << "Espacio ocupado por las nuevas claves : " << (newkeys.size()*4) << std::endl;
 648         if ((newkeys.size()*4) > tmp) {
 649                 std::cout << "PANIC : El nodo fundido no entra !!!\n";
 650                 exit (1);
 651         }
 652
 653         /* Para el padre, tener 2 items significa tener solo 1 clave, ya que
 654          * el otro item es el LeftChild!
 655          */
 656         if ((padre == 0) && (nhp.item_count == 2)) {
 657                 /* Si junte 2 nodos, cuyo padre era la raiz, y esta tenia
 658                  * solo una clave, quiere decir que lo que me queda
 659                  * es de nuevo solo una raiz con todas las claves
 660                  */
 661                 nhp.level = 0;
 662                 WriteKeys (npadre, nhp, newkeys);
 663                 WriteNodoHeader (npadre, &nhp);
 664                 WriteBlock (npadre, padre);
 665
 666          /* TODO: Recuperar nodo1 y nodo2 */
 667         } else {
 668                 WriteKeys (n1, nh1, newkeys);
 669                 WriteNodoHeader (n1, &nh1);
 670                 WriteBlock (n1, node1);
 671
 672                 /* TODO : Recuperar node2 */
 673                 /* Actualizo punero al padre */
 674                 (*anterior)->setChild (node1);
 675
 676                 nkpadre.erase (borrar_padre);
 677                 WriteKeys (npadre, nhp, nkpadre);
 678                 WriteNodoHeader (npadre, &nhp);
 679                 WriteBlock (npadre, padre);
 680         }
 681
 682         std::cout << " ----- Luego de Fundir -----\n";
 683         PrintNode (node1);
 684         PrintNode (padre);
 685         std::cout << " ---------------------------\n";
 686
 687         DeleteKeys (nk1);
 688         DeleteKeys (nk2);
 689         DeleteKeys (nkpadre);
 690         DeleteKeys (newkeys);
 691
 692         delete [] n1;
 693         delete [] n2;
 694         delete [] npadre;
 695 }
 696
 697 Clave *BTree::GetKey (uint node_num, char maxmin)
 698 {
 699         if (node_num == 0) {
 700                 std::cout << "Nodo no me puede prestar ... es NULL\n";
 701                 return NULL;
 702         }
 703
 704         uchar *node;
 705         BTreeNodeHeader node_header;
 706         std::list<BTreeData *> node_keys;
 707
 708         node = ReadBlock (node_num);
 709         ReadNodoHeader (node, &node_header);
 710         node_keys = ReadKeys (node, node_header);
 711
 712         std::list<BTreeData *>::iterator it = node_keys.begin ();
 713
 714         if (node_header.level != 0) it++;
 715
 716         Clave *k;
 717         uint free = node_header.free_space; // + (*it)->Size ();
 718         uint min_free = (header.block_size - sizeof (BTreeNodeHeader))/2;
 719         if (free > min_free) {
 720                 std::cout << "No puedo prestar : Free = " << free << "  Minimo = " << min_free << std::endl;
 721                 PrintNode (node_num);
 722                 WriteKeys (node, node_header, node_keys);
 723                 WriteNodoHeader (node, &node_header);
 724                 WriteBlock (node, node_num);
 725                 DeleteKeys (node_keys);
 726
 727                 delete [] node;
 728
 729                 return NULL;
 730         }
 731
 732         if (maxmin == 0) {
 733                 k = (*it)->getClave ()->Clone ();
 734                 node_keys.erase (it);
 735         } else {
 736                 it = node_keys.end ();
 737                 it--;
 738                 k = (*it)->getClave ()->Clone ();
 739                 node_keys.erase (it);
 740         }
 741
 742         WriteKeys (node, node_header, node_keys);
 743         WriteNodoHeader (node, &node_header);
 744         WriteBlock (node, node_num);
 745         DeleteKeys (node_keys);
 746
 747         delete [] node;
 748
 749         return k;
 750 }
 751
 752 void BTree::FindBrothers (uint node_num, uint padre, uint &left, uint &right)
 753 {
 754         uchar *node;
 755         BTreeNodeHeader node_header;
