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 source tree.
  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 //usage:#define diff_trivial_usage
  80 //usage:       "[-abBdiNqrTstw] [-L LABEL] [-S FILE] [-U LINES] FILE1 FILE2"
  81 //usage:#define diff_full_usage "\n\n"
  82 //usage:       "Compare files line by line and output the differences between them.\n"
  83 //usage:       "This implementation supports unified diffs only.\n"
  84 //usage:     "\n        -a      Treat all files as text"
  85 //usage:     "\n        -b      Ignore changes in the amount of whitespace"
  86 //usage:     "\n        -B      Ignore changes whose lines are all blank"
  87 //usage:     "\n        -d      Try hard to find a smaller set of changes"
  88 //usage:     "\n        -i      Ignore case differences"
  89 //usage:     "\n        -L      Use LABEL instead of the filename in the unified header"
  90 //usage:     "\n        -N      Treat absent files as empty"
  91 //usage:     "\n        -q      Output only whether files differ"
  92 //usage:     "\n        -r      Recurse"
  93 //usage:     "\n        -S      Start with FILE when comparing directories"
  94 //usage:     "\n        -T      Make tabs line up by prefixing a tab when necessary"
  95 //usage:     "\n        -s      Report when two files are the same"
  96 //usage:     "\n        -t      Expand tabs to spaces in output"
  97 //usage:     "\n        -U      Output LINES lines of context"
  98 //usage:     "\n        -w      Ignore all whitespace"
  99
 100 #include "libbb.h"
 101
 102 #if 0
 103 # define dbg_error_msg(...) bb_error_msg(__VA_ARGS__)
 104 #else
 105 # define dbg_error_msg(...) ((void)0)
 106 #endif
 107
 108 enum {                  /* print_status() and diffreg() return values */
 109         STATUS_SAME,    /* files are the same */
 110         STATUS_DIFFER,  /* files differ */
 111         STATUS_BINARY,  /* binary files differ */
 112 };
 113
 114 enum {                  /* Commandline flags */
 115         FLAG_a,
 116         FLAG_b,
 117         FLAG_d,
 118         FLAG_i,
 119         FLAG_L,         /* never used, handled by getopt32 */
 120         FLAG_N,
 121         FLAG_q,
 122         FLAG_r,
 123         FLAG_s,
 124         FLAG_S,         /* never used, handled by getopt32 */
 125         FLAG_t,
 126         FLAG_T,
 127         FLAG_U,         /* never used, handled by getopt32 */
 128         FLAG_w,
 129         FLAG_u,         /* ignored, this is the default */
 130         FLAG_p,         /* not implemented */
 131         FLAG_B,
 132         FLAG_E,         /* not implemented */
 133 };
 134 #define FLAG(x) (1 << FLAG_##x)
 135
 136 /* We cache file position to avoid excessive seeking */
 137 typedef struct FILE_and_pos_t {
 138         FILE *ft_fp;
 139         off_t ft_pos;
 140 } FILE_and_pos_t;
 141
 142 struct globals {
 143         smallint exit_status;
 144         int opt_U_context;
 145         const char *other_dir;
 146         char *label[2];
 147         struct stat stb[2];
 148 };
 149 #define G (*ptr_to_globals)
 150 #define exit_status        (G.exit_status       )
 151 #define opt_U_context      (G.opt_U_context     )
 152 #define label              (G.label             )
 153 #define stb                (G.stb               )
 154 #define INIT_G() do { \
 155         SET_PTR_TO_GLOBALS(xzalloc(sizeof(G))); \
 156         opt_U_context = 3; \
 157 } while (0)
 158
 159 typedef int token_t;
 160
 161 enum {
 162         /* Public */
 163         TOK_EMPTY = 1 << 9,  /* Line fully processed, you can proceed to the next */
 164         TOK_EOF   = 1 << 10, /* File ended */
 165         /* Private (Only to be used by read_token() */
 166         TOK_EOL   = 1 << 11, /* we saw EOL (sticky) */
 167         TOK_SPACE = 1 << 12, /* used -b code, means we are skipping spaces */
 168         SHIFT_EOF = (sizeof(token_t)*8 - 8) - 1,
 169         CHAR_MASK = 0x1ff,   /* 8th bit is used to distinguish EOF from 0xff */
 170 };
 171
 172 /* Restores full EOF from one 8th bit: */
 173 //#define TOK2CHAR(t) (((t) << SHIFT_EOF) >> SHIFT_EOF)
 174 /* We don't really need the above, we only need to have EOF != any_real_char: */
 175 #define TOK2CHAR(t) ((t) & CHAR_MASK)
 176
 177 static void seek_ft(FILE_and_pos_t *ft, off_t pos)
 178 {
 179         if (ft->ft_pos != pos) {
 180                 ft->ft_pos = pos;
 181                 fseeko(ft->ft_fp, pos, SEEK_SET);
 182         }
 183 }
 184
 185 /* Reads tokens from given fp, handling -b and -w flags
 186  * The user must reset tok every line start
 187  */
 188 static int read_token(FILE_and_pos_t *ft, token_t tok)
 189 {
 190         tok |= TOK_EMPTY;
 191         while (!(tok & TOK_EOL)) {
 192                 bool is_space;
 193                 int t;
 194
 195                 t = fgetc(ft->ft_fp);
 196                 if (t != EOF)
 197                         ft->ft_pos++;
 198                 is_space = (t == EOF || isspace(t));
 199
 200                 /* If t == EOF (-1), set both TOK_EOF and TOK_EOL */
 201                 tok |= (t & (TOK_EOF + TOK_EOL));
 202                 /* Only EOL? */
 203                 if (t == '\n')
 204                         tok |= TOK_EOL;
 205
 206                 if (option_mask32 & FLAG(i)) /* Handcoded tolower() */
 207                         t = (t >= 'A' && t <= 'Z') ? t - ('A' - 'a') : t;
 208
 209                 if ((option_mask32 & FLAG(w)) && is_space)
 210                         continue;
 211
 212                 /* Trim char value to low 9 bits */
 213                 t &= CHAR_MASK;
 214
 215                 if (option_mask32 & FLAG(b)) {
 216                         /* Was prev char whitespace? */
 217                         if (tok & TOK_SPACE) { /* yes */
 218                                 if (is_space) /* this one too, ignore it */
 219                                         continue;
 220                                 tok &= ~TOK_SPACE;
 221                         } else if (is_space) {
 222                                 /* 1st whitespace char.
