mirror of https://github.com/tidwall/tile38.git
Update btree
This commit is contained in:
parent
c01cb2a5eb
commit
48b46f2752
2
go.mod
2
go.mod
|
@ -14,7 +14,7 @@ require (
|
|||
github.com/nats-io/nats.go v1.10.0
|
||||
github.com/peterh/liner v1.2.1
|
||||
github.com/streadway/amqp v1.0.0
|
||||
github.com/tidwall/btree v0.4.2
|
||||
github.com/tidwall/btree v0.5.0
|
||||
github.com/tidwall/buntdb v1.2.3
|
||||
github.com/tidwall/geoindex v1.4.3
|
||||
github.com/tidwall/geojson v1.2.7
|
||||
|
|
3
go.sum
3
go.sum
|
@ -182,8 +182,9 @@ github.com/stretchr/testify v1.4.0/go.mod h1:j7eGeouHqKxXV5pUuKE4zz7dFj8WfuZ+81P
|
|||
github.com/stretchr/testify v1.5.1/go.mod h1:5W2xD1RspED5o8YsWQXVCued0rvSQ+mT+I5cxcmMvtA=
|
||||
github.com/stretchr/testify v1.6.1 h1:hDPOHmpOpP40lSULcqw7IrRb/u7w6RpDC9399XyoNd0=
|
||||
github.com/stretchr/testify v1.6.1/go.mod h1:6Fq8oRcR53rry900zMqJjRRixrwX3KX962/h/Wwjteg=
|
||||
github.com/tidwall/btree v0.4.2 h1:aLwwJlG+InuFzdAPuBf9YCAR1LvSQ9zhC5aorFPlIPs=
|
||||
github.com/tidwall/btree v0.4.2/go.mod h1:huei1BkDWJ3/sLXmO+bsCNELL+Bp2Kks9OLyQFkzvA8=
|
||||
github.com/tidwall/btree v0.5.0 h1:IBfCtOj4uOMQcodv3wzYVo0zPqSJObm71mE039/dlXY=
|
||||
github.com/tidwall/btree v0.5.0/go.mod h1:TzIRzen6yHbibdSfK6t8QimqbUnoxUSrZfeW7Uob0q4=
|
||||
github.com/tidwall/buntdb v1.2.3 h1:AoGVe4yrhKmnEPHrPrW5EUOATHOCIk4VtFvd8xn/ZtU=
|
||||
github.com/tidwall/buntdb v1.2.3/go.mod h1:+i/gBwYOHWG19wLgwMXFLkl00twh9+VWkkaOhuNQ4PA=
|
||||
github.com/tidwall/cities v0.1.0 h1:CVNkmMf7NEC9Bvokf5GoSsArHCKRMTgLuubRTHnH0mE=
|
||||
|
|
|
@ -6,7 +6,7 @@ package btree
|
|||
|
||||
import "sync"
|
||||
|
||||
const maxItems = 255
|
||||
const maxItems = 255 // max items per node. max children is +1
|
||||
const minItems = maxItems * 40 / 100
|
||||
|
||||
type cow struct {
|
||||
|
@ -17,18 +17,18 @@ type node struct {
|
|||
cow *cow
|
||||
leaf bool
|
||||
numItems int16
|
||||
count int
|
||||
items [maxItems]interface{}
|
||||
children *[maxItems + 1]*node
|
||||
}
|
||||
|
||||
// BTree is an ordered set items
|
||||
type BTree struct {
|
||||
mu *sync.RWMutex
|
||||
cow *cow
|
||||
root *node
|
||||
length int
|
||||
less func(a, b interface{}) bool
|
||||
lnode *node
|
||||
mu *sync.RWMutex
|
||||
cow *cow
|
||||
root *node
|
||||
count int
|
||||
less func(a, b interface{}) bool
|
||||
}
|
||||
|
||||
func (tr *BTree) newNode(leaf bool) *node {
|
||||
|
@ -43,6 +43,7 @@ func (tr *BTree) newNode(leaf bool) *node {
|
|||
// PathHint is a utility type used with the *Hint() functions. Hints provide
|
||||
// faster operations for clustered keys.
