editors/diff.c

   1 /* vi: set sw=4 ts=4: */
   2 /*
   3  * Mini diff implementation for busybox, adapted from OpenBSD diff.
   4  *
   5  * Copyright (C) 2010 by Matheus Izvekov <mizvekov@gmail.com>
   6  * Copyright (C) 2006 by Robert Sullivan <cogito.ergo.cogito@hotmail.com>
   7  * Copyright (c) 2003 Todd C. Miller <Todd.Miller@courtesan.com>
   8  *
   9  * Sponsored in part by the Defense Advanced Research Projects
  10  * Agency (DARPA) and Air Force Research Laboratory, Air Force
  11  * Materiel Command, USAF, under agreement number F39502-99-1-0512.
  12  *
  13  * Licensed under GPLv2 or later, see file LICENSE in this tarball for details.
  14  */
  15
  16 /*
  17  * The following code uses an algorithm due to Harold Stone,
  18  * which finds a pair of longest identical subsequences in
  19  * the two files.
  20  *
  21  * The major goal is to generate the match vector J.
  22  * J[i] is the index of the line in file1 corresponding
  23  * to line i in file0. J[i] = 0 if there is no
  24  * such line in file1.
  25  *
  26  * Lines are hashed so as to work in core. All potential
  27  * matches are located by sorting the lines of each file
  28  * on the hash (called "value"). In particular, this
  29  * collects the equivalence classes in file1 together.
  30  * Subroutine equiv replaces the value of each line in
  31  * file0 by the index of the first element of its
  32  * matching equivalence in (the reordered) file1.
  33  * To save space equiv squeezes file1 into a single
  34  * array member in which the equivalence classes
  35  * are simply concatenated, except that their first
  36  * members are flagged by changing sign.
  37  *
  38  * Next the indices that point into member are unsorted into
  39  * array class according to the original order of file0.
  40  *
  41  * The cleverness lies in routine stone. This marches
  42  * through the lines of file0, developing a vector klist
  43  * of "k-candidates". At step i a k-candidate is a matched
  44  * pair of lines x,y (x in file0, y in file1) such that
  45  * there is a common subsequence of length k
  46  * between the first i lines of file0 and the first y
  47  * lines of file1, but there is no such subsequence for
  48  * any smaller y. x is the earliest possible mate to y
  49  * that occurs in such a subsequence.
  50  *
  51  * Whenever any of the members of the equivalence class of
  52  * lines in file1 matable to a line in file0 has serial number
  53  * less than the y of some k-candidate, that k-candidate
  54  * with the smallest such y is replaced. The new
  55  * k-candidate is chained (via pred) to the current
  56  * k-1 candidate so that the actual subsequence can
  57  * be recovered. When a member has serial number greater
  58  * that the y of all k-candidates, the klist is extended.
  59  * At the end, the longest subsequence is pulled out
  60  * and placed in the array J by unravel
  61  *
  62  * With J in hand, the matches there recorded are
  63  * checked against reality to assure that no spurious
  64  * matches have crept in due to hashing. If they have,
  65  * they are broken, and "jackpot" is recorded--a harmless
  66  * matter except that a true match for a spuriously
  67  * mated line may now be unnecessarily reported as a change.
  68  *
  69  * Much of the complexity of the program comes simply
  70  * from trying to minimize core utilization and
  71  * maximize the range of doable problems by dynamically
  72  * allocating what is needed and reusing what is not.
  73  * The core requirements for problems larger than somewhat
  74  * are (in words) 2*length(file0) + length(file1) +
  75  * 3*(number of k-candidates installed), typically about
  76  * 6n words for files of length n.
