xref: /openbsd-src/lib/libc/db/btree/bt_debug.c (revision aea60bee5e9bad0aab62f480f19c2fb34c068de4)
1*aea60beeSderaadt /*	$OpenBSD: bt_debug.c,v 1.10 2015/01/16 16:48:51 deraadt Exp $	*/
21b727fc6Smillert 
3df930be7Sderaadt /*-
4df930be7Sderaadt  * Copyright (c) 1990, 1993, 1994
5df930be7Sderaadt  *	The Regents of the University of California.  All rights reserved.
6df930be7Sderaadt  *
7df930be7Sderaadt  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
8df930be7Sderaadt  * Mike Olson.
9df930be7Sderaadt  *
10df930be7Sderaadt  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
11df930be7Sderaadt  * modification, are permitted provided that the following conditions
12df930be7Sderaadt  * are met:
13df930be7Sderaadt  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
14df930be7Sderaadt  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
15df930be7Sderaadt  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
16df930be7Sderaadt  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
17df930be7Sderaadt  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
186580fee3Smillert  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
19df930be7Sderaadt  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
20df930be7Sderaadt  *    without specific prior written permission.
21df930be7Sderaadt  *
22df930be7Sderaadt  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
23df930be7Sderaadt  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
24df930be7Sderaadt  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
25df930be7Sderaadt  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
26df930be7Sderaadt  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
27df930be7Sderaadt  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
28df930be7Sderaadt  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
29df930be7Sderaadt  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
30df930be7Sderaadt  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
31df930be7Sderaadt  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
32df930be7Sderaadt  * SUCH DAMAGE.
33df930be7Sderaadt  */
34df930be7Sderaadt 
35df930be7Sderaadt #include <stdio.h>
36df930be7Sderaadt #include <stdlib.h>
37df930be7Sderaadt #include <string.h>
38df930be7Sderaadt 
39df930be7Sderaadt #include <db.h>
40df930be7Sderaadt #include "btree.h"
41df930be7Sderaadt 
42df930be7Sderaadt #ifdef DEBUG
43df930be7Sderaadt /*
44df930be7Sderaadt  * BT_DUMP -- Dump the tree
45df930be7Sderaadt  *
46df930be7Sderaadt  * Parameters:
47df930be7Sderaadt  *	dbp:	pointer to the DB
48df930be7Sderaadt  */
49df930be7Sderaadt void
__bt_dump(DB * dbp)50e20a56a5Sotto __bt_dump(DB *dbp)
51df930be7Sderaadt {
52df930be7Sderaadt 	BTREE *t;
53df930be7Sderaadt 	PAGE *h;
54df930be7Sderaadt 	pgno_t i;
