LCOV - code coverage report
Current view: top level - src/backend/lib - rbtree.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: PostgreSQL 11devel Lines: 241 243 99.2 %
Date: 2017-11-22 12:18:04 Functions: 15 15 100.0 %
Legend: Lines: hit not hit | Branches: + taken - not taken # not executed Branches: 119 127 93.7 %

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : /*-------------------------------------------------------------------------
       2                 :            :  *
       3                 :            :  * rbtree.c
       4                 :            :  *    implementation for PostgreSQL generic Red-Black binary tree package
       5                 :            :  *    Adopted from http://algolist.manual.ru/ds/rbtree.php
       6                 :            :  *
       7                 :            :  * This code comes from Thomas Niemann's "Sorting and Searching Algorithms:
       8                 :            :  * a Cookbook".
       9                 :            :  *
      10                 :            :  * See http://www.cs.auckland.ac.nz/software/AlgAnim/niemann/s_man.htm for
      11                 :            :  * license terms: "Source code, when part of a software project, may be used
      12                 :            :  * freely without reference to the author."
      13                 :            :  *
      14                 :            :  * Red-black trees are a type of balanced binary tree wherein (1) any child of
      15                 :            :  * a red node is always black, and (2) every path from root to leaf traverses
      16                 :            :  * an equal number of black nodes.  From these properties, it follows that the
      17                 :            :  * longest path from root to leaf is only about twice as long as the shortest,
      18                 :            :  * so lookups are guaranteed to run in O(lg n) time.
      19                 :            :  *
      20                 :            :  * Copyright (c) 2009-2017, PostgreSQL Global Development Group
      21                 :            :  *
      22                 :            :  * IDENTIFICATION
      23                 :            :  *    src/backend/lib/rbtree.c
      24                 :            :  *
      25                 :            :  *-------------------------------------------------------------------------
      26                 :            :  */
      27                 :            : #include "postgres.h"
      28                 :            : 
      29                 :            : #include "lib/rbtree.h"
      30                 :            : 
      31                 :            : 
      32                 :            : /*
      33                 :            :  * Colors of nodes (values of RBNode.color)
      34                 :            :  */
      35                 :            : #define RBBLACK     (0)
      36                 :            : #define RBRED       (1)
      37                 :            : 
      38                 :            : /*
      39                 :            :  * RBTree control structure
      40                 :            :  */
      41                 :            : struct RBTree
      42                 :            : {
      43                 :            :     RBNode     *root;           /* root node, or RBNIL if tree is empty */
      44                 :            : 
      45                 :            :     /* Remaining fields are constant after rb_create */
      46                 :            : 
      47                 :            :     Size        node_size;      /* actual size of tree nodes */
      48                 :            :     /* The caller-supplied manipulation functions */
      49                 :            :     rb_comparator comparator;
      50                 :            :     rb_combiner combiner;
      51                 :            :     rb_allocfunc allocfunc;
      52                 :            :     rb_freefunc freefunc;
      53                 :            :     /* Passthrough arg passed to all manipulation functions */
      54                 :            :     void       *arg;
      55                 :            : };
      56                 :            : 
      57                 :            : /*
      58                 :            :  * all leafs are sentinels, use customized NIL name to prevent
      59                 :            :  * collision with system-wide constant NIL which is actually NULL
      60                 :            :  */
      61                 :            : #define RBNIL (&sentinel)
      62                 :            : 
      63                 :            : static RBNode sentinel = {RBBLACK, RBNIL, RBNIL, NULL};
      64                 :            : 
      65                 :            : 
      66                 :            : /*
      67                 :            :  * rb_create: create an empty RBTree
      68                 :            :  *
      69                 :            :  * Arguments are:
      70                 :            :  *  node_size: actual size of tree nodes (> sizeof(RBNode))
      71                 :            :  *  The manipulation functions:
      72                 :            :  *  comparator: compare two RBNodes for less/equal/greater
      73                 :            :  *  combiner: merge an existing tree entry with a new one
      74                 :            :  *  allocfunc: allocate a new RBNode
      75                 :            :  *  freefunc: free an old RBNode
      76                 :            :  *  arg: passthrough pointer that will be passed to the manipulation functions
      77                 :            :  *
      78                 :            :  * Note that the combiner's righthand argument will be a "proposed" tree node,
      79                 :            :  * ie the input to rb_insert, in which the RBNode fields themselves aren't
      80                 :            :  * valid.  Similarly, either input to the comparator may be a "proposed" node.
      81                 :            :  * This shouldn't matter since the functions aren't supposed to look at the
      82                 :            :  * RBNode fields, only the extra fields of the struct the RBNode is embedded
      83                 :            :  * in.