 756         std::list<BTreeData *> node_keys;
 757
 758         node = ReadBlock (padre);
 759         ReadNodoHeader (node, &node_header);
 760         node_keys = ReadKeys (node, node_header);
 761
 762         std::list<BTreeData *>::iterator it = node_keys.begin ();
 763         std::list<BTreeData *>::iterator anterior = node_keys.begin ();
 764         std::list<BTreeData *>::iterator siguiente;
 765
 766         BTreeData *lchild = (*it++);
 767
 768         if (lchild->getChild () == node_num) {
 769                 /* Solo tengo hermano derecho */
 770                 std::cout << "Hermano Izquierdo : NO TENGO" << std::endl;
 771                 left = 0;
 772                 std::cout << "Hermano Derecho   : " << (*it)->getChild () << std::endl;
 773                 right = (*it)->getChild ();
 774                 return;
 775         }
 776
 777         while (it != node_keys.end ()) {
 778                 if ((*it)->getChild () == node_num)
 779                         break;
 780                 anterior = it;
 781                 it++;
 782         }
 783         siguiente = it++;
 784
 785         std::cout << "Hermano Izquierdo : " << (*anterior)->getChild () << std::endl;
 786         left = (*anterior)->getChild ();
 787         if (siguiente != node_keys.end ()) {
 788                 right = (*siguiente)->getChild ();
 789                 std::cout << "Hermano Derecho   : " << (*siguiente)->getChild () << std::endl;
 790         } else {
 791                 right = 0;
 792                 std::cout << "Hermano Derecho   : NO TENGO" << std::endl;
 793         }
 794 }
 795
 796 Clave *BTree::ReplaceKeyInFather (uint node_num, uint padre, Clave *k)
 797 {
 798         uchar *node;
 799         BTreeNodeHeader node_header;
 800         std::list<BTreeData *> node_keys;
 801
 802         node = ReadBlock (padre);
 803         ReadNodoHeader (node, &node_header);
 804         node_keys = ReadKeys (node, node_header);
 805
 806         std::list<BTreeData *>::iterator it = node_keys.begin ();
 807         std::list<BTreeData *>::iterator anterior = node_keys.begin ();
 808         std::list<BTreeData *>::iterator siguiente;
 809
 810         BTreeData *lchild = (*it++);
 811
 812         if (lchild->getChild () == node_num) {
 813                 Clave *ret = (*it)->getClave ();
 814                 (*it)->setClave (k);
 815
 816                 WriteKeys (node, node_header, node_keys);
 817                 WriteNodoHeader (node, &node_header);
 818                 WriteBlock (node, padre);
 819                 DeleteKeys (node_keys);
 820
 821                 delete [] node;
 822                 return ret;
 823         }
 824
 825         while (it != node_keys.end ()) {
 826                 if ((*it)->getChild () == node_num)
 827                         break;
 828                 anterior = it;
 829                 it++;
 830         }
 831
 832         Clave *ret = (*it)->getClave ();
 833         (*it)->setClave (k);
 834
 835         WriteKeys (node, node_header, node_keys);
 836         WriteNodoHeader (node, &node_header);
 837         WriteBlock (node, padre);
 838         DeleteKeys (node_keys);
 839
 840         delete [] node;
 841         return ret;
 842 }
 843
 844 void BTree::DelKeyFromNode (Clave *k, uint node_num, uint padre, uint left, uint right)
 845 {
 846         uint padre_hijo;
 847         uchar *node;
 848         BTreeNodeHeader node_header;
 849         std::list<BTreeData *> node_keys;
 850
 851         node = ReadBlock (node_num);
 852         ReadNodoHeader (node, &node_header);
 853         node_keys = ReadKeys (node, node_header);
 854
 855         if (right != 0) {
 856                 std::cout << "Busco para la derecha y luego todo a la izquierda\n";
 857                 uchar *node_r;
 858                 BTreeNodeHeader node_hr;
 859                 std::list<BTreeData *> node_keyr;
 860
 861                 /* Busco la clave inmediatamente superior en el arbol */