 223                                  * Set TOK_SPACE and replace char by ' ' */
 224                                 t = TOK_SPACE + ' ';
 225                         }
 226                 }
 227                 /* Clear EMPTY */
 228                 tok &= ~(TOK_EMPTY + CHAR_MASK);
 229                 /* Assign char value (low 9 bits) and maybe set TOK_SPACE */
 230                 tok |= t;
 231                 break;
 232         }
 233 #if 0
 234         bb_error_msg("fp:%p tok:%x '%c'%s%s%s%s", fp, tok, tok & 0xff
 235                 , tok & TOK_EOF ? " EOF" : ""
 236                 , tok & TOK_EOL ? " EOL" : ""
 237                 , tok & TOK_EMPTY ? " EMPTY" : ""
 238                 , tok & TOK_SPACE ? " SPACE" : ""
 239         );
 240 #endif
 241         return tok;
 242 }
 243
 244 struct cand {
 245         int x;
 246         int y;
 247         int pred;
 248 };
 249
 250 static int search(const int *c, int k, int y, const struct cand *list)
 251 {
 252         int i, j;
 253
 254         if (list[c[k]].y < y)  /* quick look for typical case */
 255                 return k + 1;
 256
 257         for (i = 0, j = k + 1;;) {
 258                 const int l = (i + j) >> 1;
 259                 if (l > i) {
 260                         const int t = list[c[l]].y;
 261                         if (t > y)
 262                                 j = l;
 263                         else if (t < y)
 264                                 i = l;
 265                         else
 266                                 return l;
 267                 } else
 268                         return l + 1;
 269         }
 270 }
 271
 272 static unsigned isqrt(unsigned n)
 273 {
 274         unsigned x = 1;
 275         while (1) {
 276                 const unsigned y = x;
 277                 x = ((n / x) + x) >> 1;
 278                 if (x <= (y + 1) && x >= (y - 1))
 279                         return x;
 280         }
 281 }
 282
 283 static void stone(const int *a, int n, const int *b, int *J, int pref)
 284 {
 285         const unsigned isq = isqrt(n);
 286         const unsigned bound =
 287                 (option_mask32 & FLAG(d)) ? UINT_MAX : MAX(256, isq);
 288         int clen = 1;
 289         int clistlen = 100;
 290         int k = 0;
 291         struct cand *clist = xzalloc(clistlen * sizeof(clist[0]));
 292         struct cand cand;
 293         struct cand *q;
 294         int *klist = xzalloc((n + 2) * sizeof(klist[0]));
 295         /*clist[0] = (struct cand){0}; - xzalloc did it */
 296         /*klist[0] = 0; */
 297
 298         for (cand.x = 1; cand.x <= n; cand.x++) {
 299                 int j = a[cand.x], oldl = 0;
 300                 unsigned numtries = 0;
 301                 if (j == 0)
 302                         continue;
 303                 cand.y = -b[j];
 304                 cand.pred = klist[0];
 305                 do {
 306                         int l, tc;
 307                         if (cand.y <= clist[cand.pred].y)
 308                                 continue;
 309                         l = search(klist, k, cand.y, clist);
 310                         if (l != oldl + 1)
 311                                 cand.pred = klist[l - 1];
 312                         if (l <= k && clist[klist[l]].y <= cand.y)
 313                                 continue;
 314                         if (clen == clistlen) {
 315                                 clistlen = clistlen * 11 / 10;
 316                                 clist = xrealloc(clist, clistlen * sizeof(clist[0]));
 317                         }
 318                         clist[clen] = cand;
 319                         tc = klist[l];
 320                         klist[l] = clen++;
 321                         if (l <= k) {
 322                                 cand.pred = tc;
 323                                 oldl = l;
 324                                 numtries++;
 325                         } else {
 326                                 k++;
 327                                 break;
 328                         }
 329                 } while ((cand.y = b[++j]) > 0 && numtries < bound);
 330         }
 331         /* Unravel */
 332         for (q = clist + klist[k]; q->y; q = clist + q->pred)