  77  */
  78
  79 #include "libbb.h"
  80
  81 #if 0
  82 //#define dbg_error_msg(...) bb_error_msg(__VA_ARGS__)
  83 #else
  84 #define dbg_error_msg(...) ((void)0)
  85 #endif
  86
  87 enum {                   /* print_status() and diffreg() return values */
  88         STATUS_SAME,     /* files are the same */
  89         STATUS_DIFFER,   /* files differ */
  90         STATUS_BINARY,   /* binary files differ */
  91 };
  92
  93 enum {                   /* Commandline flags */
  94         FLAG_a,
  95         FLAG_b,
  96         FLAG_d,
  97         FLAG_i, /* unused */
  98         FLAG_L, /* unused */
  99         FLAG_N,
 100         FLAG_q,
 101         FLAG_r,
 102         FLAG_s,
 103         FLAG_S, /* unused */
 104         FLAG_t,
 105         FLAG_T,
 106         FLAG_U, /* unused */
 107         FLAG_w,
 108 };
 109 #define FLAG(x) (1 << FLAG_##x)
 110
 111 /* We cache file position to avoid excessive seeking */
 112 typedef struct FILE_and_pos_t {
 113         FILE *ft_fp;
 114         off_t ft_pos;
 115 } FILE_and_pos_t;
 116
 117 struct globals {
 118         smallint exit_status;
 119         int opt_U_context;
 120         char *label[2];
 121         struct stat stb[2];
 122 };
 123 #define G (*ptr_to_globals)
 124 #define exit_status        (G.exit_status       )
 125 #define opt_U_context      (G.opt_U_context     )
 126 #define label              (G.label             )
 127 #define stb                (G.stb               )
 128 #define INIT_G() do { \
 129         SET_PTR_TO_GLOBALS(xzalloc(sizeof(G))); \
 130         opt_U_context = 3; \
 131 } while (0)
 132
 133 typedef int token_t;
 134
 135 enum {
 136         /* Public */
 137         TOK_EMPTY = 1 << 9,  /* Line fully processed, you can proceed to the next */
 138         TOK_EOF   = 1 << 10, /* File ended */
 139         /* Private (Only to be used by read_token() */
 140         TOK_EOL   = 1 << 11, /* we saw EOL (sticky) */
 141         TOK_SPACE = 1 << 12, /* used -b code, means we are skipping spaces */
 142         SHIFT_EOF = (sizeof(token_t)*8 - 8) - 1,
 143         CHAR_MASK = 0x1ff,   /* 8th bit is used to distinguish EOF from 0xff */
 144 };
 145
 146 /* Restores full EOF from one 8th bit: */
 147 //#define TOK2CHAR(t) (((t) << SHIFT_EOF) >> SHIFT_EOF)
 148 /* We don't really need the above, we only need to have EOF != any_real_char: */
 149 #define TOK2CHAR(t) ((t) & CHAR_MASK)
 150
 151 static void seek_ft(FILE_and_pos_t *ft, off_t pos)
 152 {
 153         if (ft->ft_pos != pos) {
 154                 ft->ft_pos = pos;
 155                 fseeko(ft->ft_fp, pos, SEEK_SET);
 156         }
 157 }
 158
 159 /* Reads tokens from given fp, handling -b and -w flags
 160  * The user must reset tok every line start
 161  */
 162 static int read_token(FILE_and_pos_t *ft, token_t tok)
 163 {
 164         tok |= TOK_EMPTY;
 165         while (!(tok & TOK_EOL)) {
 166                 bool is_space;
 167                 int t;
 168
 169                 t = fgetc(ft->ft_fp);
 170                 if (t != EOF)
 171                         ft->ft_pos++;
 172                 is_space = (t == EOF || isspace(t));
 173
 174                 /* If t == EOF (-1), set both TOK_EOF and TOK_EOL */
 175                 tok |= (t & (TOK_EOF + TOK_EOL));
 176                 /* Only EOL? */
 177                 if (t == '\n')
 178                         tok |= TOK_EOL;
 179
 180                 if ((option_mask32 & FLAG(w)) && is_space)
 181                         continue;
 182
 183                 /* Trim char value to low 9 bits */
 184                 t &= CHAR_MASK;
 185
 186                 if (option_mask32 & FLAG(b)) {
 187                         /* Was prev char whitespace? */
 188                         if (tok & TOK_SPACE) { /* yes */
 189                                 if (is_space) /* this one too, ignore it */
 190                                         continue;
 191                                 tok &= ~TOK_SPACE;
 192                         } else if (is_space) {
 193                                 /* 1st whitespace char.
 194                                  * Set TOK_SPACE and replace char by ' ' */
 195                                 t = TOK_SPACE + ' ';
 196                         }
 197                 }
 198                 /* Clear EMPTY */
 199                 tok &= ~(TOK_EMPTY + CHAR_MASK);
 200                 /* Assign char value (low 9 bits) and maybe set TOK_SPACE */
 201                 tok |= t;
 202                 break;
 203         }
 204 #if 0
 205         bb_error_msg("fp:%p tok:%x '%c'%s%s%s%s", fp, tok, tok & 0xff
 206                 , tok & TOK_EOF ? " EOF" : ""
 207                 , tok & TOK_EOL ? " EOL" : ""
 208                 , tok & TOK_EMPTY ? " EMPTY" : ""
 209                 , tok & TOK_SPACE ? " SPACE" : ""
 210         );
 211 #endif
 212         return tok;
 213 }
 214
 215 struct cand {
 216         int x;
 217         int y;
 218         int pred;
 219 };
 220
 221 static int search(const int *c, int k, int y, const struct cand *list)
 222 {
 223         if (list[c[k]].y < y)   /* quick look for typical case */
 224                 return k + 1;
 225
 226         for (int i = 0, j = k + 1;;) {
 227                 const int l = (i + j) >> 1;
 228                 if (l > i) {
 229                         const int t = list[c[l]].y;
 230                         if (t > y)
 231                                 j = l;
 232                         else if (t < y)
 233                                 i = l;
 234                         else
 235                                 return l;
 236                 } else
 237                         return l + 1;
 238         }
 239 }
 240
 241 static unsigned isqrt(unsigned n)
 242 {
 243         unsigned x = 1;
 244         while (1) {
 245                 const unsigned y = x;
 246                 x = ((n / x) + x) >> 1;
