292ec9c5d053ba7603b1db27d26178e4eeb6335d
[pspp-builds.git] / src / data / sys-file-writer.c
1 /* PSPP - a program for statistical analysis.
2    Copyright (C) 1997-9, 2000, 2006, 2007, 2009 Free Software Foundation, Inc.
3
4    This program is free software: you can redistribute it and/or modify
5    it under the terms of the GNU General Public License as published by
6    the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
7    (at your option) any later version.
8
9    This program is distributed in the hope that it will be useful,
10    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12    GNU General Public License for more details.
13
14    You should have received a copy of the GNU General Public License
15    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>. */
16
17 #include <config.h>
18
19 #include "sys-file-writer.h"
20 #include "sys-file-private.h"
21
22 #include <ctype.h>
23 #include <errno.h>
24 #include <stdint.h>
25 #include <stdlib.h>
26 #include <sys/stat.h>
27 #include <time.h>
28
29 #include <libpspp/float-format.h>
30 #include <libpspp/integer-format.h>
31 #include <libpspp/message.h>
32 #include <libpspp/misc.h>
33 #include <libpspp/str.h>
34 #include <libpspp/version.h>
35
36 #include <data/attributes.h>
37 #include <data/case.h>
38 #include <data/casewriter-provider.h>
39 #include <data/casewriter.h>
40 #include <data/dictionary.h>
41 #include <data/file-handle-def.h>
42 #include <data/file-name.h>
43 #include <data/format.h>
44 #include <data/make-file.h>
45 #include <data/missing-values.h>
46 #include <data/settings.h>
47 #include <data/short-names.h>
48 #include <data/value-labels.h>
49 #include <data/variable.h>
50
51 #include "minmax.h"
52 #include "unlocked-io.h"
53 #include "xalloc.h"
54
55 #include "gettext.h"
56 #define _(msgid) gettext (msgid)
57 #define N_(msgid) (msgid)
58
59 /* Compression bias used by PSPP.  Values between (1 -
60    COMPRESSION_BIAS) and (251 - COMPRESSION_BIAS) inclusive can be
61    compressed. */
62 #define COMPRESSION_BIAS 100
63
64 /* System file writer. */
65 struct sfm_writer
66   {
67     struct file_handle *fh;     /* File handle. */
68     struct fh_lock *lock;       /* Mutual exclusion for file. */
69     FILE *file;                 /* File stream. */
70     struct replace_file *rf;    /* Ticket for replacing output file. */
71
72     bool compress;              /* 1=compressed, 0=not compressed. */
73     casenumber case_cnt;        /* Number of cases written so far. */
74
75     /* Compression buffering.
76
77        Compressed data is output as groups of 8 1-byte opcodes
78        followed by up to 8 (depending on the opcodes) 8-byte data
79        items.  Data items and opcodes arrive at the same time but
80        must be reordered for writing to disk, thus a small amount
81        of buffering here. */
82     uint8_t opcodes[8];         /* Buffered opcodes. */
83     int opcode_cnt;             /* Number of buffered opcodes. */
84     uint8_t data[8][8];         /* Buffered data. */
85     int data_cnt;               /* Number of buffered data items. */
86
87     /* Variables. */
88     struct sfm_var *sfm_vars;   /* Variables. */
89     size_t sfm_var_cnt;         /* Number of variables. */
90     size_t segment_cnt;         /* Number of variables including extra segments
91                                    for long string variables. */
92   };
93
94 static const struct casewriter_class sys_file_casewriter_class;
95
96 static void write_header (struct sfm_writer *, const struct dictionary *);
97 static void write_variable (struct sfm_writer *, const struct variable *);
98 static void write_value_labels (struct sfm_writer *,
99                                 struct variable *, int idx);
100 static void write_integer_info_record (struct sfm_writer *);
101 static void write_float_info_record (struct sfm_writer *);
102
103 static void write_longvar_table (struct sfm_writer *w,
104                                  const struct dictionary *dict);
105
106 static void write_encoding_record (struct sfm_writer *w,
107                                    const struct dictionary *);
108
109 static void write_vls_length_table (struct sfm_writer *w,