|
||||
type PathHint struct {
|
||||
used [8]bool
|
||||
path [8]uint8
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
@ -68,18 +69,32 @@ func (n *node) find(key interface{}, less func(a, b interface{}) bool,
|
|||
) (index int16, found bool) {
|
||||
low := int16(0)
|
||||
high := n.numItems - 1
|
||||
if hint != nil && depth < 8 {
|
||||
if hint != nil && depth < 8 && hint.used[depth] {
|
||||
index = int16(hint.path[depth])
|
||||
if index > n.numItems-1 {
|
||||
if index >= n.numItems {
|
||||
// tail item
|
||||
if less(n.items[n.numItems-1], key) {
|
||||
if less(key, n.items[n.numItems-1]) {
|
||||
index = n.numItems - 1
|
||||
found = true
|
||||
goto path_match
|
||||
} else {
|
||||
index = n.numItems
|
||||
goto path_match
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
index = n.numItems - 1
|
||||
}
|
||||
if less(key, n.items[index]) {
|
||||
if index == 0 || less(n.items[index-1], key) {
|
||||
goto path_match
|
||||
}
|
||||
high = index - 1
|
||||
} else if less(n.items[index], key) {
|
||||
low = index + 1
|
||||
} else {
|
||||
found = true
|
||||
goto done
|
||||
goto path_match
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
for low <= high {
|
||||
|
@ -97,13 +112,16 @@ func (n *node) find(key interface{}, less func(a, b interface{}) bool,
|
|||
index = low
|
||||
found = false
|
||||
}
|
||||
done:
|
||||
if hint != nil && depth < 8 {
|
||||
if n.leaf && found {
|
||||
hint.path[depth] = byte(index + 1)
|
||||
} else {
|
||||
hint.path[depth] = byte(index)
|
||||
}
|
||||
if hint == nil || depth >= 8 {
|
||||
return index, found
|
||||
}
|
||||
|
||||
path_match:
|
||||
hint.used[depth] = true
|
||||
if n.leaf && found {
|
||||
hint.path[depth] = byte(index + 1)
|
||||
} else {
|
||||
hint.path[depth] = byte(index)
|
||||
}
|
||||
return index, found
|
||||
}
|
||||
|
@ -124,14 +142,14 @@ func (tr *BTree) setHint(item interface{}, hint *PathHint) (prev interface{}) {
|
|||
tr.root = tr.newNode(true)
|
||||
tr.root.items[0] = item
|
||||
tr.root.numItems = 1
|
||||
tr.length = 1
|
||||
tr.root.count = 1
|
||||
tr.count = 1
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
prev = tr.nodeSet(&tr.root, item, tr.less, hint, 0)
|
||||
if prev != nil {
|
||||
return prev
|
||||
}
|
||||
tr.lnode = nil
|
||||
if tr.root.numItems == maxItems {
|
||||
n := tr.cowLoad(&tr.root)
|
||||
right, median := tr.nodeSplit(n)
|
||||
|
@ -140,8 +158,9 @@ func (tr *BTree) setHint(item interface{}, hint *PathHint) (prev interface{}) {
|
|||
tr.root.items[0] = median
|
||||
tr.root.children[1] = right
|
||||
tr.root.numItems = 1
|
||||
tr.root.count = n.count + 1 + right.count
|
||||
}
|
||||
tr.length++
|
||||
tr.count++
|
||||
return prev
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
@ -167,10 +186,25 @@ func (tr *BTree) nodeSplit(n *node) (right *node, median interface{}) {
|
|||
n.items[i] = nil
|
||||
}
|
||||
n.numItems = maxItems / 2
|
||||
// update counts
|
||||
n.updateCount()
|
||||
right.updateCount()
|
||||
return right, median
|
||||
}
|
||||
|
||||
//go:noinline
|
||||
func (n *node) updateCount() {
|
||||
n.count = int(n.numItems)
|
||||
if !n.leaf {
|
||||
for i := 0; i <= int(n.numItems); i++ {
|
||||
n.count += n.children[i].count
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// This operation should not be inlined because it's expensive and rarely
|
||||
// called outside of heavy copy-on-write situations. Marking it "noinline"
|
||||
// allows for the parent cowLoad to be inlined.