 333                 J[q->x + pref] = q->y + pref;
 334         free(klist);
 335         free(clist);
 336 }
 337
 338 struct line {
 339         /* 'serial' is not used in the begining, so we reuse it
 340          * to store line offsets, thus reducing memory pressure
 341          */
 342         union {
 343                 unsigned serial;
 344                 off_t offset;
 345         };
 346         unsigned value;
 347 };
 348
 349 static void equiv(struct line *a, int n, struct line *b, int m, int *c)
 350 {
 351         int i = 1, j = 1;
 352
 353         while (i <= n && j <= m) {
 354                 if (a[i].value < b[j].value)
 355                         a[i++].value = 0;
 356                 else if (a[i].value == b[j].value)
 357                         a[i++].value = j;
 358                 else
 359                         j++;
 360         }
 361         while (i <= n)
 362                 a[i++].value = 0;
 363         b[m + 1].value = 0;
 364         j = 0;
 365         while (++j <= m) {
 366                 c[j] = -b[j].serial;
 367                 while (b[j + 1].value == b[j].value) {
 368                         j++;
 369                         c[j] = b[j].serial;
 370                 }
 371         }
 372         c[j] = -1;
 373 }
 374
 375 static void unsort(const struct line *f, int l, int *b)
 376 {
 377         int i;
 378         int *a = xmalloc((l + 1) * sizeof(a[0]));
 379         for (i = 1; i <= l; i++)
 380                 a[f[i].serial] = f[i].value;
 381         for (i = 1; i <= l; i++)
 382                 b[i] = a[i];
 383         free(a);
 384 }
 385
 386 static int line_compar(const void *a, const void *b)
 387 {
 388 #define l0 ((const struct line*)a)
 389 #define l1 ((const struct line*)b)
 390         int r = l0->value - l1->value;
 391         if (r)
 392                 return r;
 393         return l0->serial - l1->serial;
 394 #undef l0
 395 #undef l1
 396 }
 397
 398 static void fetch(FILE_and_pos_t *ft, const off_t *ix, int a, int b, int ch)
 399 {
 400         int i, j, col;
 401         for (i = a; i <= b; i++) {
 402                 seek_ft(ft, ix[i - 1]);
 403                 putchar(ch);
 404                 if (option_mask32 & FLAG(T))
 405                         putchar('\t');
 406                 for (j = 0, col = 0; j < ix[i] - ix[i - 1]; j++) {
 407                         int c = fgetc(ft->ft_fp);
 408                         if (c == EOF) {
 409                                 printf("\n\\ No newline at end of file\n");
 410                                 return;
 411                         }
 412                         ft->ft_pos++;
 413                         if (c == '\t' && (option_mask32 & FLAG(t)))
 414                                 do putchar(' '); while (++col & 7);
 415                         else {
 416                                 putchar(c);
 417                                 col++;
 418                         }
 419                 }
 420         }
 421 }
 422
 423 /* Creates the match vector J, where J[i] is the index
 424  * of the line in the new file corresponding to the line i
 425  * in the old file. Lines start at 1 instead of 0, that value
 426  * being used instead to denote no corresponding line.
 427  * This vector is dynamically allocated and must be freed by the caller.
 428  *
 429  * * fp is an input parameter, where fp[0] and fp[1] are the open
 430  *   old file and new file respectively.
 431  * * nlen is an output variable, where nlen[0] and nlen[1]
 432  *   gets the number of lines in the old and new file respectively.
 433  * * ix is an output variable, where ix[0] and ix[1] gets
 434  *   assigned dynamically allocated vectors of the offsets of the lines
 435  *   of the old and new file respectively. These must be freed by the caller.
 436  */
 437 static NOINLINE int *create_J(FILE_and_pos_t ft[2], int nlen[2], off_t *ix[2])
 438 {
 439         int *J, slen[2], *class, *member;
 440         struct line *nfile[2], *sfile[2];
 441         int pref = 0, suff = 0, i, j, delta;
 442
 443         /* Lines of both files are hashed, and in the process
 444          * their offsets are stored in the array ix[fileno]
 445          * where fileno == 0 points to the old file, and
 446          * fileno == 1 points to the new one.