55df930be7Sderaadt 	char *sep;
56df930be7Sderaadt 
57df930be7Sderaadt 	t = dbp->internal;
58df95a199Smillert 	(void)fprintf(stderr, "%s: pgsz %u",
59bec2d00aSderaadt 	    F_ISSET(t, B_INMEM) ? "memory" : "disk", t->bt_psize);
60bec2d00aSderaadt 	if (F_ISSET(t, R_RECNO))
61df95a199Smillert 		(void)fprintf(stderr, " keys %u", t->bt_nrecs);
62df930be7Sderaadt #undef X
63df930be7Sderaadt #define	X(flag, name) \
64bec2d00aSderaadt 	if (F_ISSET(t, flag)) { \
65df930be7Sderaadt 		(void)fprintf(stderr, "%s%s", sep, name); \
66df930be7Sderaadt 		sep = ", "; \
67df930be7Sderaadt 	}
68bec2d00aSderaadt 	if (t->flags != 0) {
69df930be7Sderaadt 		sep = " flags (";
70df930be7Sderaadt 		X(R_FIXLEN,	"FIXLEN");
71df930be7Sderaadt 		X(B_INMEM,	"INMEM");
72df930be7Sderaadt 		X(B_NODUPS,	"NODUPS");
73df930be7Sderaadt 		X(B_RDONLY,	"RDONLY");
74df930be7Sderaadt 		X(R_RECNO,	"RECNO");
75df930be7Sderaadt 		X(B_METADIRTY,"METADIRTY");
76df930be7Sderaadt 		(void)fprintf(stderr, ")\n");
77df930be7Sderaadt 	}
78df930be7Sderaadt #undef X
79df930be7Sderaadt 
801b727fc6Smillert 	for (i = P_ROOT;
811b727fc6Smillert 	    (h = mpool_get(t->bt_mp, i, MPOOL_IGNOREPIN)) != NULL; ++i)
82df930be7Sderaadt 		__bt_dpage(h);
83df930be7Sderaadt }
84df930be7Sderaadt 
85df930be7Sderaadt /*
86df930be7Sderaadt  * BT_DMPAGE -- Dump the meta page
87df930be7Sderaadt  *
88df930be7Sderaadt  * Parameters:
89df930be7Sderaadt  *	h:	pointer to the PAGE
90df930be7Sderaadt  */
91df930be7Sderaadt void
__bt_dmpage(PAGE * h)92e20a56a5Sotto __bt_dmpage(PAGE *h)
93df930be7Sderaadt {
94df930be7Sderaadt 	BTMETA *m;
95df930be7Sderaadt 	char *sep;
96df930be7Sderaadt 
97df930be7Sderaadt 	m = (BTMETA *)h;
98df95a199Smillert 	(void)fprintf(stderr, "magic %x\n", m->magic);
99df95a199Smillert 	(void)fprintf(stderr, "version %u\n", m->version);
100df95a199Smillert 	(void)fprintf(stderr, "psize %u\n", m->psize);
101df95a199Smillert 	(void)fprintf(stderr, "free %u\n", m->free);
102df95a199Smillert 	(void)fprintf(stderr, "nrecs %u\n", m->nrecs);
103df95a199Smillert 	(void)fprintf(stderr, "flags %u", m->flags);
104df930be7Sderaadt #undef X
105df930be7Sderaadt #define	X(flag, name) \
106bec2d00aSderaadt 	if (m->flags & flag) { \
107df930be7Sderaadt 		(void)fprintf(stderr, "%s%s", sep, name); \
108df930be7Sderaadt 		sep = ", "; \
109df930be7Sderaadt 	}
110bec2d00aSderaadt 	if (m->flags) {
111df930be7Sderaadt 		sep = " (";
112df930be7Sderaadt 		X(B_NODUPS,	"NODUPS");
113df930be7Sderaadt 		X(R_RECNO,	"RECNO");
114df930be7Sderaadt 		(void)fprintf(stderr, ")");
115df930be7Sderaadt 	}
116df930be7Sderaadt }
117df930be7Sderaadt 
118df930be7Sderaadt /*
119df930be7Sderaadt  * BT_DNPAGE -- Dump the page
120df930be7Sderaadt  *
121df930be7Sderaadt  * Parameters:
122df930be7Sderaadt  *	n:	page number to dump.