|
||||
// go:noinline
|
||||
func (tr *BTree) copy(n *node) *node {
|
||||
n2 := *n
|
||||
n2.cow = tr.cow
|
||||
|
@ -182,7 +216,7 @@ func (tr *BTree) copy(n *node) *node {
|
|||
return &n2
|
||||
}
|
||||
|
||||
// cowLoad loaded the provide node and, if needed, performs a copy-on-write.
|
||||
// cowLoad loads the provide node and, if needed, performs a copy-on-write.
|
||||
func (tr *BTree) cowLoad(cn **node) *node {
|
||||
if (*cn).cow != tr.cow {
|
||||
*cn = tr.copy(*cn)
|
||||
|
@ -204,6 +238,7 @@ func (tr *BTree) nodeSet(cn **node, item interface{},
|
|||
copy(n.items[i+1:n.numItems+1], n.items[i:n.numItems])
|
||||
n.items[i] = item
|
||||
n.numItems++
|
||||
n.count++
|
||||
return nil
|
||||
}
|
||||
prev = tr.nodeSet(&n.children[i], item, less, hint, depth+1)
|
||||
|
@ -218,7 +253,8 @@ func (tr *BTree) nodeSet(cn **node, item interface{},
|
|||
n.children[i+1] = right
|
||||
n.numItems++
|
||||
}
|
||||
return prev
|
||||
n.count++
|
||||
return nil
|
||||
}
|
||||
|
||||
func (n *node) scan(iter func(item interface{}) bool) bool {
|
||||
|
@ -270,7 +306,7 @@ func (tr *BTree) GetHint(key interface{}, hint *PathHint) interface{} {
|
|||
|
||||
// Len returns the number of items in the tree
|
||||
func (tr *BTree) Len() int {
|
||||
return tr.length
|
||||
return tr.count
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Delete a value for a key
|
||||
|
@ -294,12 +330,11 @@ func (tr *BTree) deleteHint(key interface{}, hint *PathHint) interface{} {
|
|||
if prev == nil {
|
||||
return nil
|
||||
}
|
||||
tr.lnode = nil
|
||||
if tr.root.numItems == 0 && !tr.root.leaf {
|
||||
tr.root = tr.root.children[0]
|
||||
}
|
||||
tr.length--
|
||||
if tr.length == 0 {
|
||||
tr.count--
|
||||
if tr.count == 0 {
|
||||
tr.root = nil
|
||||
}
|
||||
return prev
|
||||
|
@ -323,6 +358,7 @@ func (tr *BTree) delete(cn **node, max bool, key interface{},
|
|||
copy(n.items[i:], n.items[i+1:n.numItems])
|
||||
n.items[n.numItems-1] = nil
|
||||
n.numItems--
|
||||
n.count--
|
||||
return prev
|
||||
}
|
||||
return nil
|
||||
|
@ -344,6 +380,7 @@ func (tr *BTree) delete(cn **node, max bool, key interface{},
|
|||
if prev == nil {
|
||||
return nil
|
||||
}
|
||||
n.count--
|
||||
if n.children[i].numItems >= minItems {
|
||||
return prev
|
||||
}
|
||||
|
@ -364,10 +401,11 @@ func (tr *BTree) delete(cn **node, max bool, key interface{},
|
|||
n.children[i+1].children[:n.children[i+1].numItems+1])
|
||||
}
|
||||