 447          */
 448         for (i = 0; i < 2; i++) {
 449                 unsigned hash;
 450                 token_t tok;
 451                 size_t sz = 100;
 452                 nfile[i] = xmalloc((sz + 3) * sizeof(nfile[i][0]));
 453                 /* ft gets here without the correct position, cant use seek_ft */
 454                 ft[i].ft_pos = 0;
 455                 fseeko(ft[i].ft_fp, 0, SEEK_SET);
 456
 457                 nlen[i] = 0;
 458                 /* We could zalloc nfile, but then zalloc starts showing in gprof at ~1% */
 459                 nfile[i][0].offset = 0;
 460                 goto start; /* saves code */
 461                 while (1) {
 462                         tok = read_token(&ft[i], tok);
 463                         if (!(tok & TOK_EMPTY)) {
 464                                 /* Hash algorithm taken from Robert Sedgewick, Algorithms in C, 3d ed., p 578. */
 465                                 /*hash = hash * 128 - hash + TOK2CHAR(tok);
 466                                  * gcc insists on optimizing above to "hash * 127 + ...", thus... */
 467                                 unsigned o = hash - TOK2CHAR(tok);
 468                                 hash = hash * 128 - o; /* we want SPEED here */
 469                                 continue;
 470                         }
 471                         if (nlen[i]++ == sz) {
 472                                 sz = sz * 3 / 2;
 473                                 nfile[i] = xrealloc(nfile[i], (sz + 3) * sizeof(nfile[i][0]));
 474                         }
 475                         /* line_compar needs hashes fit into positive int */
 476                         nfile[i][nlen[i]].value = hash & INT_MAX;
 477                         /* like ftello(ft[i].ft_fp) but faster (avoids lseek syscall) */
 478                         nfile[i][nlen[i]].offset = ft[i].ft_pos;
 479                         if (tok & TOK_EOF) {
 480                                 /* EOF counts as a token, so we have to adjust it here */
 481                                 nfile[i][nlen[i]].offset++;
 482                                 break;
 483                         }
 484 start:
 485                         hash = tok = 0;
 486                 }
 487                 /* Exclude lone EOF line from the end of the file, to make fetch()'s job easier */
 488                 if (nfile[i][nlen[i]].offset - nfile[i][nlen[i] - 1].offset == 1)
 489                         nlen[i]--;
 490                 /* Now we copy the line offsets into ix */
 491                 ix[i] = xmalloc((nlen[i] + 2) * sizeof(ix[i][0]));
 492                 for (j = 0; j < nlen[i] + 1; j++)
 493                         ix[i][j] = nfile[i][j].offset;
 494         }
 495
 496         /* length of prefix and suffix is calculated */
 497         for (; pref < nlen[0] && pref < nlen[1] &&
 498                nfile[0][pref + 1].value == nfile[1][pref + 1].value;
 499                pref++);
 500         for (; suff < nlen[0] - pref && suff < nlen[1] - pref &&
 501                nfile[0][nlen[0] - suff].value == nfile[1][nlen[1] - suff].value;
 502                suff++);
 503         /* Arrays are pruned by the suffix and prefix length,
 504          * the result being sorted and stored in sfile[fileno],
 505          * and their sizes are stored in slen[fileno]
 506          */
 507         for (j = 0; j < 2; j++) {
 508                 sfile[j] = nfile[j] + pref;
 509                 slen[j] = nlen[j] - pref - suff;
 510                 for (i = 0; i <= slen[j]; i++)
 511                         sfile[j][i].serial = i;
 512                 qsort(sfile[j] + 1, slen[j], sizeof(*sfile[j]), line_compar);
 513         }
 514         /* nfile arrays are reused to reduce memory pressure
 515          * The #if zeroed out section performs the same task as the
 516          * one in the #else section.
 517          * Peak memory usage is higher, but one array copy is avoided
 518          * by not using unsort()
 519          */
 520 #if 0
 521         member = xmalloc((slen[1] + 2) * sizeof(member[0]));
 522         equiv(sfile[0], slen[0], sfile[1], slen[1], member);
 523         free(nfile[1]);
 524
 525         class = xmalloc((slen[0] + 1) * sizeof(class[0]));
 526         for (i = 1; i <= slen[0]; i++) /* Unsorting */
 527                 class[sfile[0][i].serial] = sfile[0][i].value;
 528         free(nfile[0]);
 529 #else
 530         member = (int *)nfile[1];
 531         equiv(sfile[0], slen[0], sfile[1], slen[1], member);
 532         member = xrealloc(member, (slen[1] + 2) * sizeof(member[0]));
 533
 534         class = (int *)nfile[0];
 535         unsort(sfile[0], slen[0], (int *)nfile[0]);
 536         class = xrealloc(class, (slen[0] + 2) * sizeof(class[0]));
 537 #endif
 538         J = xmalloc((nlen[0] + 2) * sizeof(J[0]));
 539         /* The elements of J which fall inside the prefix and suffix regions
 540          * are marked as unchanged, while the ones which fall outside
 541          * are initialized with 0 (no matches), so that function stone can
 542          * then assign them their right values
 543          */
 544         for (i = 0, delta = nlen[1] - nlen[0]; i <= nlen[0]; i++)
 545                 J[i] = i <= pref            ?  i :
 546                        i > (nlen[0] - suff) ? (i + delta) : 0;
 547         /* Here the magic is performed */
 548         stone(class, slen[0], member, J, pref);
 549         J[nlen[0] + 1] = nlen[1] + 1;
 550
 551         free(class);
 552         free(member);
 553
 554         /* Both files are rescanned, in an effort to find any lines