      84                 :            :  *
      85                 :            :  * The freefunc should just be pfree or equivalent; it should NOT attempt
      86                 :            :  * to free any subsidiary data, because the node passed to it may not contain
      87                 :            :  * valid data!  freefunc can be NULL if caller doesn't require retail
      88                 :            :  * space reclamation.
      89                 :            :  *
      90                 :            :  * The RBTree node is palloc'd in the caller's memory context.  Note that
      91                 :            :  * all contents of the tree are actually allocated by the caller, not here.
      92                 :            :  *
      93                 :            :  * Since tree contents are managed by the caller, there is currently not
      94                 :            :  * an explicit "destroy" operation; typically a tree would be freed by
      95                 :            :  * resetting or deleting the memory context it's stored in.  You can pfree
      96                 :            :  * the RBTree node if you feel the urge.
      97                 :            :  */
      98                 :            : RBTree *
      99                 :        148 : rb_create(Size node_size,
     100                 :            :           rb_comparator comparator,
     101                 :            :           rb_combiner combiner,
     102                 :            :           rb_allocfunc allocfunc,
     103                 :            :           rb_freefunc freefunc,
     104                 :            :           void *arg)
     105                 :            : {
     106                 :        148 :     RBTree     *tree = (RBTree *) palloc(sizeof(RBTree));
     107                 :            : 
     108                 :            :     Assert(node_size > sizeof(RBNode));
     109                 :            : 
     110                 :        148 :     tree->root = RBNIL;
     111                 :        148 :     tree->node_size = node_size;
     112                 :        148 :     tree->comparator = comparator;
     113                 :        148 :     tree->combiner = combiner;
     114                 :        148 :     tree->allocfunc = allocfunc;
     115                 :        148 :     tree->freefunc = freefunc;
     116                 :            : 
     117                 :        148 :     tree->arg = arg;
     118                 :            : 
     119                 :        148 :     return tree;
     120                 :            : }
     121                 :            : 
     122                 :            : /* Copy the additional data fields from one RBNode to another */
     123                 :            : static inline void
     124                 :     251404 : rb_copy_data(RBTree *rb, RBNode *dest, const RBNode *src)
     125                 :            : {
     126                 :     251404 :     memcpy(dest + 1, src + 1, rb->node_size - sizeof(RBNode));
     127                 :     251404 : }
     128                 :            : 
     129                 :            : /**********************************************************************
     130                 :            :  *                        Search                                      *
     131                 :            :  **********************************************************************/
     132                 :            : 
     133                 :            : /*
     134                 :            :  * rb_find: search for a value in an RBTree
     135                 :            :  *
     136                 :            :  * data represents the value to try to find.  Its RBNode fields need not
     137                 :            :  * be valid, it's the extra data in the larger struct that is of interest.
     138                 :            :  *
     139                 :            :  * Returns the matching tree entry, or NULL if no match is found.
     140                 :            :  */
     141                 :            : RBNode *
     142                 :      80002 : rb_find(RBTree *rb, const RBNode *data)
     143                 :            : {
     144                 :      80002 :     RBNode     *node = rb->root;
     145                 :            : 
     146         [ +  + ]:     983364 :     while (node != RBNIL)
     147                 :            :     {
     148                 :     961362 :         int         cmp = rb->comparator(data, node, rb->arg);
     149                 :            : 
     150         [ +  + ]:     961362 :         if (cmp == 0)
     151                 :      58000 :             return node;
     152         [ +  + ]:     903362 :         else if (cmp < 0)
     153                 :     526398 :             node = node->left;
     154                 :            :         else
     155                 :     376964 :             node = node->right;
     156                 :            :     }
     157                 :            : 
     158                 :      22002 :     return NULL;
     159                 :            : }
     160                 :            : 
     161                 :            : /*
     162                 :            :  * rb_leftmost: fetch the leftmost (smallest-valued) tree node.
     163                 :            :  * Returns NULL if tree is empty.
     164                 :            :  *
     165                 :            :  * Note: in the original implementation this included an unlink step, but
     166                 :            :  * that's a bit awkward.  Just call rb_delete on the result if that's what
     167                 :            :  * you want.