 247                 if (x <= (y + 1) && x >= (y - 1))
 248                         return x;
 249         }
 250 }
 251
 252 static void stone(const int *a, int n, const int *b, int *J, int pref)
 253 {
 254         const unsigned isq = isqrt(n);
 255         const unsigned bound =
 256                 (option_mask32 & FLAG(d)) ? UINT_MAX : MAX(256, isq);
 257         int clen = 1;
 258         int clistlen = 100;
 259         int k = 0;
 260         struct cand *clist = xzalloc(clistlen * sizeof(clist[0]));
 261         int *klist = xzalloc((n + 2) * sizeof(klist[0]));
 262         /*clist[0] = (struct cand){0}; - xzalloc did it */
 263         /*klist[0] = 0; */
 264
 265         for (struct cand cand = {1}; cand.x <= n; cand.x++) {
 266                 int j = a[cand.x], oldl = 0;
 267                 unsigned numtries = 0;
 268                 if (j == 0)
 269                         continue;
 270                 cand.y = -b[j];
 271                 cand.pred = klist[0];
 272                 do {
 273                         int l, tc;
 274                         if (cand.y <= clist[cand.pred].y)
 275                                 continue;
 276                         l = search(klist, k, cand.y, clist);
 277                         if (l != oldl + 1)
 278                                 cand.pred = klist[l - 1];
 279                         if (l <= k && clist[klist[l]].y <= cand.y)
 280                                 continue;
 281                         if (clen == clistlen) {
 282                                 clistlen = clistlen * 11 / 10;
 283                                 clist = xrealloc(clist, clistlen * sizeof(clist[0]));
 284                         }
 285                         clist[clen] = cand;
 286                         tc = klist[l];
 287                         klist[l] = clen++;
 288                         if (l <= k) {
 289                                 cand.pred = tc;
 290                                 oldl = l;
 291                                 numtries++;
 292                         } else {
 293                                 k++;
 294                                 break;
 295                         }
 296                 } while ((cand.y = b[++j]) > 0 && numtries < bound);
 297         }
 298         /* Unravel */
 299         for (struct cand *q = clist + klist[k]; q->y; q = clist + q->pred)
 300                 J[q->x + pref] = q->y + pref;
 301         free(klist);
 302         free(clist);
 303 }
 304
 305 struct line {
 306         /* 'serial' is not used in the begining, so we reuse it
 307          * to store line offsets, thus reducing memory pressure
 308          */
 309         union {
 310                 unsigned serial;
 311                 off_t offset;
 312         };
 313         unsigned value;
 314 };
 315
 316 static void equiv(struct line *a, int n, struct line *b, int m, int *c)
 317 {
 318         int i = 1, j = 1;
 319
 320         while (i <= n && j <= m) {
 321                 if (a[i].value < b[j].value)
 322                         a[i++].value = 0;
 323                 else if (a[i].value == b[j].value)
 324                         a[i++].value = j;
 325                 else
 326                         j++;
 327         }
 328         while (i <= n)
 329                 a[i++].value = 0;
 330         b[m + 1].value = 0;
 331         j = 0;
 332         while (++j <= m) {
 333                 c[j] = -b[j].serial;
 334                 while (b[j + 1].value == b[j].value) {
 335                         j++;
 336                         c[j] = b[j].serial;
 337                 }
 338         }
 339         c[j] = -1;
 340 }
 341
 342 static void unsort(const struct line *f, int l, int *b)
 343 {
 344         int *a = xmalloc((l + 1) * sizeof(a[0]));
 345         for (int i = 1; i <= l; i++)
 346                 a[f[i].serial] = f[i].value;
 347         for (int i = 1; i <= l; i++)
 348                 b[i] = a[i];
 349         free(a);
 350 }
 351
 352 static int line_compar(const void *a, const void *b)
 353 {
 354 #define l0 ((const struct line*)a)
 355 #define l1 ((const struct line*)b)
 356         int r = l0->value - l1->value;
 357         if (r)
 358                 return r;
 359         return l0->serial - l1->serial;
 360 #undef l0
 361 #undef l1
 362 }
 363
 364 static void uni_range(int a, int b)
 365 {
 366         if (a < b)
 367                 printf("%d,%d", a, b - a + 1);
 368         else if (a == b)
 369                 printf("%d", b);
 370         else
 371                 printf("%d,0", b);
 372 }
 373
 374 static void fetch(FILE_and_pos_t *ft, const off_t *ix, int a, int b, int ch)
 375 {
 376         for (int i = a; i <= b; i++) {
 377                 seek_ft(ft, ix[i - 1]);
 378                 putchar(ch);
 379                 if (option_mask32 & FLAG(T))
 380                         putchar('\t');
 381                 for (int j = 0, col = 0; j < ix[i] - ix[i - 1]; j++) {
 382                         int c = fgetc(ft->ft_fp);
 383                         if (c == EOF) {
 384                                 printf("\n\\ No newline at end of file\n");
 385                                 return;
 386                         }
 387                         ft->ft_pos++;
 388                         if (c == '\t' && (option_mask32 & FLAG(t)))
 389                                 do putchar(' '); while (++col & 7);
 390                         else {
 391                                 putchar(c);
 392                                 col++;
 393                         }
 394                 }
 395         }
 396 }
 397
 398 /* Creates the match vector J, where J[i] is the index
 399  * of the line in the new file corresponding to the line i
 400  * in the old file. Lines start at 1 instead of 0, that value
 401  * being used instead to denote no corresponding line.