 555          * which, due to limitations intrinsic to any hashing algorithm,
 556          * are different but ended up confounded as the same
 557          */
 558         for (i = 1; i <= nlen[0]; i++) {
 559                 if (!J[i])
 560                         continue;
 561
 562                 seek_ft(&ft[0], ix[0][i - 1]);
 563                 seek_ft(&ft[1], ix[1][J[i] - 1]);
 564
 565                 for (j = J[i]; i <= nlen[0] && J[i] == j; i++, j++) {
 566                         token_t tok0 = 0, tok1 = 0;
 567                         do {
 568                                 tok0 = read_token(&ft[0], tok0);
 569                                 tok1 = read_token(&ft[1], tok1);
 570
 571                                 if (((tok0 ^ tok1) & TOK_EMPTY) != 0 /* one is empty (not both) */
 572                                  || (!(tok0 & TOK_EMPTY) && TOK2CHAR(tok0) != TOK2CHAR(tok1))
 573                                 ) {
 574                                         J[i] = 0; /* Break the correspondence */
 575                                 }
 576                         } while (!(tok0 & tok1 & TOK_EMPTY));
 577                 }
 578         }
 579
 580         return J;
 581 }
 582
 583 static bool diff(FILE* fp[2], char *file[2])
 584 {
 585         int nlen[2];
 586         off_t *ix[2];
 587         FILE_and_pos_t ft[2];
 588         typedef struct { int a, b; } vec_t[2];
 589         vec_t *vec = NULL;
 590         int i = 1, j, k, idx = -1;
 591         bool anychange = false;
 592         int *J;
 593
 594         ft[0].ft_fp = fp[0];
 595         ft[1].ft_fp = fp[1];
 596         /* note that ft[i].ft_pos is unintitalized, create_J()
 597          * must not assume otherwise */
 598         J = create_J(ft, nlen, ix);
 599
 600         do {
 601                 bool nonempty = false;
 602
 603                 while (1) {
 604                         vec_t v;
 605
 606                         for (v[0].a = i; v[0].a <= nlen[0] && J[v[0].a] == J[v[0].a - 1] + 1; v[0].a++)
 607                                 continue;
 608                         v[1].a = J[v[0].a - 1] + 1;
 609
 610                         for (v[0].b = v[0].a - 1; v[0].b < nlen[0] && !J[v[0].b + 1]; v[0].b++)
 611                                 continue;
 612                         v[1].b = J[v[0].b + 1] - 1;
 613                         /*
 614                          * Indicate that there is a difference between lines a and b of the 'from' file
 615                          * to get to lines c to d of the 'to' file. If a is greater than b then there
 616                          * are no lines in the 'from' file involved and this means that there were
 617                          * lines appended (beginning at b).  If c is greater than d then there are
 618                          * lines missing from the 'to' file.
 619                          */
 620                         if (v[0].a <= v[0].b || v[1].a <= v[1].b) {
 621                                 /*
 622                                  * If this change is more than 'context' lines from the
 623                                  * previous change, dump the record and reset it.
 624                                  */
 625                                 int ct = (2 * opt_U_context) + 1;
 626                                 if (idx >= 0
 627                                  && v[0].a > vec[idx][0].b + ct
 628                                  && v[1].a > vec[idx][1].b + ct
 629                                 ) {
 630                                         break;
 631                                 }
 632
 633                                 for (j = 0; j < 2; j++)
 634                                         for (k = v[j].a; k < v[j].b; k++)
 635                                                 nonempty |= (ix[j][k+1] - ix[j][k] != 1);
 636
 637                                 vec = xrealloc_vector(vec, 6, ++idx);
 638                                 memcpy(vec[idx], v, sizeof(v));
 639                         }
 640
 641                         i = v[0].b + 1;
 642                         if (i > nlen[0])
 643                                 break;
 644                         J[v[0].b] = v[1].b;
 645                 }
 646                 if (idx < 0 || ((option_mask32 & FLAG(B)) && !nonempty))
 647                         goto cont;
 648                 if (!(option_mask32 & FLAG(q))) {
 649                         int lowa;
 650                         vec_t span, *cvp = vec;
 651
 652                         if (!anychange) {
 653                                 /* Print the context/unidiff header first time through */
 654                                 printf("--- %s\n", label[0] ? label[0] : file[0]);
 655                                 printf("+++ %s\n", label[1] ? label[1] : file[1]);
 656                         }
 657
 658                         printf("@@");
 659                         for (j = 0; j < 2; j++) {
 660                                 int a = span[j].a = MAX(1, (*cvp)[j].a - opt_U_context);
 661                                 int b = span[j].b = MIN(nlen[j], vec[idx][j].b + opt_U_context);
 662
 663                                 printf(" %c%d", j ? '+' : '-', MIN(a, b));
 664                                 if (a == b)
 665                                         continue;
 666                                 printf(",%d", (a < b) ? b - a + 1 : 0);
 667                         }
 668                         printf(" @@\n");
 669                         /*
 670                          * Output changes in "unified" diff format--the old and new lines
 671                          * are printed together.