     168                 :            :  */
     169                 :            : RBNode *
     170                 :          6 : rb_leftmost(RBTree *rb)
     171                 :            : {
     172                 :          6 :     RBNode     *node = rb->root;
     173                 :          6 :     RBNode     *leftmost = rb->root;
     174                 :            : 
     175         [ +  + ]:         30 :     while (node != RBNIL)
     176                 :            :     {
     177                 :         24 :         leftmost = node;
     178                 :         24 :         node = node->left;
     179                 :            :     }
     180                 :            : 
     181         [ +  + ]:          6 :     if (leftmost != RBNIL)
     182                 :          2 :         return leftmost;
     183                 :            : 
     184                 :          4 :     return NULL;
     185                 :            : }
     186                 :            : 
     187                 :            : /**********************************************************************
     188                 :            :  *                            Insertion                               *
     189                 :            :  **********************************************************************/
     190                 :            : 
     191                 :            : /*
     192                 :            :  * Rotate node x to left.
     193                 :            :  *
     194                 :            :  * x's right child takes its place in the tree, and x becomes the left
     195                 :            :  * child of that node.
     196                 :            :  */
     197                 :            : static void
     198                 :     174796 : rb_rotate_left(RBTree *rb, RBNode *x)
     199                 :            : {
     200                 :     174796 :     RBNode     *y = x->right;
     201                 :            : 
     202                 :            :     /* establish x->right link */
     203                 :     174796 :     x->right = y->left;
     204         [ +  + ]:     174796 :     if (y->left != RBNIL)
     205                 :      81288 :         y->left->parent = x;
     206                 :            : 
     207                 :            :     /* establish y->parent link */
     208         [ +  - ]:     174796 :     if (y != RBNIL)
     209                 :     174796 :         y->parent = x->parent;
     210         [ +  + ]:     174796 :     if (x->parent)
     211                 :            :     {
     212         [ +  + ]:     174544 :         if (x == x->parent->left)
     213                 :      36448 :             x->parent->left = y;
     214                 :            :         else
     215                 :     174544 :             x->parent->right = y;
     216                 :            :     }
     217                 :            :     else
     218                 :            :     {
     219                 :        252 :         rb->root = y;
     220                 :            :     }
     221                 :            : 
     222                 :            :     /* link x and y */
     223                 :     174796 :     y->left = x;
     224         [ +  - ]:     174796 :     if (x != RBNIL)
     225                 :     174796 :         x->parent = y;
     226                 :     174796 : }
     227                 :            : 
     228                 :            : /*
     229                 :            :  * Rotate node x to right.
     230                 :            :  *
     231                 :            :  * x's left right child takes its place in the tree, and x becomes the right
     232                 :            :  * child of that node.
     233                 :            :  */
     234                 :            : static void
     235                 :      39800 : rb_rotate_right(RBTree *rb, RBNode *x)
     236                 :            : {
     237                 :      39800 :     RBNode     *y = x->left;
     238                 :            : 
     239                 :            :     /* establish x->left link */
     240                 :      39800 :     x->left = y->right;
     241         [ +  + ]:      39800 :     if (y->right != RBNIL)
     242                 :      11526 :         y->right->parent = x;
     243                 :            : 
     244                 :            :     /* establish y->parent link */
     245         [ +  - ]:      39800 :     if (y != RBNIL)
     246                 :      39800 :         y->parent = x->parent;
     247         [ +  + ]:      39800 :     if (x->parent)
     248                 :            :     {
     249         [ +  + ]:      39722 :         if (x == x->parent->right)
     250                 :      27196 :             x->parent->right = y;
     251                 :            :         else
     252                 :      39722 :             x->parent->left = y;
     253                 :            :     }
     254                 :            :     else
     255                 :            :     {
     256                 :         78 :         rb->root = y;
     257                 :            :     }
     258                 :            : 
     259                 :            :     /* link x and y */
     260                 :      39800 :     y->right = x;
     261         [ +  - ]:      39800 :     if (x != RBNIL)
     262                 :      39800 :         x->parent = y;
     263                 :      39800 : }
     264                 :            : 
     265                 :            : /*
     266                 :            :  * Maintain Red-Black tree balance after inserting node x.
     267                 :            :  *
     268                 :            :  * The newly inserted node is always initially marked red.  That may lead to
     269                 :            :  * a situation where a red node has a red child, which is prohibited.  We can
     270                 :            :  * always fix the problem by a series of color changes and/or "rotations",
     271                 :            :  * which move the problem progressively higher up in the tree.  If one of the
     272                 :            :  * two red nodes is the root, we can always fix the problem by changing the
     273                 :            :  * root from red to black.
     274                 :            :  *
     275                 :            :  * (This does not work lower down in the tree because we must also maintain
     276                 :            :  * the invariant that every leaf has equal black-height.)
     277                 :            :  */
     278                 :            : static void
     279                 :     250550 : rb_insert_fixup(RBTree *rb, RBNode *x)
     280                 :            : {
     281                 :            :     /*
     282                 :            :      * x is always a red node.  Initially, it is the newly inserted node. Each
     283                 :            :      * iteration of this loop moves it higher up in the tree.