 402  * This vector is dynamically allocated and must be freed by the caller.
 403  *
 404  * * fp is an input parameter, where fp[0] and fp[1] are the open
 405  *   old file and new file respectively.
 406  * * nlen is an output variable, where nlen[0] and nlen[1]
 407  *   gets the number of lines in the old and new file respectively.
 408  * * ix is an output variable, where ix[0] and ix[1] gets
 409  *   assigned dynamically allocated vectors of the offsets of the lines
 410  *   of the old and new file respectively. These must be freed by the caller.
 411  */
 412 static NOINLINE int *create_J(FILE_and_pos_t ft[2], int nlen[2], off_t *ix[2])
 413 {
 414         int *J, slen[2], *class, *member;
 415         struct line *nfile[2], *sfile[2];
 416         int pref = 0, suff = 0;
 417
 418         /* Lines of both files are hashed, and in the process
 419          * their offsets are stored in the array ix[fileno]
 420          * where fileno == 0 points to the old file, and
 421          * fileno == 1 points to the new one.
 422          */
 423         for (int i = 0; i < 2; i++) {
 424                 unsigned hash;
 425                 token_t tok;
 426                 size_t sz = 100;
 427                 nfile[i] = xmalloc((sz + 3) * sizeof(nfile[i][0]));
 428                 seek_ft(&ft[i], 0);
 429
 430                 nlen[i] = 0;
 431                 /* We could zalloc nfile, but then zalloc starts showing in gprof at ~1% */
 432                 nfile[i][0].offset = 0;
 433                 goto start; /* saves code */
 434                 while (1) {
 435                         tok = read_token(&ft[i], tok);
 436                         if (!(tok & TOK_EMPTY)) {
 437                                 /* Hash algorithm taken from Robert Sedgewick, Algorithms in C, 3d ed., p 578. */
 438                                 /*hash = hash * 128 - hash + TOK2CHAR(tok);
 439                                  * gcc insists on optimizing above to "hash * 127 + ...", thus... */
 440                                 unsigned o = hash - TOK2CHAR(tok);
 441                                 hash = hash * 128 - o; /* we want SPEED here */
 442                                 continue;
 443                         }
 444                         if (nlen[i]++ == sz) {
 445                                 sz = sz * 3 / 2;
 446                                 nfile[i] = xrealloc(nfile[i], (sz + 3) * sizeof(nfile[i][0]));
 447                         }
 448                         /* line_compar needs hashes fit into positive int */
 449                         nfile[i][nlen[i]].value = hash & INT_MAX;
 450                         /* like ftello(ft[i].ft_fp) but faster (avoids lseek syscall) */
 451                         nfile[i][nlen[i]].offset = ft[i].ft_pos;
 452                         if (tok & TOK_EOF) {
 453                                 /* EOF counts as a token, so we have to adjust it here */
 454                                 nfile[i][nlen[i]].offset++;
 455                                 break;
 456                         }
 457 start:
 458                         hash = tok = 0;
 459                 }
 460                 /* Exclude lone EOF line from the end of the file, to make fetch()'s job easier */
 461                 if (nfile[i][nlen[i]].offset - nfile[i][nlen[i] - 1].offset == 1)
 462                         nlen[i]--;
 463                 /* Now we copy the line offsets into ix */
 464                 ix[i] = xmalloc((nlen[i] + 2) * sizeof(ix[i][0]));
 465                 for (int j = 0; j < nlen[i] + 1; j++)
 466                         ix[i][j] = nfile[i][j].offset;
 467         }
 468
 469         /* lenght of prefix and suffix is calculated */
 470         for (; pref < nlen[0] && pref < nlen[1] &&
 471                nfile[0][pref + 1].value == nfile[1][pref + 1].value;
 472                pref++);
 473         for (; suff < nlen[0] - pref && suff < nlen[1] - pref &&
 474                nfile[0][nlen[0] - suff].value == nfile[1][nlen[1] - suff].value;
 475                suff++);
 476         /* Arrays are pruned by the suffix and prefix lenght,
 477          * the result being sorted and stored in sfile[fileno],
 478          * and their sizes are stored in slen[fileno]
 479          */
 480         for (int j = 0; j < 2; j++) {
 481                 sfile[j] = nfile[j] + pref;
 482                 slen[j] = nlen[j] - pref - suff;
 483                 for (int i = 0; i <= slen[j]; i++)
 484                         sfile[j][i].serial = i;
 485                 qsort(sfile[j] + 1, slen[j], sizeof(*sfile[j]), line_compar);
 486         }
 487         /* nfile arrays are reused to reduce memory pressure
 488          * The #if zeroed out section performs the same task as the
 489          * one in the #else section.