 862                 padre_hijo = node_num;
 863                 do {
 864                         node_r = ReadBlock (right);
 865                         ReadNodoHeader (node_r, &node_hr);
 866                         if (node_hr.level != 0) {
 867                                 BTreeData *data_r;
 868                                 node_keyr = ReadKeys (node_r, node_hr);
 869                                 data_r = *(node_keyr.begin ());
 870                                 padre_hijo = right;
 871                                 right = data_r->getChild ();
 872
 873                                 DeleteKeys (node_keyr);
 874                                 delete [] node_r;
 875                         }
 876                 } while (node_hr.level != 0);
 877
 878                 std::cout << "Voy a reemplazar en el nodo " << right << std::endl;
 879
 880                 /* Reemplazo la clave a borrar por la de la hoja */
 881                 node_keyr = ReadKeys (node_r, node_hr);
 882                 BTreeData *reemplazar = *(node_keyr.begin ());
 883
 884                 std::string ss = *reemplazar;
 885                 std::cout << "Voy a reemplazar por : " << ss << std::endl;
 886
 887                 BTreeData *data = new BTreeLeafData (k->Clone());
 888
 889                 std::list<BTreeData *>::iterator it = node_keys.begin ();
 890                 while (it != node_keys.end ()) {
 891                         std::string ss1, ss2;
 892                         ss1 = *data;
 893                         ss2 = *(*it);
 894                         std::cout << ss1 << " == " << ss2 << std::endl;
 895                         if ((*data) == (*(*it))) {
 896                                 break;
 897                         }
 898                         it++;
 899                 }
 900                 if (it == node_keys.end ()) {
 901                         std::cout << "PANIC : No encontre la clave en el nodo!!!!\n";
 902                         std::string s = *data;
 903                         std::cout << s << std::endl;
 904                         PrintNode (node_num);
 905                         exit (1);
 906                 }
 907                 (*it)->setClave (reemplazar->getClave ());
 908                 reemplazar->setClave (k->Clone ());
 909
 910                 std::cout << "Tengo todo reemplazado ...\n";
 911
 912                 /* Grabo los nodos */
 913                 WriteKeys (node, node_header, node_keys);
 914                 WriteNodoHeader (node, &node_header);
 915                 WriteBlock (node, node_num);
 916                 DeleteKeys (node_keys);
 917                 delete [] node;
 918
 919                 WriteKeys (node_r, node_hr, node_keyr);
 920                 WriteNodoHeader (node_r, &node_hr);
 921                 WriteBlock (node_r, right);
 922                 DeleteKeys (node_keyr);
 923                 delete [] node_r;
 924
 925                 std::cout << "Grabe todo en disco ...\n";
 926                 PrintNode (node_num);
 927                 PrintNode (right);
 928                 /* Ahora debo eliminar la clave que puse en el nodo hoja */
 929                 std::cout << "Borro la clave desde la hoja!\n";
 930
 931                 DelKeyFromLeaf (k, right, padre_hijo);
 932
 933                 std::cout << "Listo, Listo!\n";
 934         } else if (left != 0) {
 935                 std::cout << "PANIC : Deberia poder reemplazar en la derecha!!!!!\n";
 936                 exit (1);
 937         } else {
 938                 std::cout << "PANIC : No tengo hijos para reemplazar!!!!\n";
 939                 exit (1);
 940         }
 941 }
 942
 943 void BTree::ReadNodoHeader (uchar *node, BTreeNodeHeader *header)
 944 {
 945         memcpy (header, node, sizeof (BTreeNodeHeader));
 946 }
 947
 948 void BTree::WriteNodoHeader (uchar *node, BTreeNodeHeader *header)
 949 {
 950         memcpy (node, header, sizeof (BTreeNodeHeader));