     284                 :            :      */
     285 [ +  + ][ +  + ]:     617024 :     while (x != rb->root && x->parent->color == RBRED)
     286                 :            :     {
     287                 :            :         /*
     288                 :            :          * x and x->parent are both red.  Fix depends on whether x->parent is
     289                 :            :          * a left or right child.  In either case, we define y to be the
     290                 :            :          * "uncle" of x, that is, the other child of x's grandparent.
     291                 :            :          *
     292                 :            :          * If the uncle is red, we flip the grandparent to red and its two
     293                 :            :          * children to black.  Then we loop around again to check whether the
     294                 :            :          * grandparent still has a problem.
     295                 :            :          *
     296                 :            :          * If the uncle is black, we will perform one or two "rotations" to
     297                 :            :          * balance the tree.  Either x or x->parent will take the
     298                 :            :          * grandparent's position in the tree and recolored black, and the
     299                 :            :          * original grandparent will be recolored red and become a child of
     300                 :            :          * that node. This always leaves us with a valid red-black tree, so
     301                 :            :          * the loop will terminate.
     302                 :            :          */
     303         [ +  + ]:     366474 :         if (x->parent == x->parent->parent->left)
     304                 :            :         {
     305                 :      56176 :             RBNode     *y = x->parent->parent->right;
     306                 :            : 
     307         [ +  + ]:      56176 :             if (y->color == RBRED)
     308                 :            :             {
     309                 :            :                 /* uncle is RBRED */
     310                 :      30796 :                 x->parent->color = RBBLACK;
     311                 :      30796 :                 y->color = RBBLACK;
     312                 :      30796 :                 x->parent->parent->color = RBRED;
     313                 :            : 
     314                 :      30796 :                 x = x->parent->parent;
     315                 :            :             }
     316                 :            :             else
     317                 :            :             {
     318                 :            :                 /* uncle is RBBLACK */
     319         [ +  + ]:      25380 :                 if (x == x->parent->right)
     320                 :            :                 {
     321                 :            :                     /* make x a left child */
     322                 :      13780 :                     x = x->parent;
     323                 :      13780 :                     rb_rotate_left(rb, x);
     324                 :            :                 }
     325                 :            : 
     326                 :            :                 /* recolor and rotate */
     327                 :      25380 :                 x->parent->color = RBBLACK;
     328                 :      25380 :                 x->parent->parent->color = RBRED;
     329                 :            : 
     330                 :      56176 :                 rb_rotate_right(rb, x->parent->parent);
     331                 :            :             }
     332                 :            :         }
     333                 :            :         else
     334                 :            :         {
     335                 :            :             /* mirror image of above code */
     336                 :     310298 :             RBNode     *y = x->parent->parent->left;
     337                 :            : 
     338         [ +  + ]:     310298 :             if (y->color == RBRED)
     339                 :            :             {
     340                 :            :                 /* uncle is RBRED */
     341                 :     159892 :                 x->parent->color = RBBLACK;
     342                 :     159892 :                 y->color = RBBLACK;
     343                 :     159892 :                 x->parent->parent->color = RBRED;
     344                 :            : 
     345                 :     159892 :                 x = x->parent->parent;
     346                 :            :             }
     347                 :            :             else
     348                 :            :             {
     349                 :            :                 /* uncle is RBBLACK */
     350         [ +  + ]:     150406 :                 if (x == x->parent->left)
     351                 :            :                 {
     352                 :      11984 :                     x = x->parent;
     353                 :      11984 :                     rb_rotate_right(rb, x);
     354                 :            :                 }
     355                 :     150406 :                 x->parent->color = RBBLACK;
     356                 :     150406 :                 x->parent->parent->color = RBRED;
     357                 :            : 
     358                 :     150406 :                 rb_rotate_left(rb, x->parent->parent);
     359                 :            :             }
     360                 :            :         }
     361                 :            :     }
     362                 :            : 
     363                 :            :     /*
     364                 :            :      * The root may already have been black; if not, the black-height of every
     365                 :            :      * node in the tree increases by one.
     366                 :            :      */
     367                 :     250550 :     rb->root->color = RBBLACK;
     368                 :     250550 : }
     369                 :            : 
     370                 :            : /*
     371                 :            :  * rb_insert: insert a new value into the tree.
     372                 :            :  *
     373                 :            :  * data represents the value to insert.  Its RBNode fields need not
     374                 :            :  * be valid, it's the extra data in the larger struct that is of interest.