 490          * Peak memory usage is higher, but one array copy is avoided
 491          * by not using unsort()
 492          */
 493 #if 0
 494         member = xmalloc((slen[1] + 2) * sizeof(member[0]));
 495         equiv(sfile[0], slen[0], sfile[1], slen[1], member);
 496         free(nfile[1]);
 497
 498         class = xmalloc((slen[0] + 1) * sizeof(class[0]));
 499         for (int i = 1; i <= slen[0]; i++) /* Unsorting */
 500                 class[sfile[0][i].serial] = sfile[0][i].value;
 501         free(nfile[0]);
 502 #else
 503         member = (int *)nfile[1];
 504         equiv(sfile[0], slen[0], sfile[1], slen[1], member);
 505         member = xrealloc(member, (slen[1] + 2) * sizeof(member[0]));
 506
 507         class = (int *)nfile[0];
 508         unsort(sfile[0], slen[0], (int *)nfile[0]);
 509         class = xrealloc(class, (slen[0] + 2) * sizeof(class[0]));
 510 #endif
 511         J = xmalloc((nlen[0] + 2) * sizeof(J[0]));
 512         /* The elements of J which fall inside the prefix and suffix regions
 513          * are marked as unchanged, while the ones which fall outside
 514          * are initialized with 0 (no matches), so that function stone can
 515          * then assign them their right values
 516          */
 517         for (int i = 0, delta = nlen[1] - nlen[0]; i <= nlen[0]; i++)
 518                 J[i] = i <= pref            ?  i :
 519                        i > (nlen[0] - suff) ? (i + delta) : 0;
 520         /* Here the magic is performed */
 521         stone(class, slen[0], member, J, pref);
 522         J[nlen[0] + 1] = nlen[1] + 1;
 523
 524         free(class);
 525         free(member);
 526
 527         /* Both files are rescanned, in an effort to find any lines
 528          * which, due to limitations intrinsic to any hashing algorithm,
 529          * are different but ended up confounded as the same
 530          */
 531         for (int i = 1; i <= nlen[0]; i++) {
 532                 if (!J[i])
 533                         continue;
 534
 535                 seek_ft(&ft[0], ix[0][i - 1]);
 536                 seek_ft(&ft[1], ix[1][J[i] - 1]);
 537
 538                 for (int j = J[i]; i <= nlen[0] && J[i] == j; i++, j++) {
 539                         token_t tok0 = 0, tok1 = 0;
 540                         do {
 541                                 tok0 = read_token(&ft[0], tok0);
 542                                 tok1 = read_token(&ft[1], tok1);
 543
 544                                 if (((tok0 ^ tok1) & TOK_EMPTY) != 0 /* one is empty (not both) */
 545                                  || (!(tok0 & TOK_EMPTY) && TOK2CHAR(tok0) != TOK2CHAR(tok1))
 546                                 ) {
 547                                         J[i] = 0; /* Break the correspondence */
 548                                 }
 549                         } while (!(tok0 & tok1 & TOK_EMPTY));
 550                 }
 551         }
 552
 553         return J;
 554 }
 555
 556 /*
 557  * The following struct is used to record change information
 558  * doing a "context" or "unified" diff.
 559  */
 560 struct context_vec {
 561         int a;          /* start line in old file */
 562         int b;          /* end line in old file */
 563         int c;          /* start line in new file */
 564         int d;          /* end line in new file */
 565 };
 566
 567 static bool diff(FILE_and_pos_t ft[2], char *file[2])
 568 {
 569         int nlen[2];
 570         off_t *ix[2];
 571         int *J = create_J(ft, nlen, ix);
 572
 573         bool anychange = false;
 574         struct context_vec *vec = NULL;
 575         int idx = -1, i = 1;
 576
 577         do {
 578                 while (1) {
 579                         struct context_vec v;
 580
 581                         for (v.a = i; v.a <= nlen[0] && J[v.a] == J[v.a - 1] + 1; v.a++)
 582                                 continue;
 583                         v.c = J[v.a - 1] + 1;
 584
 585                         for (v.b = v.a - 1; v.b < nlen[0] && !J[v.b + 1]; v.b++)
 586                                 continue;
 587                         v.d = J[v.b + 1] - 1;
 588                         /*
 589                          * Indicate that there is a difference between lines a and b of the 'from' file
 590                          * to get to lines c to d of the 'to' file. If a is greater than b then there
 591                          * are no lines in the 'from' file involved and this means that there were
 592                          * lines appended (beginning at b).  If c is greater than d then there are
 593                          * lines missing from the 'to' file.