 672                          */
 673                         for (lowa = span[0].a; ; lowa = (*cvp++)[0].b + 1) {
 674                                 bool end = cvp > &vec[idx];
 675                                 fetch(&ft[0], ix[0], lowa, end ? span[0].b : (*cvp)[0].a - 1, ' ');
 676                                 if (end)
 677                                         break;
 678                                 for (j = 0; j < 2; j++)
 679                                         fetch(&ft[j], ix[j], (*cvp)[j].a, (*cvp)[j].b, j ? '+' : '-');
 680                         }
 681                 }
 682                 anychange = true;
 683  cont:
 684                 idx = -1;
 685         } while (i <= nlen[0]);
 686
 687         free(vec);
 688         free(ix[0]);
 689         free(ix[1]);
 690         free(J);
 691         return anychange;
 692 }
 693
 694 static int diffreg(char *file[2])
 695 {
 696         FILE *fp[2];
 697         bool binary = false, differ = false;
 698         int status = STATUS_SAME, i;
 699
 700         fp[0] = stdin;
 701         fp[1] = stdin;
 702         for (i = 0; i < 2; i++) {
 703                 int fd = open_or_warn_stdin(file[i]);
 704                 if (fd == -1)
 705                         goto out;
 706                 /* Our diff implementation is using seek.
 707                  * When we meet non-seekable file, we must make a temp copy.
 708                  */
 709                 if (lseek(fd, 0, SEEK_SET) == -1 && errno == ESPIPE) {
 710                         char name[] = "/tmp/difXXXXXX";
 711                         int fd_tmp = xmkstemp(name);
 712
 713                         unlink(name);
 714                         if (bb_copyfd_eof(fd, fd_tmp) < 0)
 715                                 xfunc_die();
 716                         if (fd) /* Prevents closing of stdin */
 717                                 close(fd);
 718                         fd = fd_tmp;
 719                 }
 720                 fp[i] = fdopen(fd, "r");
 721         }
 722
 723         while (1) {
 724                 const size_t sz = COMMON_BUFSIZE / 2;
 725                 char *const buf0 = bb_common_bufsiz1;
 726                 char *const buf1 = buf0 + sz;
 727                 int j, k;
 728                 i = fread(buf0, 1, sz, fp[0]);
 729                 j = fread(buf1, 1, sz, fp[1]);
 730                 if (i != j) {
 731                         differ = true;
 732                         i = MIN(i, j);
 733                 }
 734                 if (i == 0)
 735                         break;
 736                 for (k = 0; k < i; k++) {
 737                         if (!buf0[k] || !buf1[k])
 738                                 binary = true;
 739                         if (buf0[k] != buf1[k])
 740                                 differ = true;
 741                 }
 742         }
 743         if (differ) {
 744                 if (binary && !(option_mask32 & FLAG(a)))
 745                         status = STATUS_BINARY;
 746                 else if (diff(fp, file))
 747                         status = STATUS_DIFFER;
 748         }
 749         if (status != STATUS_SAME)
 750                 exit_status |= 1;
 751 out:
 752         fclose_if_not_stdin(fp[0]);
 753         fclose_if_not_stdin(fp[1]);
 754
 755         return status;
 756 }
 757
 758 static void print_status(int status, char *path[2])
 759 {
 760         switch (status) {
 761         case STATUS_BINARY:
 762         case STATUS_DIFFER:
 763                 if ((option_mask32 & FLAG(q)) || status == STATUS_BINARY)
 764                         printf("Files %s and %s differ\n", path[0], path[1]);
 765                 break;
 766         case STATUS_SAME:
 767                 if (option_mask32 & FLAG(s))
 768                         printf("Files %s and %s are identical\n", path[0], path[1]);
 769                 break;
 770         }
 771 }
 772
 773 #if ENABLE_FEATURE_DIFF_DIR
 774 struct dlist {
 775         size_t len;
 776         int s, e;
 777         char **dl;
 778 };
 779
 780 /* This function adds a filename to dl, the directory listing. */
 781 static int FAST_FUNC add_to_dirlist(const char *filename,
 782                 struct stat *sb UNUSED_PARAM,
 783                 void *userdata, int depth UNUSED_PARAM)
 784 {
 785         struct dlist *const l = userdata;
 786         const char *file = filename + l->len;
 787         while (*file == '/')
 788                 file++;
 789         l->dl = xrealloc_vector(l->dl, 6, l->e);
 790         l->dl[l->e] = xstrdup(file);
 791         l->e++;
 792         return TRUE;
 793 }
 794
 795 /* If recursion is not set, this function adds the directory
 796  * to the list and prevents recursive_action from recursing into it.
 797  */
 798 static int FAST_FUNC skip_dir(const char *filename,
 799                 struct stat *sb, void *userdata,
 800                 int depth)
 801 {
 802         if (!(option_mask32 & FLAG(r)) && depth) {
 803                 add_to_dirlist(filename, sb, userdata, depth);
 804                 return SKIP;
 805         }
 806         if (!(option_mask32 & FLAG(N))) {
 807                 /* -r without -N: no need to recurse into dirs
 808                  * which do not exist on the "other side".