110                               const struct dictionary *dict);
111
112
113 static void write_variable_display_parameters (struct sfm_writer *w,
114                                                const struct dictionary *dict);
115
116 static void write_documents (struct sfm_writer *, const struct dictionary *);
117
118 static void write_data_file_attributes (struct sfm_writer *,
119                                         const struct dictionary *);
120 static void write_variable_attributes (struct sfm_writer *,
121                                        const struct dictionary *);
122
123 static void write_int (struct sfm_writer *, int32_t);
124 static inline void convert_double_to_output_format (double, uint8_t[8]);
125 static void write_float (struct sfm_writer *, double);
126 static void write_string (struct sfm_writer *, const char *, size_t);
127 static void write_bytes (struct sfm_writer *, const void *, size_t);
128 static void write_zeros (struct sfm_writer *, size_t);
129 static void write_spaces (struct sfm_writer *, size_t);
130 static void write_value (struct sfm_writer *, const union value *, int width);
131
132 static void write_case_uncompressed (struct sfm_writer *,
133                                      const struct ccase *);
134 static void write_case_compressed (struct sfm_writer *, const struct ccase *);
135 static void flush_compressed (struct sfm_writer *);
136 static void put_cmp_opcode (struct sfm_writer *, uint8_t);
137 static void put_cmp_number (struct sfm_writer *, double);
138 static void put_cmp_string (struct sfm_writer *, const void *, size_t);
139
140 bool write_error (const struct sfm_writer *);
141 bool close_writer (struct sfm_writer *);
142
143 /* Returns default options for writing a system file. */
144 struct sfm_write_options
145 sfm_writer_default_options (void)
146 {
147   struct sfm_write_options opts;
148   opts.create_writeable = true;
149   opts.compress = settings_get_scompression ();
150   opts.version = 3;
151   return opts;
152 }
153
154 /* Opens the system file designated by file handle FH for writing
155    cases from dictionary D according to the given OPTS.  If
156    COMPRESS is nonzero, the system file will be compressed.
157
158    No reference to D is retained, so it may be modified or
159    destroyed at will after this function returns.  D is not
160    modified by this function, except to assign short names. */
161 struct casewriter *
162 sfm_open_writer (struct file_handle *fh, struct dictionary *d,
163                  struct sfm_write_options opts)
164 {
165   struct sfm_writer *w;
166   mode_t mode;
167   int idx;
168   int i;
169
170   /* Check version. */
171   if (opts.version != 2 && opts.version != 3)
172     {
173       msg (ME, _("Unknown system file version %d. Treating as version %d."),
174            opts.version, 3);
175       opts.version = 3;
176     }
177
178   /* Create and initialize writer. */
179   w = xmalloc (sizeof *w);
180   w->fh = fh_ref (fh);
181   w->lock = NULL;
182   w->file = NULL;
183   w->rf = NULL;
184
185   w->compress = opts.compress;
186   w->case_cnt = 0;
187
188   w->opcode_cnt = w->data_cnt = 0;
189
190   /* Figure out how to map in-memory case data to on-disk case
191      data.  Also count the number of segments.  Very long strings
192      occupy multiple segments, otherwise each variable only takes
193      one segment. */
194   w->segment_cnt = sfm_dictionary_to_sfm_vars (d, &w->sfm_vars,
195                                                &w->sfm_var_cnt);
196
197   /* Open file handle as an exclusive writer. */
198   /* TRANSLATORS: this fragment will be interpolated into
199      messages in fh_lock() that identify types of files. */
200   w->lock = fh_lock (fh, FH_REF_FILE, N_("system file"), FH_ACC_WRITE, true);
201   if (w->lock == NULL)
202     goto error;
203
204   /* Create the file on disk. */
205   mode = S_IRUSR | S_IRGRP | S_IROTH;
206   if (opts.create_writeable)
207     mode |= S_IWUSR | S_IWGRP | S_IWOTH;
208   w->rf = replace_file_start (fh_get_file_name (fh), "wb", mode,
209                               &w->file, NULL);
210   if (w->rf == NULL)
211     {
212       msg (ME, _("Error opening \"%s\" for writing as a system file: %s."),