     375                 :            :  *
     376                 :            :  * If the value represented by "data" is not present in the tree, then
     377                 :            :  * we copy "data" into a new tree entry and return that node, setting *isNew
     378                 :            :  * to true.
     379                 :            :  *
     380                 :            :  * If the value represented by "data" is already present, then we call the
     381                 :            :  * combiner function to merge data into the existing node, and return the
     382                 :            :  * existing node, setting *isNew to false.
     383                 :            :  *
     384                 :            :  * "data" is unmodified in either case; it's typically just a local
     385                 :            :  * variable in the caller.
     386                 :            :  */
     387                 :            : RBNode *
     388                 :     981920 : rb_insert(RBTree *rb, const RBNode *data, bool *isNew)
     389                 :            : {
     390                 :            :     RBNode     *current,
     391                 :            :                *parent,
     392                 :            :                *x;
     393                 :            :     int         cmp;
     394                 :            : 
     395                 :            :     /* find where node belongs */
     396                 :     981920 :     current = rb->root;
     397                 :     981920 :     parent = NULL;
     398                 :     981920 :     cmp = 0;                    /* just to prevent compiler warning */
     399                 :            : 
     400         [ +  + ]:   10028618 :     while (current != RBNIL)
     401                 :            :     {
     402                 :    9778068 :         cmp = rb->comparator(data, current, rb->arg);
     403         [ +  + ]:    9778068 :         if (cmp == 0)
     404                 :            :         {
     405                 :            :             /*
     406                 :            :              * Found node with given key.  Apply combiner.
     407                 :            :              */
     408                 :     731370 :             rb->combiner(current, data, rb->arg);
     409                 :     731370 :             *isNew = false;
     410                 :     731370 :             return current;
     411                 :            :         }
     412                 :    9046698 :         parent = current;
     413         [ +  + ]:    9046698 :         current = (cmp < 0) ? current->left : current->right;
     414                 :            :     }
     415                 :            : 
     416                 :            :     /*
     417                 :            :      * Value is not present, so create a new node containing data.
     418                 :            :      */
     419                 :     250550 :     *isNew = true;
     420                 :            : 
     421                 :     250550 :     x = rb->allocfunc(rb->arg);
     422                 :            : 
     423                 :     250550 :     x->color = RBRED;
     424                 :            : 
     425                 :     250550 :     x->left = RBNIL;
     426                 :     250550 :     x->right = RBNIL;
     427                 :     250550 :     x->parent = parent;
     428                 :     250550 :     rb_copy_data(rb, x, data);
     429                 :            : 
     430                 :            :     /* insert node in tree */
     431         [ +  + ]:     250550 :     if (parent)
     432                 :            :     {
     433         [ +  + ]:     250420 :         if (cmp < 0)
     434                 :      61226 :             parent->left = x;
     435                 :            :         else
     436                 :     250420 :             parent->right = x;
     437                 :            :     }
     438                 :            :     else
     439                 :            :     {
     440                 :        130 :         rb->root = x;
     441                 :            :     }
     442                 :            : 
     443                 :     250550 :     rb_insert_fixup(rb, x);
     444                 :            : 
     445                 :     250550 :     return x;
     446                 :            : }
     447                 :            : 
     448                 :            : /**********************************************************************
     449                 :            :  *                          Deletion                                  *
     450                 :            :  **********************************************************************/
     451                 :            : 
     452                 :            : /*
     453                 :            :  * Maintain Red-Black tree balance after deleting a black node.
     454                 :            :  */
     455                 :            : static void
     456                 :      19022 : rb_delete_fixup(RBTree *rb, RBNode *x)
     457                 :            : {
     458                 :            :     /*
     459                 :            :      * x is always a black node.  Initially, it is the former child of the
     460                 :            :      * deleted node.  Each iteration of this loop moves it higher up in the
     461                 :            :      * tree.
     462                 :            :      */
     463 [ +  + ][ +  + ]:      35768 :     while (x != rb->root && x->color == RBBLACK)
     464                 :            :     {
     465                 :            :         /*
     466                 :            :          * Left and right cases are symmetric.  Any nodes that are children of
     467                 :            :          * x have a black-height one less than the remainder of the nodes in
     468                 :            :          * the tree.  We rotate and recolor nodes to move the problem up the
     469                 :            :          * tree: at some stage we'll either fix the problem, or reach the root
     470                 :            :          * (where the black-height is allowed to decrease).