 594                          */
 595                         if (v.a <= v.b || v.c <= v.d) {
 596                                 /*
 597                                  * If this change is more than 'context' lines from the
 598                                  * previous change, dump the record and reset it.
 599                                  */
 600                                 if (idx >= 0
 601                                  && v.a > vec[idx].b + (2 * opt_U_context) + 1
 602                                  && v.c > vec[idx].d + (2 * opt_U_context) + 1
 603                                 ) {
 604                                         break;
 605                                 }
 606                                 vec = xrealloc_vector(vec, 6, ++idx);
 607                                 vec[idx] = v;
 608                         }
 609
 610                         i = v.b + 1;
 611                         if (i > nlen[0])
 612                                 break;
 613                         J[v.b] = v.d;
 614                 }
 615                 if (idx < 0)
 616                         continue;
 617                 if (!(option_mask32 & FLAG(q))) {
 618                         struct context_vec *cvp = vec;
 619                         int lowa = MAX(1, cvp->a - opt_U_context);
 620                         int upb  = MIN(nlen[0], vec[idx].b + opt_U_context);
 621                         int lowc = MAX(1, cvp->c - opt_U_context);
 622                         int upd  = MIN(nlen[1], vec[idx].d + opt_U_context);
 623
 624                         if (!anychange) {
 625                                 /* Print the context/unidiff header first time through */
 626                                 printf("--- %s\n", label[0] ?: file[0]);
 627                                 printf("+++ %s\n", label[1] ?: file[1]);
 628                         }
 629
 630                         printf("@@ -");
 631                         uni_range(lowa, upb);
 632                         printf(" +");
 633                         uni_range(lowc, upd);
 634                         printf(" @@\n");
 635
 636                         /*
 637                          * Output changes in "unified" diff format--the old and new lines
 638                          * are printed together.
 639                          */
 640                         while (1) {
 641                                 bool end = cvp > &vec[idx];
 642                                 fetch(&ft[0], ix[0], lowa, end ? upb : cvp->a - 1, ' ');
 643                                 if (end)
 644                                         break;
 645                                 fetch(&ft[0], ix[0], cvp->a, cvp->b, '-');
 646                                 fetch(&ft[1], ix[1], cvp->c, cvp->d, '+');
 647                                 lowa = cvp++->b + 1;
 648                         }
 649                 }
 650                 idx = -1;
 651                 anychange = true;
 652         } while (i <= nlen[0]);
 653
 654         free(vec);
 655         free(ix[0]);
 656         free(ix[1]);
 657         free(J);
 658         return anychange;
 659 }
 660
 661 static int diffreg(char *file[2])
 662 {
 663         FILE_and_pos_t ft[2];
 664         bool binary = false, differ = false;
 665         int status = STATUS_SAME;
 666
 667         for (int i = 0; i < 2; i++) {
 668                 int fd = open_or_warn_stdin(file[i]);
 669                 if (fd == -1)
 670                         xfunc_die();
 671                 /* Our diff implementation is using seek.
 672                  * When we meet non-seekable file, we must make a temp copy.
 673                  */
 674                 ft[i].ft_pos = 0;
 675                 if (lseek(fd, 0, SEEK_SET) == -1 && errno == ESPIPE) {
 676                         char name[] = "/tmp/difXXXXXX";
 677                         int fd_tmp = mkstemp(name);
 678                         if (fd_tmp < 0)
 679                                 bb_perror_msg_and_die("mkstemp");
 680                         unlink(name);
 681                         ft[i].ft_pos = bb_copyfd_eof(fd, fd_tmp);
 682                         /* error message is printed by bb_copyfd_eof */
 683                         if (ft[i].ft_pos < 0)
 684                                 xfunc_die();
 685                         fstat(fd, &stb[i]);