n.children[i].numItems += n.children[i+1].numItems + 1
|
||||
n.children[i].count += n.children[i+1].count + 1
|
||||
copy(n.items[i:], n.items[i+1:n.numItems])
|
||||
copy(n.children[i+1:], n.children[i+2:n.numItems+1])
|
||||
n.items[n.numItems] = nil
|
||||
n.children[n.numItems+1] = nil
|
||||
n.items[n.numItems-1] = nil
|
||||
n.children[n.numItems] = nil
|
||||
n.numItems--
|
||||
} else if n.children[i].numItems > n.children[i+1].numItems {
|
||||
// move left -> right
|
||||
|
@ -381,30 +419,42 @@ func (tr *BTree) delete(cn **node, max bool, key interface{},
|
|||
if !n.children[0].leaf {
|
||||
n.children[i+1].children[0] =
|
||||
n.children[i].children[n.children[i].numItems]
|
||||
n.children[i+1].count += n.children[i+1].children[0].count
|
||||
}
|
||||
n.children[i+1].numItems++
|
||||
n.children[i+1].count++
|
||||
n.items[i] = n.children[i].items[n.children[i].numItems-1]
|
||||
n.children[i].items[n.children[i].numItems-1] = nil
|
||||
if !n.children[0].leaf {
|
||||
n.children[i].children[n.children[i].numItems] = nil
|
||||
n.children[i].count -= n.children[i+1].children[0].count
|
||||
}
|
||||
n.children[i].numItems--
|
||||
n.children[i].count--
|
||||
} else {
|
||||
// move right -> left
|
||||
// move left <- right
|
||||
n.children[i].items[n.children[i].numItems] = n.items[i]
|
||||
if !n.children[0].leaf {
|
||||
n.children[i].children[n.children[i].numItems+1] =
|
||||
n.children[i+1].children[0]
|
||||
n.children[i].count +=
|
||||
n.children[i].children[n.children[i].numItems+1].count
|
||||
}
|
||||
n.children[i].numItems++
|
||||
n.children[i].count++
|
||||
n.items[i] = n.children[i+1].items[0]
|
||||
copy(n.children[i+1].items[:],
|
||||
n.children[i+1].items[1:n.children[i+1].numItems])
|
||||
n.children[i+1].items[n.children[i+1].numItems-1] = nil
|
||||
if !n.children[0].leaf {
|
||||
copy(n.children[i+1].children[:],
|
||||
n.children[i+1].children[1:n.children[i+1].numItems+1])
|
||||
n.children[i+1].children[n.children[i+1].numItems] = nil
|
||||
n.children[i+1].count -=
|
||||
n.children[i].children[n.children[i].numItems].count
|
||||
}
|
||||
n.children[i+1].numItems--
|
||||
n.children[i+1].count--
|
||||
}
|
||||
return prev
|
||||
}
|
||||
|
@ -520,31 +570,35 @@ func (tr *BTree) Load(item interface{}) interface{} {
|
|||
}
|
||||
tr.mu.Lock()
|
||||
defer tr.mu.Unlock()
|
||||
|
||||
// Load does not need a cowGrid because the Copy operation sets the
|
||||
// lnode to nil.