213            fh_get_file_name (fh), strerror (errno));
214       goto error;
215     }
216
217   /* Write the file header. */
218   write_header (w, d);
219
220   /* Write basic variable info. */
221   short_names_assign (d);
222   for (i = 0; i < dict_get_var_cnt (d); i++)
223     write_variable (w, dict_get_var (d, i));
224
225   /* Write out value labels. */
226   idx = 0;
227   for (i = 0; i < dict_get_var_cnt (d); i++)
228     {
229       struct variable *v = dict_get_var (d, i);
230
231       write_value_labels (w, v, idx);
232       idx += sfm_width_to_octs (var_get_width (v));
233     }
234
235   if (dict_get_documents (d) != NULL)
236     write_documents (w, d);
237
238   write_integer_info_record (w);
239   write_float_info_record (w);
240
241   write_variable_display_parameters (w, d);
242
243   if (opts.version >= 3)
244     write_longvar_table (w, d);
245
246   write_vls_length_table (w, d);
247
248   if (attrset_count (dict_get_attributes (d)))
249     write_data_file_attributes (w, d);
250   write_variable_attributes (w, d);
251
252   write_encoding_record (w, d);
253
254   /* Write end-of-headers record. */
255   write_int (w, 999);
256   write_int (w, 0);
257
258   if (write_error (w))
259     {
260       close_writer (w);
261       return NULL;
262     }
263
264   return casewriter_create (dict_get_next_value_idx (d),
265                             &sys_file_casewriter_class, w);
266
267 error:
268   close_writer (w);
269   return NULL;
270 }
271
272 /* Returns value of X truncated to two least-significant digits. */
273 static int
274 rerange (int x)
275 {
276   if (x < 0)
277     x = -x;
278   if (x >= 100)
279     x %= 100;
280   return x;
281 }
282
283 /* Calculates the offset of data for TARGET_VAR from the
284    beginning of each case's data for dictionary D.  The return
285    value is in "octs" (8-byte units). */
286 static int
287 calc_oct_idx (const struct dictionary *d, struct variable *target_var)
288 {
289   int oct_idx;
290   int i;
291
292   oct_idx = 0;
293   for (i = 0; i < dict_get_var_cnt (d); i++)
294     {
295       struct variable *var = dict_get_var (d, i);
296       if (var == target_var)
297         break;
298       oct_idx += sfm_width_to_octs (var_get_width (var));
299     }
300   return oct_idx;
301 }
302
303 /* Write the sysfile_header header to system file W. */
304 static void
305 write_header (struct sfm_writer *w, const struct dictionary *d)
306 {
307   char prod_name[61];
308   char creation_date[10];
309   char creation_time[9];
310   const char *file_label;
311   struct variable *weight;
312
313   time_t t;
314
315   /* Record-type code. */
316   write_string (w, "$FL2", 4);
317
318   /* Product identification. */
319   snprintf (prod_name, sizeof prod_name, "@(#) SPSS DATA FILE %s - %s",
320             version, host_system);
321   write_string (w, prod_name, 60);
322
323   /* Layout code. */
324   write_int (w, 2);
325
326   /* Number of `union value's per case. */
327   write_int (w, calc_oct_idx (d, NULL));
328
329   /* Compressed? */
330   write_int (w, w->compress);
331
332   /* Weight variable. */
333   weight = dict_get_weight (d);
334   write_int (w, weight != NULL ? calc_oct_idx (d, weight) + 1 : 0);
335
336   /* Number of cases.  We don't know this in advance, so we write
337      -1 to indicate an unknown number of cases.  Later we can
338      come back and overwrite it with the true value. */
339   write_int (w, -1);
340
341   /* Compression bias. */
342   write_float (w, COMPRESSION_BIAS);
343
344   /* Creation date and time. */
345   if (time (&t) == (time_t) -1)
346     {
347       strcpy (creation_date, "01 Jan 70");
348       strcpy (creation_time, "00:00:00");
349     }
350   else
351     {
352       static const char *const month_name[12] =
353         {
354           "Jan", "Feb", "Mar", "Apr", "May", "Jun",
355           "Jul", "Aug", "Sep", "Oct", "Nov", "Dec",
356         };
357       struct tm *tmp = localtime (&t);
358       int day = rerange (tmp->tm_mday);
359       int mon = rerange (tmp->tm_mon + 1);
360       int year = rerange (tmp->tm_year);
361       int hour = rerange (tmp->tm_hour + 1);
362       int min = rerange (tmp->tm_min + 1);