     471                 :            :          */
     472         [ +  + ]:      16746 :         if (x == x->parent->left)
     473                 :            :         {
     474                 :      16424 :             RBNode     *w = x->parent->right;
     475                 :            : 
     476         [ +  + ]:      16424 :             if (w->color == RBRED)
     477                 :            :             {
     478                 :       4258 :                 w->color = RBBLACK;
     479                 :       4258 :                 x->parent->color = RBRED;
     480                 :            : 
     481                 :       4258 :                 rb_rotate_left(rb, x->parent);
     482                 :       4258 :                 w = x->parent->right;
     483                 :            :             }
     484                 :            : 
     485 [ +  + ][ +  + ]:      16424 :             if (w->left->color == RBBLACK && w->right->color == RBBLACK)
     486                 :            :             {
     487                 :      10146 :                 w->color = RBRED;
     488                 :            : 
     489                 :      10146 :                 x = x->parent;
     490                 :            :             }
     491                 :            :             else
     492                 :            :             {
     493         [ +  + ]:       6278 :                 if (w->right->color == RBBLACK)
     494                 :            :                 {
     495                 :       2168 :                     w->left->color = RBBLACK;
     496                 :       2168 :                     w->color = RBRED;
     497                 :            : 
     498                 :       2168 :                     rb_rotate_right(rb, w);
     499                 :       2168 :                     w = x->parent->right;
     500                 :            :                 }
     501                 :       6278 :                 w->color = x->parent->color;
     502                 :       6278 :                 x->parent->color = RBBLACK;
     503                 :       6278 :                 w->right->color = RBBLACK;
     504                 :            : 
     505                 :       6278 :                 rb_rotate_left(rb, x->parent);
     506                 :      16424 :                 x = rb->root;    /* Arrange for loop to terminate. */
     507                 :            :             }
     508                 :            :         }
     509                 :            :         else
     510                 :            :         {
     511                 :        322 :             RBNode     *w = x->parent->left;
     512                 :            : 
     513         [ +  + ]:        322 :             if (w->color == RBRED)
     514                 :            :             {
     515                 :         48 :                 w->color = RBBLACK;
     516                 :         48 :                 x->parent->color = RBRED;
     517                 :            : 
     518                 :         48 :                 rb_rotate_right(rb, x->parent);
     519                 :         48 :                 w = x->parent->left;
     520                 :            :             }
     521                 :            : 
     522 [ +  + ][ +  + ]:        322 :             if (w->right->color == RBBLACK && w->left->color == RBBLACK)
     523                 :            :             {
     524                 :        102 :                 w->color = RBRED;
     525                 :            : 
     526                 :        102 :                 x = x->parent;
     527                 :            :             }
     528                 :            :             else
     529                 :            :             {
     530         [ +  + ]:        220 :                 if (w->left->color == RBBLACK)
     531                 :            :                 {
     532                 :         74 :                     w->right->color = RBBLACK;
     533                 :         74 :                     w->color = RBRED;
     534                 :            : 
     535                 :         74 :                     rb_rotate_left(rb, w);
     536                 :         74 :                     w = x->parent->left;
     537                 :            :                 }
     538                 :        220 :                 w->color = x->parent->color;
     539                 :        220 :                 x->parent->color = RBBLACK;
     540                 :        220 :                 w->left->color = RBBLACK;
     541                 :            : 
     542                 :        220 :                 rb_rotate_right(rb, x->parent);
     543                 :        220 :                 x = rb->root;    /* Arrange for loop to terminate. */
     544                 :            :             }
     545                 :            :         }
     546                 :            :     }
     547                 :      19022 :     x->color = RBBLACK;
     548                 :      19022 : }
     549                 :            : 
     550                 :            : /*
     551                 :            :  * Delete node z from tree.
     552                 :            :  */
     553                 :            : static void
     554                 :      20000 : rb_delete_node(RBTree *rb, RBNode *z)
     555                 :            : {
     556                 :            :     RBNode     *x,
     557                 :            :                *y;
     558                 :            : 
     559                 :            :     /* This is just paranoia: we should only get called on a valid node */
     560 [ +  - ][ -  + ]:      20000 :     if (!z || z == RBNIL)
     561                 :          0 :         return;
     562                 :            : 
     563                 :            :     /*
     564                 :            :      * y is the node that will actually be removed from the tree.  This will
     565                 :            :      * be z if z has fewer than two children, or the tree successor of z
     566                 :            :      * otherwise.