123df930be7Sderaadt  */
124df930be7Sderaadt void
__bt_dnpage(DB * dbp,pgno_t pgno)125e20a56a5Sotto __bt_dnpage(DB *dbp, pgno_t pgno)
126df930be7Sderaadt {
127df930be7Sderaadt 	BTREE *t;
128df930be7Sderaadt 	PAGE *h;
129df930be7Sderaadt 
130df930be7Sderaadt 	t = dbp->internal;
1311b727fc6Smillert 	if ((h = mpool_get(t->bt_mp, pgno, MPOOL_IGNOREPIN)) != NULL)
132df930be7Sderaadt 		__bt_dpage(h);
133df930be7Sderaadt }
134df930be7Sderaadt 
135df930be7Sderaadt /*
136df930be7Sderaadt  * BT_DPAGE -- Dump the page
137df930be7Sderaadt  *
138df930be7Sderaadt  * Parameters:
139df930be7Sderaadt  *	h:	pointer to the PAGE
140df930be7Sderaadt  */
141df930be7Sderaadt void
__bt_dpage(PAGE * h)142e20a56a5Sotto __bt_dpage(PAGE *h)
143df930be7Sderaadt {
144df930be7Sderaadt 	BINTERNAL *bi;
145df930be7Sderaadt 	BLEAF *bl;
146df930be7Sderaadt 	RINTERNAL *ri;
147df930be7Sderaadt 	RLEAF *rl;
148df930be7Sderaadt 	indx_t cur, top;
149df930be7Sderaadt 	char *sep;
150df930be7Sderaadt 
151df95a199Smillert 	(void)fprintf(stderr, "    page %u: (", h->pgno);
152df930be7Sderaadt #undef X
153df930be7Sderaadt #define	X(flag, name) \
154df930be7Sderaadt 	if (h->flags & flag) { \
155df930be7Sderaadt 		(void)fprintf(stderr, "%s%s", sep, name); \
156df930be7Sderaadt 		sep = ", "; \
157df930be7Sderaadt 	}
158df930be7Sderaadt 	sep = "";
159df930be7Sderaadt 	X(P_BINTERNAL,	"BINTERNAL")		/* types */
160df930be7Sderaadt 	X(P_BLEAF,	"BLEAF")
161df930be7Sderaadt 	X(P_RINTERNAL,	"RINTERNAL")		/* types */
162df930be7Sderaadt 	X(P_RLEAF,	"RLEAF")
163df930be7Sderaadt 	X(P_OVERFLOW,	"OVERFLOW")
164df930be7Sderaadt 	X(P_PRESERVE,	"PRESERVE");
165df930be7Sderaadt 	(void)fprintf(stderr, ")\n");
166df930be7Sderaadt #undef X
167df930be7Sderaadt 
168df95a199Smillert 	(void)fprintf(stderr, "\tprev %2u next %2u", h->prevpg, h->nextpg);
169df930be7Sderaadt 	if (h->flags & P_OVERFLOW)
170df930be7Sderaadt 		return;
171df930be7Sderaadt 
172df930be7Sderaadt 	top = NEXTINDEX(h);
173df930be7Sderaadt 	(void)fprintf(stderr, " lower %3d upper %3d nextind %d\n",
174df930be7Sderaadt 	    h->lower, h->upper, top);
175df930be7Sderaadt 	for (cur = 0; cur < top; cur++) {
176df930be7Sderaadt 		(void)fprintf(stderr, "\t[%03d] %4d ", cur, h->linp[cur]);
177df930be7Sderaadt 		switch (h->flags & P_TYPE) {
178df930be7Sderaadt 		case P_BINTERNAL:
179df930be7Sderaadt 			bi = GETBINTERNAL(h, cur);
180df930be7Sderaadt 			(void)fprintf(stderr,
181df930be7Sderaadt 			    "size %03d pgno %03d", bi->ksize, bi->pgno);
182df930be7Sderaadt 			if (bi->flags & P_BIGKEY)
183df930be7Sderaadt 				(void)fprintf(stderr, " (indirect)");
184df930be7Sderaadt 			else if (bi->ksize)
185df930be7Sderaadt 				(void)fprintf(stderr,
186df930be7Sderaadt 				    " {%.*s}", (int)bi->ksize, bi->bytes);
187df930be7Sderaadt 			break;
188df930be7Sderaadt 		case P_RINTERNAL:
189df930be7Sderaadt 			ri = GETRINTERNAL(h, cur);