|
||||
|
||||
if tr.lnode != nil && tr.lnode.numItems < maxItems-2 {
|
||||
if tr.less(tr.lnode.items[tr.lnode.numItems-1], item) {
|
||||
tr.lnode.items[tr.lnode.numItems] = item
|
||||
tr.lnode.numItems++
|
||||
tr.length++
|
||||
return nil
|
||||
}
|
||||
if tr.root == nil {
|
||||
return tr.setHint(item, nil)
|
||||
}
|
||||
prev := tr.setHint(item, nil)
|
||||
if prev != nil {
|
||||
return prev
|
||||
}
|
||||
n := tr.root
|
||||
n := tr.cowLoad(&tr.root)
|
||||
for {
|
||||
n.count++ // optimistically update counts
|
||||
if n.leaf {
|
||||
if n.numItems < maxItems-2 {
|
||||
if tr.less(n.items[n.numItems-1], item) {
|
||||
n.items[n.numItems] = item
|
||||
n.numItems++
|
||||
tr.count++
|
||||
return nil
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
break
|
||||
}
|
||||
n = tr.cowLoad(&n.children[n.numItems])
|
||||
}
|
||||
// revert the counts
|
||||
n = tr.root
|
||||
for {
|
||||
n.count--
|
||||
if n.leaf {
|
||||
tr.lnode = n
|
||||
break
|
||||
}
|
||||
n = n.children[n.numItems]
|
||||
}
|
||||
return nil
|
||||
return tr.setHint(item, nil)
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Min returns the minimum item in tree.
|
||||
|
@ -589,25 +643,36 @@ func (tr *BTree) PopMin() interface{} {
|
|||
if tr.root == nil {
|
||||
return nil
|
||||
}
|
||||
tr.lnode = nil
|
||||
n := tr.cowLoad(&tr.root)
|
||||
var item interface{}
|
||||
for {
|
||||
n.count-- // optimistically update counts
|
||||
if n.leaf {
|
||||
item := n.items[0]
|
||||
item = n.items[0]
|
||||
if n.numItems == minItems {
|
||||
return tr.deleteHint(item, nil)
|
||||
break
|
||||
}
|
||||
copy(n.items[:], n.items[1:])
|
||||
n.items[n.numItems-1] = nil
|
||||
n.numItems--
|
||||
tr.length--
|
||||
if tr.length == 0 {
|
||||
tr.count--
|
||||
if tr.count == 0 {
|
||||
tr.root = nil
|
||||
}
|
||||
return item
|
||||
}
|
||||
n = tr.cowLoad(&n.children[0])
|
||||
}
|
||||
// revert the counts
|
||||
n = tr.root
|
||||
for {
|
||||
n.count++
|
||||
if n.leaf {
|
||||
break
|
||||
}
|
||||
n = n.children[0]
|
||||
}
|
||||
return tr.deleteHint(item, nil)
|
||||
}
|
||||
|
||||
// PopMax removes the minimum item in tree and returns it.
|
||||
|
@ -618,24 +683,122 @@ func (tr *BTree) PopMax() interface{} {
|
|||
if tr.root == nil {
|
||||
return nil
|
||||
}
|
||||
tr.lnode = nil
|
||||
n := tr.cowLoad(&tr.root)
|
||||
var item interface{}
|
||||
for {
|
||||
n.count-- // optimistically update counts
|
||||
if n.leaf {
|
||||
item := n.items[n.numItems-1]
|
||||
item = n.items[n.numItems-1]
|
||||
if n.numItems == minItems {
|
||||
return tr.deleteHint(item, nil)
|
||||
break
|
||||
}
|
||||
n.items[n.numItems-1] = nil
|
||||
n.numItems--
|
||||
tr.length--
|
||||
if tr.length == 0 {
|
||||
tr.count--
|
||||
if tr.count == 0 {
|
||||
tr.root = nil
|
||||
}
|
||||
return item
|
||||
}
|
||||
n = tr.cowLoad(&n.children[n.numItems])
|
||||
}
|
||||
// revert the counts
|
||||
n = tr.root
|
||||
for {
|
||||
n.count++
|
||||
if n.leaf {
|
||||
break
|
||||
}
|
||||
n = n.children[n.numItems]
|
||||
}
|
||||
return tr.deleteHint(item, nil)
|
||||
}
|
||||
|
||||
// GetAt returns the value at index.
|
||||
// Return nil if the tree is empty or the index is out of bounds.