     567                 :            :      */
     568 [ +  + ][ +  + ]:      20000 :     if (z->left == RBNIL || z->right == RBNIL)
     569                 :            :     {
     570                 :            :         /* y has a RBNIL node as a child */
     571                 :      19146 :         y = z;
     572                 :            :     }
     573                 :            :     else
     574                 :            :     {
     575                 :            :         /* find tree successor */
     576                 :        854 :         y = z->right;
     577         [ +  + ]:       1936 :         while (y->left != RBNIL)
     578                 :       1082 :             y = y->left;
     579                 :            :     }
     580                 :            : 
     581                 :            :     /* x is y's only child */
     582         [ +  + ]:      20000 :     if (y->left != RBNIL)
     583                 :        128 :         x = y->left;
     584                 :            :     else
     585                 :      19872 :         x = y->right;
     586                 :            : 
     587                 :            :     /* Remove y from the tree. */
     588                 :      20000 :     x->parent = y->parent;
     589         [ +  + ]:      20000 :     if (y->parent)
     590                 :            :     {
     591         [ +  + ]:      19996 :         if (y == y->parent->left)
     592                 :      19090 :             y->parent->left = x;
     593                 :            :         else
     594                 :      19996 :             y->parent->right = x;
     595                 :            :     }
     596                 :            :     else
     597                 :            :     {
     598                 :          4 :         rb->root = x;
     599                 :            :     }
     600                 :            : 
     601                 :            :     /*
     602                 :            :      * If we removed the tree successor of z rather than z itself, then move
     603                 :            :      * the data for the removed node to the one we were supposed to remove.
     604                 :            :      */
     605         [ +  + ]:      20000 :     if (y != z)
     606                 :        854 :         rb_copy_data(rb, z, y);
     607                 :            : 
     608                 :            :     /*
     609                 :            :      * Removing a black node might make some paths from root to leaf contain
     610                 :            :      * fewer black nodes than others, or it might make two red nodes adjacent.
     611                 :            :      */
     612         [ +  + ]:      20000 :     if (y->color == RBBLACK)
     613                 :      19022 :         rb_delete_fixup(rb, x);
     614                 :            : 
     615                 :            :     /* Now we can recycle the y node */
     616         [ +  - ]:      20000 :     if (rb->freefunc)
     617                 :      20000 :         rb->freefunc(y, rb->arg);
     618                 :            : }
     619                 :            : 
     620                 :            : /*
     621                 :            :  * rb_delete: remove the given tree entry
     622                 :            :  *
     623                 :            :  * "node" must have previously been found via rb_find or rb_leftmost.
     624                 :            :  * It is caller's responsibility to free any subsidiary data attached
     625                 :            :  * to the node before calling rb_delete.  (Do *not* try to push that
     626                 :            :  * responsibility off to the freefunc, as some other physical node
     627                 :            :  * may be the one actually freed!)
     628                 :            :  */
     629                 :            : void
     630                 :      20000 : rb_delete(RBTree *rb, RBNode *node)
     631                 :            : {
     632                 :      20000 :     rb_delete_node(rb, node);
     633                 :      20000 : }
     634                 :            : 
     635                 :            : /**********************************************************************
     636                 :            :  *                        Traverse                                    *
     637                 :            :  **********************************************************************/
     638                 :            : 
     639                 :            : static RBNode *
     640                 :     170672 : rb_left_right_iterator(RBTreeIterator *iter)
     641                 :            : {
     642         [ +  + ]:     170672 :     if (iter->last_visited == NULL)
     643                 :            :     {
     644                 :        122 :         iter->last_visited = iter->rb->root;
     645         [ +  + ]:        656 :         while (iter->last_visited->left != RBNIL)
     646                 :        534 :             iter->last_visited = iter->last_visited->left;
     647                 :            : 
     648                 :        122 :         return iter->last_visited;
     649                 :            :     }
     650                 :            : 
     651         [ +  + ]:     170550 :     if (iter->last_visited->right != RBNIL)
     652                 :            :     {
     653                 :      85260 :         iter->last_visited = iter->last_visited->right;
     654         [ +  + ]:     169894 :         while (iter->last_visited->left != RBNIL)
     655                 :      84634 :             iter->last_visited = iter->last_visited->left;
     656                 :            : 
     657                 :      85260 :         return iter->last_visited;
     658                 :            :     }
     659                 :            : 
     660                 :            :     for (;;)
     661                 :      85260 :     {
     662                 :     170550 :         RBNode     *came_from = iter->last_visited;
     663                 :            : 
     664                 :     170550 :         iter->last_visited = iter->last_visited->parent;
     665         [ +  + ]:     170550 :         if (iter->last_visited == NULL)
     666                 :            :         {
     667                 :        122 :             iter->is_over = true;
     668                 :        122 :             break;