190df930be7Sderaadt 			(void)fprintf(stderr, "entries %03d pgno %03d",
191df930be7Sderaadt 				ri->nrecs, ri->pgno);
192df930be7Sderaadt 			break;
193df930be7Sderaadt 		case P_BLEAF:
194df930be7Sderaadt 			bl = GETBLEAF(h, cur);
195df930be7Sderaadt 			if (bl->flags & P_BIGKEY)
196df930be7Sderaadt 				(void)fprintf(stderr,
197df95a199Smillert 				    "big key page %u size %u/",
198df930be7Sderaadt 				    *(pgno_t *)bl->bytes,
199df930be7Sderaadt 				    *(u_int32_t *)(bl->bytes + sizeof(pgno_t)));
200df930be7Sderaadt 			else if (bl->ksize)
201df930be7Sderaadt 				(void)fprintf(stderr, "%s/", bl->bytes);
202df930be7Sderaadt 			if (bl->flags & P_BIGDATA)
203df930be7Sderaadt 				(void)fprintf(stderr,
204df95a199Smillert 				    "big data page %u size %u",
205df930be7Sderaadt 				    *(pgno_t *)(bl->bytes + bl->ksize),
206df930be7Sderaadt 				    *(u_int32_t *)(bl->bytes + bl->ksize +
207df930be7Sderaadt 				    sizeof(pgno_t)));
208df930be7Sderaadt 			else if (bl->dsize)
209df930be7Sderaadt 				(void)fprintf(stderr, "%.*s",
210df930be7Sderaadt 				    (int)bl->dsize, bl->bytes + bl->ksize);
211df930be7Sderaadt 			break;
212df930be7Sderaadt 		case P_RLEAF:
213df930be7Sderaadt 			rl = GETRLEAF(h, cur);
214df930be7Sderaadt 			if (rl->flags & P_BIGDATA)
215df930be7Sderaadt 				(void)fprintf(stderr,
216df95a199Smillert 				    "big data page %u size %u",
217df930be7Sderaadt 				    *(pgno_t *)rl->bytes,
218df930be7Sderaadt 				    *(u_int32_t *)(rl->bytes + sizeof(pgno_t)));
219df930be7Sderaadt 			else if (rl->dsize)
220df930be7Sderaadt 				(void)fprintf(stderr,
221df930be7Sderaadt 				    "%.*s", (int)rl->dsize, rl->bytes);
222df930be7Sderaadt 			break;
223df930be7Sderaadt 		}
224df930be7Sderaadt 		(void)fprintf(stderr, "\n");
225df930be7Sderaadt 	}
226df930be7Sderaadt }
227df930be7Sderaadt #endif
228df930be7Sderaadt 
229df930be7Sderaadt #ifdef STATISTICS
230df930be7Sderaadt /*
231df930be7Sderaadt  * BT_STAT -- Gather/print the tree statistics
232df930be7Sderaadt  *
233df930be7Sderaadt  * Parameters:
234df930be7Sderaadt  *	dbp:	pointer to the DB
235df930be7Sderaadt  */
236df930be7Sderaadt void
__bt_stat(DB * dbp)237e20a56a5Sotto __bt_stat(DB *dbp)
238df930be7Sderaadt {
239df930be7Sderaadt 	extern u_long bt_cache_hit, bt_cache_miss, bt_pfxsaved, bt_rootsplit;
240df930be7Sderaadt 	extern u_long bt_sortsplit, bt_split;
241df930be7Sderaadt 	BTREE *t;
242df930be7Sderaadt 	PAGE *h;
243df930be7Sderaadt 	pgno_t i, pcont, pinternal, pleaf;
244df930be7Sderaadt 	u_long ifree, lfree, nkeys;
245df930be7Sderaadt 	int levels;
246df930be7Sderaadt 
247df930be7Sderaadt 	t = dbp->internal;
248df930be7Sderaadt 	pcont = pinternal = pleaf = 0;
249df930be7Sderaadt 	nkeys = ifree = lfree = 0;
2501b727fc6Smillert 	for (i = P_ROOT;
2511b727fc6Smillert 	    (h = mpool_get(t->bt_mp, i, MPOOL_IGNOREPIN)) != NULL; ++i)