363       int sec = rerange (tmp->tm_sec + 1);
364
365       snprintf (creation_date, sizeof creation_date,
366                 "%02d %s %02d", day, month_name[mon - 1], year);
367       snprintf (creation_time, sizeof creation_time,
368                 "%02d:%02d:%02d", hour - 1, min - 1, sec - 1);
369     }
370   write_string (w, creation_date, 9);
371   write_string (w, creation_time, 8);
372
373   /* File label. */
374   file_label = dict_get_label (d);
375   if (file_label == NULL)
376     file_label = "";
377   write_string (w, file_label, 64);
378
379   /* Padding. */
380   write_zeros (w, 3);
381 }
382
383 /* Write format spec FMT to W, after adjusting it to be
384    compatible with the given WIDTH. */
385 static void
386 write_format (struct sfm_writer *w, struct fmt_spec fmt, int width)
387 {
388   assert (fmt_check_output (&fmt));
389   assert (sfm_width_to_segments (width) == 1);
390
391   if (width > 0)
392     fmt_resize (&fmt, width);
393   write_int (w, (fmt_to_io (fmt.type) << 16) | (fmt.w << 8) | fmt.d);
394 }
395
396 /* Write a string continuation variable record for each 8-byte
397    section beyond the initial 8 bytes, for a variable of the
398    given WIDTH. */
399 static void
400 write_variable_continuation_records (struct sfm_writer *w, int width)
401 {
402   int position;
403
404   assert (sfm_width_to_segments (width) == 1);
405   for (position = 8; position < width; position += 8)
406     {
407       write_int (w, 2);   /* Record type. */
408       write_int (w, -1);  /* Width. */
409       write_int (w, 0);   /* No variable label. */
410       write_int (w, 0);   /* No missing values. */
411       write_int (w, 0);   /* Print format. */
412       write_int (w, 0);   /* Write format. */
413       write_zeros (w, 8);   /* Name. */
414     }
415 }
416
417 /* Write the variable record(s) for variable V to system file
418    W. */
419 static void
420 write_variable (struct sfm_writer *w, const struct variable *v)
421 {
422   int width = var_get_width (v);
423   int segment_cnt = sfm_width_to_segments (width);
424   int seg0_width = sfm_segment_alloc_width (width, 0);
425   const struct missing_values *mv = var_get_missing_values (v);
426   int i;
427
428   /* Record type. */
429   write_int (w, 2);
430
431   /* Width. */
432   write_int (w, seg0_width);
433
434   /* Variable has a variable label? */
435   write_int (w, var_has_label (v));
436
437   /* Number of missing values.  If there is a range, then the
438      range counts as 2 missing values and causes the number to be
439      negated. */
440   write_int (w, mv_has_range (mv) ? -2 - mv_n_values (mv) : mv_n_values (mv));
441
442   /* Print and write formats. */
443   write_format (w, *var_get_print_format (v), seg0_width);
444   write_format (w, *var_get_write_format (v), seg0_width);
445
446   /* Short name.
447      The full name is in a translation table written
448      separately. */
449   write_string (w, var_get_short_name (v, 0), 8);
450
451   /* Value label. */
452   if (var_has_label (v))
453     {
454       const char *label = var_get_label (v);
455       size_t padded_len = ROUND_UP (MIN (strlen (label), 255), 4);
456       write_int (w, padded_len);
457       write_string (w, label, padded_len);
458     }
459
460   /* Write the missing values, if any, range first. */
461   if (mv_has_range (mv))
462     {
463       double x, y;
464       mv_get_range (mv, &x, &y);
465       write_float (w, x);
466       write_float (w, y);
467     }
468   for (i = 0; i < mv_n_values (mv); i++)
469     {
470       union value value;
471       mv_get_value (mv, &value, i);
472       write_value (w, &value, seg0_width);
473     }
474
475   write_variable_continuation_records (w, seg0_width);
476
477   /* Write additional segments for very long string variables. */
478   for (i = 1; i < segment_cnt; i++)
479     {
480       int seg_width = sfm_segment_alloc_width (width, i);
481       struct fmt_spec fmt = fmt_for_output (FMT_A, MAX (seg_width, 1), 0);
482
483       write_int (w, 2);           /* Variable record. */
484       write_int (w, seg_width);   /* Width. */
485       write_int (w, 0);           /* No variable label. */