     669                 :            :         }
     670                 :            : 
     671         [ +  + ]:     170428 :         if (iter->last_visited->left == came_from)
     672                 :      85168 :             break;              /* came from left sub-tree, return current
     673                 :            :                                  * node */
     674                 :            : 
     675                 :            :         /* else - came from right sub-tree, continue to move up */
     676                 :            :     }
     677                 :            : 
     678                 :      85290 :     return iter->last_visited;
     679                 :            : }
     680                 :            : 
     681                 :            : static RBNode *
     682                 :      20002 : rb_right_left_iterator(RBTreeIterator *iter)
     683                 :            : {
     684         [ +  + ]:      20002 :     if (iter->last_visited == NULL)
     685                 :            :     {
     686                 :          2 :         iter->last_visited = iter->rb->root;
     687         [ +  + ]:         26 :         while (iter->last_visited->right != RBNIL)
     688                 :         24 :             iter->last_visited = iter->last_visited->right;
     689                 :            : 
     690                 :          2 :         return iter->last_visited;
     691                 :            :     }
     692                 :            : 
     693         [ +  + ]:      20000 :     if (iter->last_visited->left != RBNIL)
     694                 :            :     {
     695                 :      10000 :         iter->last_visited = iter->last_visited->left;
     696         [ +  + ]:      19974 :         while (iter->last_visited->right != RBNIL)
     697                 :       9974 :             iter->last_visited = iter->last_visited->right;
     698                 :            : 
     699                 :      10000 :         return iter->last_visited;
     700                 :            :     }
     701                 :            : 
     702                 :            :     for (;;)
     703                 :      10000 :     {
     704                 :      20000 :         RBNode     *came_from = iter->last_visited;
     705                 :            : 
     706                 :      20000 :         iter->last_visited = iter->last_visited->parent;
     707         [ +  + ]:      20000 :         if (iter->last_visited == NULL)
     708                 :            :         {
     709                 :          2 :             iter->is_over = true;
     710                 :          2 :             break;
     711                 :            :         }
     712                 :            : 
     713         [ +  + ]:      19998 :         if (iter->last_visited->right == came_from)
     714                 :       9998 :             break;              /* came from right sub-tree, return current
     715                 :            :                                  * node */
     716                 :            : 
     717                 :            :         /* else - came from left sub-tree, continue to move up */
     718                 :            :     }
     719                 :            : 
     720                 :      10000 :     return iter->last_visited;
     721                 :            : }
     722                 :            : 
     723                 :            : /*
     724                 :            :  * rb_begin_iterate: prepare to traverse the tree in any of several orders
     725                 :            :  *
     726                 :            :  * After calling rb_begin_iterate, call rb_iterate repeatedly until it
     727                 :            :  * returns NULL or the traversal stops being of interest.
     728                 :            :  *
     729                 :            :  * If the tree is changed during traversal, results of further calls to
     730                 :            :  * rb_iterate are unspecified.  Multiple concurrent iterators on the same
     731                 :            :  * tree are allowed.
     732                 :            :  *
     733                 :            :  * The iterator state is stored in the 'iter' struct.  The caller should
     734                 :            :  * treat it as an opaque struct.
     735                 :            :  */
     736                 :            : void
     737                 :        146 : rb_begin_iterate(RBTree *rb, RBOrderControl ctrl, RBTreeIterator *iter)
     738                 :            : {
     739                 :            :     /* Common initialization for all traversal orders */
     740                 :        146 :     iter->rb = rb;
     741                 :        146 :     iter->last_visited = NULL;
     742                 :        146 :     iter->is_over = (rb->root == RBNIL);
     743                 :            : 
     744      [ +  +  - ]:        146 :     switch (ctrl)
     745                 :            :     {
     746                 :            :         case LeftRightWalk:     /* visit left, then self, then right */
     747                 :        142 :             iter->iterate = rb_left_right_iterator;
     748                 :        142 :             break;
     749                 :            :         case RightLeftWalk:     /* visit right, then self, then left */
     750                 :          4 :             iter->iterate = rb_right_left_iterator;
     751                 :          4 :             break;
     752                 :            :         default:
     753                 :          0 :             elog(ERROR, "unrecognized rbtree iteration order: %d", ctrl);
     754                 :            :     }
     755                 :        146 : }
     756                 :            : 
     757                 :            : /*
     758                 :            :  * rb_iterate: return the next node in traversal order, or NULL if no more
     759                 :            :  */
     760                 :            : RBNode *
     761                 :     190696 : rb_iterate(RBTreeIterator *iter)
     762                 :            : {
     763         [ +  + ]:     190696 :     if (iter->is_over)
     764                 :         22 :         return NULL;
     765                 :            : 
     766                 :     190674 :     return iter->iterate(iter);
     767                 :            : }

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