 686                         if (fd) /* Prevents closing of stdin */
 687                                 close(fd);
 688                         fd = fd_tmp;
 689                 }
 690                 ft[i].ft_fp = fdopen(fd, "r");
 691         }
 692
 693         while (1) {
 694                 const size_t sz = COMMON_BUFSIZE / 2;
 695                 char *const buf0 = bb_common_bufsiz1;
 696                 char *const buf1 = buf0 + sz;
 697                 int i, j;
 698                 i = fread(buf0, 1, sz, ft[0].ft_fp);
 699                 ft[0].ft_pos += i;
 700                 j = fread(buf1, 1, sz, ft[1].ft_fp);
 701                 ft[1].ft_pos += j;
 702                 if (i != j) {
 703                         differ = true;
 704                         i = MIN(i, j);
 705                 }
 706                 if (i == 0)
 707                         break;
 708                 for (int k = 0; k < i; k++) {
 709                         if (!buf0[k] || !buf1[k])
 710                                 binary = true;
 711                         if (buf0[k] != buf1[k])
 712                                 differ = true;
 713                 }
 714         }
 715         if (differ) {
 716                 if (binary && !(option_mask32 & FLAG(a)))
 717                         status = STATUS_BINARY;
 718                 else if (diff(ft, file))
 719                         status = STATUS_DIFFER;
 720         }
 721         if (status != STATUS_SAME)
 722                 exit_status |= 1;
 723
 724         fclose_if_not_stdin(ft[0].ft_fp);
 725         fclose_if_not_stdin(ft[1].ft_fp);
 726
 727         return status;
 728 }
 729
 730 static void print_status(int status, char *path[2])
 731 {
 732         switch (status) {
 733         case STATUS_BINARY:
 734         case STATUS_DIFFER:
 735                 if ((option_mask32 & FLAG(q)) || status == STATUS_BINARY)
 736                         printf("Files %s and %s differ\n", path[0], path[1]);
 737                 break;
 738         case STATUS_SAME:
 739                 if (option_mask32 & FLAG(s))
 740                         printf("Files %s and %s are identical\n", path[0], path[1]);
 741                 break;
 742         }
 743 }
 744
 745 #if ENABLE_FEATURE_DIFF_DIR
 746 struct dlist {
 747         size_t len;
 748         int s, e;
 749         char **dl;
 750 };
 751
 752 /* This function adds a filename to dl, the directory listing. */
 753 static int FAST_FUNC add_to_dirlist(const char *filename,
 754                 struct stat *sb UNUSED_PARAM,
 755                 void *userdata, int depth UNUSED_PARAM)
 756 {
 757         struct dlist *const l = userdata;
 758         l->dl = xrealloc_vector(l->dl, 6, l->e);
 759         /* + 1 skips "/" after dirname */
 760         l->dl[l->e] = xstrdup(filename + l->len + 1);
 761         l->e++;
 762         return TRUE;
 763 }
 764
 765 /* If recursion is not set, this function adds the directory
 766  * to the list and prevents recursive_action from recursing into it.
 767  */
 768 static int FAST_FUNC skip_dir(const char *filename,
 769                 struct stat *sb, void *userdata,
 770                 int depth)
 771 {
 772         if (!(option_mask32 & FLAG(r)) && depth) {
 773                 add_to_dirlist(filename, sb, userdata, depth);
 774                 return SKIP;
 775         }
 776         return TRUE;
 777 }
 778
 779 static void diffdir(char *p[2], const char *s_start)
 780 {
 781         struct dlist list[2];
 782
 783         memset(&list, 0, sizeof(list));
 784         for (int i = 0; i < 2; i++) {
 785                 /*list[i].s = list[i].e = 0; - memset did it */
 786                 /*list[i].dl = NULL; */
 787
 788                 /* We need to trim root directory prefix.
 789                  * Using list.len to specify its length,
 790                  * add_to_dirlist will remove it. */
 791                 list[i].len = strlen(p[i]);
 792                 recursive_action(p[i], ACTION_RECURSE | ACTION_FOLLOWLINKS,
 793                                  add_to_dirlist, skip_dir, &list[i], 0);
 794                 /* Sort dl alphabetically.
 795                  * GNU diff does this ignoring any number of trailing dots.
 796                  * We don't, so for us dotted files almost always are
 797                  * first on the list.