 809                  * Testcase: diff -r /tmp /
 810                  * (it would recurse deep into /proc without this code) */
 811                 struct dlist *const l = userdata;
 812                 filename += l->len;
 813                 if (filename[0]) {
 814                         struct stat osb;
 815                         char *othername = concat_path_file(G.other_dir, filename);
 816                         int r = stat(othername, &osb);
 817                         free(othername);
 818                         if (r != 0 || !S_ISDIR(osb.st_mode)) {
 819                                 /* other dir doesn't have similarly named
 820                                  * directory, don't recurse; return 1 upon
 821                                  * exit, just like diffutils' diff */
 822                                 exit_status |= 1;
 823                                 return SKIP;
 824                         }
 825                 }
 826         }
 827         return TRUE;
 828 }
 829
 830 static void diffdir(char *p[2], const char *s_start)
 831 {
 832         struct dlist list[2];
 833         int i;
 834
 835         memset(&list, 0, sizeof(list));
 836         for (i = 0; i < 2; i++) {
 837                 /*list[i].s = list[i].e = 0; - memset did it */
 838                 /*list[i].dl = NULL; */
 839
 840                 G.other_dir = p[1 - i];
 841                 /* We need to trim root directory prefix.
 842                  * Using list.len to specify its length,
 843                  * add_to_dirlist will remove it. */
 844                 list[i].len = strlen(p[i]);
 845                 recursive_action(p[i], ACTION_RECURSE | ACTION_FOLLOWLINKS,
 846                                 add_to_dirlist, skip_dir, &list[i], 0);
 847                 /* Sort dl alphabetically.
 848                  * GNU diff does this ignoring any number of trailing dots.
 849                  * We don't, so for us dotted files almost always are
 850                  * first on the list.
 851                  */
 852                 qsort_string_vector(list[i].dl, list[i].e);
 853                 /* If -S was set, find the starting point. */
 854                 if (!s_start)
 855                         continue;
 856                 while (list[i].s < list[i].e && strcmp(list[i].dl[list[i].s], s_start) < 0)
 857                         list[i].s++;
 858         }
 859         /* Now that both dirlist1 and dirlist2 contain sorted directory
 860          * listings, we can start to go through dirlist1. If both listings
 861          * contain the same file, then do a normal diff. Otherwise, behaviour
 862          * is determined by whether the -N flag is set. */
 863         while (1) {
 864                 char *dp[2];
 865                 int pos;
 866                 int k;
 867
 868                 dp[0] = list[0].s < list[0].e ? list[0].dl[list[0].s] : NULL;
 869                 dp[1] = list[1].s < list[1].e ? list[1].dl[list[1].s] : NULL;
 870                 if (!dp[0] && !dp[1])
 871                         break;
 872                 pos = !dp[0] ? 1 : (!dp[1] ? -1 : strcmp(dp[0], dp[1]));
 873                 k = pos > 0;
 874                 if (pos && !(option_mask32 & FLAG(N))) {
 875                         printf("Only in %s: %s\n", p[k], dp[k]);
 876                         exit_status |= 1;
 877                 } else {
 878                         char *fullpath[2], *path[2]; /* if -N */
 879
 880                         for (i = 0; i < 2; i++) {
 881                                 if (pos == 0 || i == k) {
 882                                         path[i] = fullpath[i] = concat_path_file(p[i], dp[i]);
 883                                         stat(fullpath[i], &stb[i]);
 884                                 } else {
 885                                         fullpath[i] = concat_path_file(p[i], dp[1 - i]);
 886                                         path[i] = (char *)bb_dev_null;
 887                                 }
 888                         }
 889                         if (pos)
 890                                 stat(fullpath[k], &stb[1 - k]);
 891
 892                         if (S_ISDIR(stb[0].st_mode) && S_ISDIR(stb[1].st_mode))
 893                                 printf("Common subdirectories: %s and %s\n", fullpath[0], fullpath[1]);
 894                         else if (!S_ISREG(stb[0].st_mode) && !S_ISDIR(stb[0].st_mode))
 895                                 printf("File %s is not a regular file or directory and was skipped\n", fullpath[0]);
 896                         else if (!S_ISREG(stb[1].st_mode) && !S_ISDIR(stb[1].st_mode))
 897                                 printf("File %s is not a regular file or directory and was skipped\n", fullpath[1]);
 898                         else if (S_ISDIR(stb[0].st_mode) != S_ISDIR(stb[1].st_mode)) {
 899                                 if (S_ISDIR(stb[0].st_mode))
 900                                         printf("File %s is a %s while file %s is a %s\n", fullpath[0], "directory", fullpath[1], "regular file");
 901                                 else
 902                                         printf("File %s is a %s while file %s is a %s\n", fullpath[0], "regular file", fullpath[1], "directory");
 903                         } else
 904                                 print_status(diffreg(path), fullpath);