|
||||
func (tr *BTree) GetAt(index int) interface{} {
|
||||
tr.mu.RLock()
|
||||
defer tr.mu.RUnlock()
|
||||
if tr.root == nil || index < 0 || index >= tr.count {
|
||||
return nil
|
||||
}
|
||||
n := tr.root
|
||||
for {
|
||||
if n.leaf {
|
||||
return n.items[index]
|
||||
}
|
||||
i := 0
|
||||
for ; i < int(n.numItems); i++ {
|
||||
if index < n.children[i].count {
|
||||
break
|
||||
} else if index == n.children[i].count {
|
||||
return n.items[i]
|
||||
}
|
||||
index -= n.children[i].count + 1
|
||||
}
|
||||
n = n.children[i]
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// DeleteAt deletes the item at index.
|
||||
// Return nil if the tree is empty or the index is out of bounds.
|
||||
func (tr *BTree) DeleteAt(index int) interface{} {
|
||||
tr.mu.Lock()
|
||||
defer tr.mu.Unlock()
|
||||
if tr.root == nil || index < 0 || index >= tr.count {
|
||||
return nil
|
||||
}
|
||||
var pathbuf [8]uint8 // track the path
|
||||
path := pathbuf[:0]
|
||||
var item interface{}
|
||||
n := tr.cowLoad(&tr.root)
|
||||
outer:
|
||||
for {
|
||||
n.count-- // optimistically update counts
|
||||
if n.leaf {
|
||||
// the index is the item position
|
||||
item = n.items[index]
|
||||
if n.numItems == minItems {
|
||||
path = append(path, uint8(index))
|
||||
break outer
|
||||
}
|
||||
copy(n.items[index:], n.items[index+1:n.numItems])
|
||||
n.items[n.numItems-1] = nil
|
||||
n.numItems--
|
||||
tr.count--
|
||||
if tr.count == 0 {
|
||||
tr.root = nil
|
||||
}
|
||||
return item
|
||||
}
|
||||
i := 0
|
||||
for ; i < int(n.numItems); i++ {
|
||||
if index < n.children[i].count {
|
||||
break
|
||||
} else if index == n.children[i].count {
|
||||
item = n.items[i]
|
||||
path = append(path, uint8(i))
|
||||
break outer
|
||||
}
|
||||
index -= n.children[i].count + 1
|
||||
}
|
||||
path = append(path, uint8(i))
|
||||
n = tr.cowLoad(&n.children[i])
|
||||
}
|
||||
// revert the counts
|
||||
var hint PathHint
|
||||
n = tr.root
|
||||
for i := 0; i < len(path); i++ {
|
||||
if i < len(hint.path) {
|
||||
hint.path[i] = path[i]
|
||||
hint.used[i] = true
|
||||
}
|
||||
n.count++
|
||||
if !n.leaf {
|
||||
n = n.children[uint8(path[i])]
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return tr.deleteHint(item, &hint)
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Height returns the height of the tree.
|
||||
|
@ -683,7 +846,6 @@ func (n *node) walk(iter func(item []interface{})) {
|
|||
// shadowed copy.
|
||||
func (tr *BTree) Copy() *BTree {
|
||||
tr.mu.Lock()
|
||||
tr.lnode = nil
|
||||
tr.cow = new(cow)
|
||||
tr2 := *tr
|
||||
tr2.mu = new(sync.RWMutex)
|
||||
|
|
|
@ -0,0 +1,3 @@
|
|||
module github.com/tidwall/btree
|
||||
|
||||
go 1.16
|
|
@ -145,7 +145,7 @@ github.com/rcrowley/go-metrics
|
|||
# github.com/streadway/amqp v1.0.0
|
||||
## explicit
|
||||
github.com/streadway/amqp
|
||||
# github.com/tidwall/btree v0.4.2
|
||||
# github.com/tidwall/btree v0.5.0
|
||||
## explicit
|
||||
github.com/tidwall/btree
|
||||
# github.com/tidwall/buntdb v1.2.3
|
||||
|
|
Loading…
Reference in New Issue