486       write_int (w, 0);           /* No missing values. */
487       write_format (w, fmt, seg_width); /* Print format. */
488       write_format (w, fmt, seg_width); /* Write format. */
489       write_string (w, var_get_short_name (v, i), 8);
490
491       write_variable_continuation_records (w, seg_width);
492     }
493 }
494
495 /* Writes the value labels for variable V having system file
496    variable index IDX to system file W. */
497 static void
498 write_value_labels (struct sfm_writer *w, struct variable *v, int idx)
499 {
500   const struct val_labs *val_labs;
501   struct val_labs_iterator *i;
502   struct val_lab *vl;
503
504   val_labs = var_get_value_labels (v);
505   if (val_labs == NULL)
506     return;
507
508   /* Value label record. */
509   write_int (w, 3);             /* Record type. */
510   write_int (w, val_labs_count (val_labs));
511   for (vl = val_labs_first_sorted (val_labs, &i); vl != NULL;
512        vl = val_labs_next (val_labs, &i))
513     {
514       uint8_t len = MIN (strlen (vl->label), 255);
515
516       write_value (w, &vl->value, var_get_width (v));
517       write_bytes (w, &len, 1);
518       write_bytes (w, vl->label, len);
519       write_zeros (w, REM_RND_UP (len + 1, 8));
520     }
521
522   /* Value label variable record. */
523   write_int (w, 4);             /* Record type. */
524   write_int (w, 1);             /* Number of variables. */
525   write_int (w, idx + 1);       /* Variable's dictionary index. */
526 }
527
528 /* Writes record type 6, document record. */
529 static void
530 write_documents (struct sfm_writer *w, const struct dictionary *d)
531 {
532   size_t line_cnt = dict_get_document_line_cnt (d);
533
534   write_int (w, 6);             /* Record type. */
535   write_int (w, line_cnt);
536   write_bytes (w, dict_get_documents (d), line_cnt * DOC_LINE_LENGTH);
537 }
538
539 static void
540 put_attrset (struct string *string, const struct attrset *attrs)
541 {
542   const struct attribute *attr;
543   struct attrset_iterator i;
544
545   for (attr = attrset_first (attrs, &i); attr != NULL;
546        attr = attrset_next (attrs, &i)) 
547     {
548       size_t n_values = attribute_get_n_values (attr);
549       size_t j;
550
551       ds_put_cstr (string, attribute_get_name (attr));
552       ds_put_char (string, '(');
553       for (j = 0; j < n_values; j++) 
554         ds_put_format (string, "'%s'\n", attribute_get_value (attr, j));
555       ds_put_char (string, ')');
556     }
557 }
558
559 static void
560 write_attribute_record (struct sfm_writer *w, const struct string *content,
561                         int subtype) 
562 {
563   write_int (w, 7);
564   write_int (w, subtype);
565   write_int (w, 1);
566   write_int (w, ds_length (content));
567   write_bytes (w, ds_data (content), ds_length (content));
568 }
569
570 static void
571 write_data_file_attributes (struct sfm_writer *w,
572                             const struct dictionary *d)
573 {
574   struct string s = DS_EMPTY_INITIALIZER;
575   put_attrset (&s, dict_get_attributes (d));
576   write_attribute_record (w, &s, 17);
577   ds_destroy (&s);
578 }
579
580 static void
581 write_variable_attributes (struct sfm_writer *w, const struct dictionary *d)
582 {
583   struct string s = DS_EMPTY_INITIALIZER;
584   size_t n_vars = dict_get_var_cnt (d);
585   size_t n_attrsets = 0;
586   size_t i;
587
588   for (i = 0; i < n_vars; i++)
589     { 
590       struct variable *v = dict_get_var (d, i);
591       struct attrset *attrs = var_get_attributes (v);
592       if (attrset_count (attrs)) 
593         {
594           if (n_attrsets++)
595             ds_put_char (&s, '/');
596           ds_put_format (&s, "%s:", var_get_short_name (v, 0));
597           put_attrset (&s, attrs);
598         }
599     }
600   if (n_attrsets) 
601     write_attribute_record (w, &s, 18);
602   ds_destroy (&s);
603 }
604
605 /* Write the alignment, width and scale values. */
606 static void
607 write_variable_display_parameters (struct sfm_writer *w,
608                                    const struct dictionary *dict)
609 {
610   int i;
611
612   write_int (w, 7);             /* Record type. */
613   write_int (w, 11);            /* Record subtype. */