 798                  */
 799                 qsort_string_vector(list[i].dl, list[i].e);
 800                 /* If -S was set, find the starting point. */
 801                 if (!s_start)
 802                         continue;
 803                 while (list[i].s < list[i].e && strcmp(list[i].dl[list[i].s], s_start) < 0)
 804                         list[i].s++;
 805         }
 806         /* Now that both dirlist1 and dirlist2 contain sorted directory
 807          * listings, we can start to go through dirlist1. If both listings
 808          * contain the same file, then do a normal diff. Otherwise, behaviour
 809          * is determined by whether the -N flag is set. */
 810         while (1) {
 811                 char *dp[2];
 812                 int pos;
 813                 int k;
 814
 815                 dp[0] = list[0].s < list[0].e ? list[0].dl[list[0].s] : NULL;
 816                 dp[1] = list[1].s < list[1].e ? list[1].dl[list[1].s] : NULL;
 817                 if (!dp[0] && !dp[1])
 818                         break;
 819                 pos = !dp[0] ? 1 : (!dp[1] ? -1 : strcmp(dp[0], dp[1]));
 820                 k = pos > 0;
 821                 if (pos && !(option_mask32 & FLAG(N)))
 822                         printf("Only in %s: %s\n", p[k], dp[k]);
 823                 else {
 824                         char *fullpath[2], *path[2]; /* if -N */
 825
 826                         for (int i = 0; i < 2; i++) {
 827                                 if (pos == 0 || i == k) {
 828                                         path[i] = fullpath[i] = concat_path_file(p[i], dp[i]);
 829                                         stat(fullpath[i], &stb[i]);
 830                                 } else {
 831                                         fullpath[i] = concat_path_file(p[i], dp[1 - i]);
 832                                         path[i] = (char *)bb_dev_null;
 833                                 }
 834                         }
 835                         if (pos)
 836                                 stat(fullpath[k], &stb[1 - k]);
 837
 838                         if (S_ISDIR(stb[0].st_mode) && S_ISDIR(stb[1].st_mode))
 839                                 printf("Common subdirectories: %s and %s\n", fullpath[0], fullpath[1]);
 840                         else if (!S_ISREG(stb[0].st_mode) && !S_ISDIR(stb[0].st_mode))
 841                                 printf("File %s is not a regular file or directory and was skipped\n", fullpath[0]);
 842                         else if (!S_ISREG(stb[1].st_mode) && !S_ISDIR(stb[1].st_mode))
 843                                 printf("File %s is not a regular file or directory and was skipped\n", fullpath[1]);
 844                         else if (S_ISDIR(stb[0].st_mode) != S_ISDIR(stb[1].st_mode)) {
 845                                 if (S_ISDIR(stb[0].st_mode))
 846                                         printf("File %s is a %s while file %s is a %s\n", fullpath[0], "directory", fullpath[1], "regular file");
 847                                 else
 848                                         printf("File %s is a %s while file %s is a %s\n", fullpath[0], "regular file", fullpath[1], "directory");
 849                         } else
 850                                 print_status(diffreg(path), fullpath);
 851
 852                         free(fullpath[0]);
 853                         free(fullpath[1]);
 854                 }
 855                 free(dp[k]);
 856                 list[k].s++;
 857                 if (pos == 0) {
 858                         free(dp[1 - k]);
 859                         list[1 - k].s++;
 860                 }
 861         }
 862         if (ENABLE_FEATURE_CLEAN_UP) {
 863                 free(list[0].dl);
 864                 free(list[1].dl);
 865         }
 866 }
 867 #endif
 868
 869 int diff_main(int argc, char **argv) MAIN_EXTERNALLY_VISIBLE;
 870 int diff_main(int argc UNUSED_PARAM, char **argv)
 871 {
 872         int gotstdin = 0;
 873         char *file[2], *s_start = NULL;
 874         llist_t *L_arg = NULL;
 875
 876         INIT_G();
 877
 878         /* exactly 2 params; collect multiple -L <label>; -U N */
 879         opt_complementary = "=2:L::U+";
 880         getopt32(argv, "abdiL:NqrsS:tTU:wu"
 881                         "p" /* ignored (for compatibility) */,
 882                         &L_arg, &s_start, &opt_U_context);
 883         argv += optind;
 884         while (L_arg) {
 885                 if (label[0] && label[1])
 886                         bb_show_usage();
 887                 if (label[0]) /* then label[1] is NULL */
 888                         label[1] = label[0];
 889                 label[0] = llist_pop(&L_arg);
 890         }
 891         xfunc_error_retval = 2;
 892         for (int i = 0; i < 2; i++) {
 893                 file[i] = argv[i];
 894                 /* Compat: "diff file name_which_doesnt_exist" exits with 2 */
 895                 if (LONE_DASH(file[i])) {
 896                         fstat(STDIN_FILENO, &stb[i]);
 897                         gotstdin++;
 898                 } else
 899                         xstat(file[i], &stb[i]);
 900         }
 901         xfunc_error_retval = 1;
 902         if (gotstdin && (S_ISDIR(stb[0].st_mode) || S_ISDIR(stb[1].st_mode)))
 903                 bb_error_msg_and_die("can't compare stdin to a directory");
 904
 905         if (S_ISDIR(stb[0].st_mode) && S_ISDIR(stb[1].st_mode)) {
 906 #if ENABLE_FEATURE_DIFF_DIR
 907                 diffdir(file, s_start);
 908 #else
 909                 bb_error_msg_and_die("no support for directory comparison");
 910 #endif
 911         } else {
 912                 bool dirfile = S_ISDIR(stb[0].st_mode) || S_ISDIR(stb[1].st_mode);
 913                 bool dir = S_ISDIR(stb[1].st_mode);
 914                 if (dirfile) {
 915                         const char *slash = strrchr(file[!dir], '/');
 916                         file[dir] = concat_path_file(file[dir], slash ? slash + 1 : file[!dir]);
 917                         xstat(file[dir], &stb[dir]);
 918                 }
 919                 /* diffreg can get non-regular files here */
 920                 print_status(gotstdin > 1 ? STATUS_SAME : diffreg(file), file);
 921
 922                 if (dirfile)
 923                         free(file[dir]);
 924         }
 925
 926         return exit_status;
 927 }