252df930be7Sderaadt 		switch (h->flags & P_TYPE) {
253df930be7Sderaadt 		case P_BINTERNAL:
254df930be7Sderaadt 		case P_RINTERNAL:
255df930be7Sderaadt 			++pinternal;
256df930be7Sderaadt 			ifree += h->upper - h->lower;
257df930be7Sderaadt 			break;
258df930be7Sderaadt 		case P_BLEAF:
259df930be7Sderaadt 		case P_RLEAF:
260df930be7Sderaadt 			++pleaf;
261df930be7Sderaadt 			lfree += h->upper - h->lower;
262df930be7Sderaadt 			nkeys += NEXTINDEX(h);
263df930be7Sderaadt 			break;
264df930be7Sderaadt 		case P_OVERFLOW:
265df930be7Sderaadt 			++pcont;
266df930be7Sderaadt 			break;
267df930be7Sderaadt 		}
268df930be7Sderaadt 
269df930be7Sderaadt 	/* Count the levels of the tree. */
270df930be7Sderaadt 	for (i = P_ROOT, levels = 0 ;; ++levels) {
2711b727fc6Smillert 		h = mpool_get(t->bt_mp, i, MPOOL_IGNOREPIN);
272df930be7Sderaadt 		if (h->flags & (P_BLEAF|P_RLEAF)) {
273df930be7Sderaadt 			if (levels == 0)
274df930be7Sderaadt 				levels = 1;
275df930be7Sderaadt 			break;
276df930be7Sderaadt 		}
277bec2d00aSderaadt 		i = F_ISSET(t, R_RECNO) ?
278df930be7Sderaadt 		    GETRINTERNAL(h, 0)->pgno :
279df930be7Sderaadt 		    GETBINTERNAL(h, 0)->pgno;
280df930be7Sderaadt 	}
281df930be7Sderaadt 
282df95a199Smillert 	(void)fprintf(stderr, "%d level%s with %lu keys",
283df930be7Sderaadt 	    levels, levels == 1 ? "" : "s", nkeys);
284bec2d00aSderaadt 	if (F_ISSET(t, R_RECNO))
285df95a199Smillert 		(void)fprintf(stderr, " (%u header count)", t->bt_nrecs);
286df930be7Sderaadt 	(void)fprintf(stderr,
287df95a199Smillert 	    "\n%u pages (leaf %u, internal %u, overflow %u)\n",
288df930be7Sderaadt 	    pinternal + pleaf + pcont, pleaf, pinternal, pcont);
289df95a199Smillert 	(void)fprintf(stderr, "%lu cache hits, %lu cache misses\n",
290df930be7Sderaadt 	    bt_cache_hit, bt_cache_miss);
291df95a199Smillert 	(void)fprintf(stderr, "%lu splits (%lu root splits, %lu sort splits)\n",
292df930be7Sderaadt 	    bt_split, bt_rootsplit, bt_sortsplit);
293df930be7Sderaadt 	pleaf *= t->bt_psize - BTDATAOFF;
294df930be7Sderaadt 	if (pleaf)
295df930be7Sderaadt 		(void)fprintf(stderr,
296df95a199Smillert 		    "%.0f%% leaf fill (%lu bytes used, %lu bytes free)\n",
297df930be7Sderaadt 		    ((double)(pleaf - lfree) / pleaf) * 100,
298df930be7Sderaadt 		    pleaf - lfree, lfree);
299df930be7Sderaadt 	pinternal *= t->bt_psize - BTDATAOFF;
300df930be7Sderaadt 	if (pinternal)
301df930be7Sderaadt 		(void)fprintf(stderr,
302df95a199Smillert 		    "%.0f%% internal fill (%lu bytes used, %lu bytes free\n",
303df930be7Sderaadt 		    ((double)(pinternal - ifree) / pinternal) * 100,
304df930be7Sderaadt 		    pinternal - ifree, ifree);
305df930be7Sderaadt 	if (bt_pfxsaved)
306df930be7Sderaadt 		(void)fprintf(stderr, "prefix checking removed %lu bytes.\n",
307df930be7Sderaadt 		    bt_pfxsaved);
308df930be7Sderaadt }
309df930be7Sderaadt #endif
310