614   write_int (w, 4);             /* Data item (int32) size. */
615   write_int (w, w->segment_cnt * 3); /* Number of data items. */
616
617   for (i = 0; i < dict_get_var_cnt (dict); ++i)
618     {
619       struct variable *v = dict_get_var (dict, i);
620       int width = var_get_width (v);
621       int segment_cnt = sfm_width_to_segments (width);
622       int measure = (var_get_measure (v) == MEASURE_NOMINAL ? 1
623                      : var_get_measure (v) == MEASURE_ORDINAL ? 2
624                      : 3);
625       int alignment = (var_get_alignment (v) == ALIGN_LEFT ? 0
626                        : var_get_alignment (v) == ALIGN_RIGHT ? 1
627                        : 2);
628       int i;
629
630       for (i = 0; i < segment_cnt; i++)
631         {
632           int width_left = width - sfm_segment_effective_offset (width, i);
633           write_int (w, measure);
634           write_int (w, (i == 0 ? var_get_display_width (v)
635                          : var_default_display_width (width_left)));
636           write_int (w, alignment);
637         }
638     }
639 }
640
641 /* Writes the table of lengths for very long string variables. */
642 static void
643 write_vls_length_table (struct sfm_writer *w,
644                         const struct dictionary *dict)
645 {
646   struct string map;
647   int i;
648
649   ds_init_empty (&map);
650   for (i = 0; i < dict_get_var_cnt (dict); ++i)
651     {
652       const struct variable *v = dict_get_var (dict, i);
653       if (sfm_width_to_segments (var_get_width (v)) > 1)
654         ds_put_format (&map, "%s=%05d%c\t",
655                        var_get_short_name (v, 0), var_get_width (v), 0);
656     }
657   if (!ds_is_empty (&map))
658     {
659       write_int (w, 7);         /* Record type. */
660       write_int (w, 14);        /* Record subtype. */
661       write_int (w, 1);         /* Data item (char) size. */
662       write_int (w, ds_length (&map)); /* Number of data items. */
663       write_bytes (w, ds_data (&map), ds_length (&map));
664     }
665   ds_destroy (&map);
666 }
667
668
669 static void
670 write_encoding_record (struct sfm_writer *w,
671                        const struct dictionary *d)
672 {
673   const char *enc = dict_get_encoding (d);
674
675   if ( NULL == enc)
676     return;
677
678   write_int (w, 7);             /* Record type. */
679   write_int (w, 20);            /* Record subtype. */
680   write_int (w, 1);             /* Data item (char) size. */
681   write_int (w, strlen (enc));  /* Number of data items. */
682   write_string (w, enc, strlen (enc));
683 }
684
685
686 /* Writes the long variable name table. */
687 static void
688 write_longvar_table (struct sfm_writer *w, const struct dictionary *dict)
689 {
690   struct string map;
691   size_t i;
692
693   ds_init_empty (&map);
694   for (i = 0; i < dict_get_var_cnt (dict); i++)
695     {
696       struct variable *v = dict_get_var (dict, i);
697
698       if (i)
699         ds_put_char (&map, '\t');
700       ds_put_format (&map, "%s=%s",
701                      var_get_short_name (v, 0), var_get_name (v));
702     }
703
704   write_int (w, 7);             /* Record type. */
705   write_int (w, 13);            /* Record subtype. */
706   write_int (w, 1);             /* Data item (char) size. */
707   write_int (w, ds_length (&map)); /* Number of data items. */
708   write_bytes (w, ds_data (&map), ds_length (&map));
709
710   ds_destroy (&map);
711 }
712
713 /* Write integer information record. */
714 static void
715 write_integer_info_record (struct sfm_writer *w)
716 {
717   int version_component[3];
718   int float_format;
719
720   /* Parse the version string. */
721   memset (version_component, 0, sizeof version_component);
722   sscanf (bare_version, "%d.%d.%d",
723           &version_component[0], &version_component[1], &version_component[2]);
724
725   /* Figure out the floating-point format. */
726   if (FLOAT_NATIVE_64_BIT == FLOAT_IEEE_DOUBLE_LE
727       || FLOAT_NATIVE_64_BIT == FLOAT_IEEE_DOUBLE_BE)
728     float_format = 1;
729   else if (FLOAT_NATIVE_64_BIT == FLOAT_Z_LONG)
730     float_format = 2;
731   else if (FLOAT_NATIVE_64_BIT == FLOAT_VAX_D)