 951 }
 952
 953 uchar *BTree::ReadBlock (uint num)
 954 {
 955         /* Como el bloque 0 se usa para el header, el Nodo "num"
 956          * está en el bloque "num+1"
 957          */
 958         num++;
 959
 960         uchar *out = new uchar[header.block_size];
 961
 962         fseek (fp, num*header.block_size, SEEK_SET);
 963         fread (out, 1, header.block_size, fp);
 964
 965         return out;
 966 }
 967
 968 std::list<BTreeData *> BTree::ReadKeys (uchar *node, BTreeNodeHeader &node_header)
 969 {
 970         std::list<BTreeData *> keys;
 971         node += sizeof (BTreeNodeHeader);
 972         uint count = node_header.item_count;
 973
 974         if (node_header.item_count == 0) return keys;
 975
 976         if (node_header.level != 0) {
 977                 /* Si no es una hoja, lo primero que tengo es un BTreeChildData */
 978                 BTreeChildData *d = new BTreeChildData (node);
 979                 node += d->Size ();
 980                 keys.push_back (d);
 981                 count--;
 982         }
 983
 984         for (uint i=0; i<count; i++) {
 985                 /* TODO : El tipo de clave deberia ser usado
 986                  * dependiendo de algun dato en el header del
 987                  * arbol
 988                  */
 989                 /* TODO : Detectar si estoy en una hoja */
 990                 BTreeData *data;
 991                 if (node_header.level == 0) {
 992                         data = new BTreeLeafData (node, key_type);
 993                 } else {
 994                         data = new BTreeData (node, key_type);
 995                 }
 996                 node += data->Size ();
 997                 keys.push_back (data);
 998         }
 999
1000         DeAbrevKey (keys);
1001         return keys;
1002 }
1003
1004 void BTree::AbrevKey (std::list<BTreeData *> &lst)
1005 {
1006         /* Claves Fijas No se abrevian */
1007         if (key_type == KEY_FIXED) return;
1008
1009         BTreeData *primera = NULL;
1010         std::list<BTreeData *>::iterator it = lst.begin ();
1011
1012         while (it != lst.end ()) {
1013                 if ((*it)->Abrev (primera) == false)
1014                         primera = (*it);
1015                 it++;
1016         }
1017 }
1018
1019 void BTree::DeAbrevKey (std::list<BTreeData *> &lst)
1020 {
1021         /* Claves Fijas No se abrevian */
1022         if (key_type == KEY_FIXED) return;
1023
1024         BTreeData *primera = NULL;
1025         std::list<BTreeData *>::iterator it = lst.begin ();
1026
1027         while (it != lst.end ()) {
1028                 if ((*it)->DesAbrev (primera) == false)
1029                         primera = (*it);
1030                 it++;
1031         }
1032 }
1033
1034 void BTree::WriteKeys (uchar *node, BTreeNodeHeader &node_header, std::list<BTreeData *> &keys)
1035 {
1036         AbrevKey (keys);
1037
1038         std::list<BTreeData *>::iterator it = keys.begin ();
1039
1040         node += sizeof (BTreeNodeHeader);
1041
1042         node_header.item_count = 0;
1043         node_header.free_space = header.block_size - sizeof (BTreeNodeHeader);
1044
1045         uint acumulado = 0;
1046         while (it != keys.end ()) {
1047                 BTreeData *d = (*it);
1048                 uchar *n = d->ToArray ();
1049                 acumulado += d->Size ();
1050                 //std::cout << "WriteKeys :: Acumulado = " << acumulado << std::endl;
1051                 memcpy (node, n, d->Size ());
1052                 delete [] n;
1053                 node += d->Size ();
1054                 node_header.free_space -= d->Size ();
1055                 node_header.item_count++;
1056                 it++;
1057         }
1058
1059         DeAbrevKey (keys);
1060 }
1061
1062 void BTree::PrintNode (uint num)
1063 {
1064         uchar *node = ReadBlock (num);
1065         BTreeNodeHeader node_header;
1066         ReadNodoHeader (node, &node_header);
1067