 905
 906                         free(fullpath[0]);
 907                         free(fullpath[1]);
 908                 }
 909                 free(dp[k]);
 910                 list[k].s++;
 911                 if (pos == 0) {
 912                         free(dp[1 - k]);
 913                         list[1 - k].s++;
 914                 }
 915         }
 916         if (ENABLE_FEATURE_CLEAN_UP) {
 917                 free(list[0].dl);
 918                 free(list[1].dl);
 919         }
 920 }
 921 #endif
 922
 923 #if ENABLE_FEATURE_DIFF_LONG_OPTIONS
 924 static const char diff_longopts[] ALIGN1 =
 925         "ignore-case\0"              No_argument       "i"
 926         "ignore-tab-expansion\0"     No_argument       "E"
 927         "ignore-space-change\0"      No_argument       "b"
 928         "ignore-all-space\0"         No_argument       "w"
 929         "ignore-blank-lines\0"       No_argument       "B"
 930         "text\0"                     No_argument       "a"
 931         "unified\0"                  Required_argument "U"
 932         "label\0"                    Required_argument "L"
 933         "show-c-function\0"          No_argument       "p"
 934         "brief\0"                    No_argument       "q"
 935         "expand-tabs\0"              No_argument       "t"
 936         "initial-tab\0"              No_argument       "T"
 937         "recursive\0"                No_argument       "r"
 938         "new-file\0"                 No_argument       "N"
 939         "report-identical-files\0"   No_argument       "s"
 940         "starting-file\0"            Required_argument "S"
 941         "minimal\0"                  No_argument       "d"
 942         ;
 943 #endif
 944
 945 int diff_main(int argc, char **argv) MAIN_EXTERNALLY_VISIBLE;
 946 int diff_main(int argc UNUSED_PARAM, char **argv)
 947 {
 948         int gotstdin = 0, i;
 949         char *file[2], *s_start = NULL;
 950         llist_t *L_arg = NULL;
 951
 952         INIT_G();
 953
 954         /* exactly 2 params; collect multiple -L <label>; -U N */
 955         opt_complementary = "=2:L::U+";
 956 #if ENABLE_FEATURE_DIFF_LONG_OPTIONS
 957         applet_long_options = diff_longopts;
 958 #endif
 959         getopt32(argv, "abdiL:NqrsS:tTU:wupBE",
 960                         &L_arg, &s_start, &opt_U_context);
 961         argv += optind;
 962         while (L_arg)
 963                 label[!!label[0]] = llist_pop(&L_arg);
 964         xfunc_error_retval = 2;
 965         for (i = 0; i < 2; i++) {
 966                 file[i] = argv[i];
 967                 /* Compat: "diff file name_which_doesnt_exist" exits with 2 */
 968                 if (LONE_DASH(file[i])) {
 969                         fstat(STDIN_FILENO, &stb[i]);
 970                         gotstdin++;
 971                 } else
 972                         xstat(file[i], &stb[i]);
 973         }
 974         xfunc_error_retval = 1;
 975         if (gotstdin && (S_ISDIR(stb[0].st_mode) || S_ISDIR(stb[1].st_mode)))
 976                 bb_error_msg_and_die("can't compare stdin to a directory");
 977
 978         /* Compare metadata to check if the files are the same physical file.
 979          *
 980          * Comment from diffutils source says:
 981          * POSIX says that two files are identical if st_ino and st_dev are
 982          * the same, but many file systems incorrectly assign the same (device,
 983          * inode) pair to two distinct files, including:
 984          * GNU/Linux NFS servers that export all local file systems as a
 985          * single NFS file system, if a local device number (st_dev) exceeds
 986          * 255, or if a local inode number (st_ino) exceeds 16777215.
 987          */
 988         if (ENABLE_DESKTOP
 989          && stb[0].st_ino == stb[1].st_ino
 990          && stb[0].st_dev == stb[1].st_dev
 991          && stb[0].st_size == stb[1].st_size
 992          && stb[0].st_mtime == stb[1].st_mtime
 993          && stb[0].st_ctime == stb[1].st_ctime
 994          && stb[0].st_mode == stb[1].st_mode
 995          && stb[0].st_nlink == stb[1].st_nlink
 996          && stb[0].st_uid == stb[1].st_uid
 997          && stb[0].st_gid == stb[1].st_gid
 998         ) {
 999                 /* files are physically the same; no need to compare them */
1000                 return STATUS_SAME;
1001         }
1002
1003         if (S_ISDIR(stb[0].st_mode) && S_ISDIR(stb[1].st_mode)) {
1004 #if ENABLE_FEATURE_DIFF_DIR
1005                 diffdir(file, s_start);
1006 #else
1007                 bb_error_msg_and_die("no support for directory comparison");
1008 #endif
1009         } else {
1010                 bool dirfile = S_ISDIR(stb[0].st_mode) || S_ISDIR(stb[1].st_mode);
1011                 bool dir = S_ISDIR(stb[1].st_mode);
1012                 if (dirfile) {
1013                         const char *slash = strrchr(file[!dir], '/');
1014                         file[dir] = concat_path_file(file[dir], slash ? slash + 1 : file[!dir]);
1015                         xstat(file[dir], &stb[dir]);
1016                 }
1017                 /* diffreg can get non-regular files here */
1018                 print_status(gotstdin > 1 ? STATUS_SAME : diffreg(file), file);
1019
1020                 if (dirfile)
1021                         free(file[dir]);
1022         }
1023
1024         return exit_status;
1025 }