1068         std::list<BTreeData *> node_keys = ReadKeys (node, node_header);
1069         std::list<BTreeData *>::iterator it = node_keys.begin ();
1070
1071         std::cout << "Nodo  : " << num << std::endl;
1072         std::cout << "Level : " << node_header.level << std::endl;
1073         std::cout << "Items : " << node_header.item_count << std::endl;
1074         std::cout << "Free  : " << node_header.free_space << " (" << (header.block_size - sizeof (BTreeNodeHeader)) << ")" << std::endl;
1075         while (it != node_keys.end ()) {
1076                 std::string s = *(*it);
1077                 std::cout << s << " ";
1078                 it++;
1079         }
1080         std::cout << std::endl;
1081
1082         delete [] node;
1083         DeleteKeys (node_keys);
1084 }
1085
1086 uchar *BTree::NewBlock (uint &num)
1087 {
1088         long filelen;
1089         uchar *node;
1090         BTreeNodeHeader nh;
1091
1092         fseek (fp, 0, SEEK_END);
1093         filelen = ftell (fp);
1094
1095         num = filelen/header.block_size - 1;
1096
1097         node = new uchar[header.block_size];
1098         ReadNodoHeader (node, &nh);
1099         nh.level = 0;
1100         nh.free_space = header.block_size - sizeof (BTreeNodeHeader);
1101         nh.item_count = 0;
1102         WriteNodoHeader (node, &nh);
1103         WriteBlock (node, num);
1104
1105         return node;
1106 }
1107
1108 BTreeFindResult *BTree::FindKey (const Clave &k)
1109 {
1110         return FindKeyR (&k, 0);
1111 }
1112
1113 BTreeFindResult *BTree::FindKeyR (const Clave *k, uint node_num)
1114 {
1115         std::list<BTreeData *> node_keys;
1116         BTreeNodeHeader node_header;
1117
1118         /* Leo el nodo raiz para empezar a agregar */
1119         uchar *node = ReadBlock (node_num);
1120         ReadNodoHeader (node, &node_header);
1121         node_keys = ReadKeys (node, node_header);
1122
1123         std::list<BTreeData *>::iterator it = node_keys.begin ();
1124         std::list<BTreeData *>::iterator posterior;
1125         std::list<BTreeData *>::iterator ultima;
1126
1127         /* Se supone que la primera es un hijo :) */
1128         BTreeData *lchild;
1129         if (node_header.level != 0) {
1130                 lchild = (*it++);
1131         }
1132         posterior = it;
1133
1134         BTreeData *data;
1135         if (node_header.level == 0)
1136                 data = new BTreeLeafData (k->Clone ());
1137         else
1138                 data = new BTreeData (k->Clone (), 0);
1139
1140         while (it != node_keys.end ()) {
1141                 if ((*data) == (*(*it))) {
1142                         /* La encontre!, retorno */
1143                         delete [] node;
1144                         DeleteKeys (node_keys);
1145                         BTreeFindResult *result = new BTreeFindResult ();
1146                         result->node = node_num;
1147                         result->header = node_header;
1148                         return result;
1149                 }
1150
1151                 if ((*data) < (*(*it)))
1152                         break;
1153                 ultima = it;
1154                 it++;
1155         }
1156
1157         /* Si llego aca y estoy en nivel 0 (una hoja) quiere
1158          * decir que no lo encontré
1159          */
1160         if (node_header.level == 0) {
1161                 delete data;
1162                 return NULL;
1163         }
1164
1165         /* TODO: Aca faltaria liberar memoria */
1166         if (it == posterior)
1167                 return FindKeyR (k, lchild->getChild ());
1168
1169         return FindKeyR (k, (*ultima)->getChild ());
1170 }
1171
1172 void BTree::DeleteKeys (std::list<BTreeData *> &keys)
1173 {
1174         std::list<BTreeData *>::iterator it = keys.begin ();
1175
1176         while (it != keys.end ()) {
1177                 BTreeData *d = (*it);
1178                 delete d;
1179                 it++;
1180         }
1181 }