732     float_format = 3;
733   else
734     abort ();
735
736   /* Write record. */
737   write_int (w, 7);             /* Record type. */
738   write_int (w, 3);             /* Record subtype. */
739   write_int (w, 4);             /* Data item (int32) size. */
740   write_int (w, 8);             /* Number of data items. */
741   write_int (w, version_component[0]);
742   write_int (w, version_component[1]);
743   write_int (w, version_component[2]);
744   write_int (w, -1);          /* Machine code. */
745   write_int (w, float_format);
746   write_int (w, 1);           /* Compression code. */
747   write_int (w, INTEGER_NATIVE == INTEGER_MSB_FIRST ? 1 : 2);
748   write_int (w, 2);           /* 7-bit ASCII. */
749 }
750
751 /* Write floating-point information record. */
752 static void
753 write_float_info_record (struct sfm_writer *w)
754 {
755   write_int (w, 7);             /* Record type. */
756   write_int (w, 4);             /* Record subtype. */
757   write_int (w, 8);             /* Data item (flt64) size. */
758   write_int (w, 3);             /* Number of data items. */
759   write_float (w, SYSMIS);      /* System-missing value. */
760   write_float (w, HIGHEST);     /* Value used for HIGHEST in missing values. */
761   write_float (w, LOWEST);      /* Value used for LOWEST in missing values. */
762 }
763 \f
764 /* Writes case C to system file W. */
765 static void
766 sys_file_casewriter_write (struct casewriter *writer, void *w_,
767                            struct ccase *c)
768 {
769   struct sfm_writer *w = w_;
770
771   if (ferror (w->file))
772     {
773       casewriter_force_error (writer);
774       case_unref (c);
775       return;
776     }
777
778   w->case_cnt++;
779
780   if (!w->compress)
781     write_case_uncompressed (w, c);
782   else
783     write_case_compressed (w, c);
784
785   case_unref (c);
786 }
787
788 /* Destroys system file writer W. */
789 static void
790 sys_file_casewriter_destroy (struct casewriter *writer, void *w_)
791 {
792   struct sfm_writer *w = w_;
793   if (!close_writer (w))
794     casewriter_force_error (writer);
795 }
796
797 /* Returns true if an I/O error has occurred on WRITER, false otherwise. */
798 bool
799 write_error (const struct sfm_writer *writer)
800 {
801   return ferror (writer->file);
802 }
803
804 /* Closes a system file after we're done with it.
805    Returns true if successful, false if an I/O error occurred. */
806 bool
807 close_writer (struct sfm_writer *w)
808 {
809   bool ok;
810
811   if (w == NULL)
812     return true;
813
814   ok = true;
815   if (w->file != NULL)
816     {
817       /* Flush buffer. */
818       if (w->opcode_cnt > 0)
819         flush_compressed (w);
820       fflush (w->file);
821
822       ok = !write_error (w);
823
824       /* Seek back to the beginning and update the number of cases.
825          This is just a courtesy to later readers, so there's no need
826          to check return values or report errors. */
827       if (ok && w->case_cnt <= INT32_MAX && !fseek (w->file, 80, SEEK_SET))
828         {
829           write_int (w, w->case_cnt);
830           clearerr (w->file);
831         }
832
833       if (fclose (w->file) == EOF)
834         ok = false;
835
836       if (!ok)
837         msg (ME, _("An I/O error occurred writing system file \"%s\"."),
838              fh_get_file_name (w->fh));
839
840       if (ok ? !replace_file_commit (w->rf) : !replace_file_abort (w->rf))
841         ok = false;
842     }
843
844   fh_unlock (w->lock);
845   fh_unref (w->fh);
846
847   free (w->sfm_vars);
848   free (w);
849
850   return ok;
851 }
852
853 /* System file writer casewriter class. */
854 static const struct casewriter_class sys_file_casewriter_class =
855   {
856     sys_file_casewriter_write,
857     sys_file_casewriter_destroy,
858     NULL,
859   };
860 \f
861 /* Writes case C to system file W, without compressing it. */
862 static void
863 write_case_uncompressed (struct sfm_writer *w, const struct ccase *c)
864 {
865   size_t i;
866
867   for (i = 0; i < w->sfm_var_cnt; i++)
868     {
869       struct sfm_var *v = &w->sfm_vars[i];
870
871       if (v->width == 0)
872         write_float (w, case_num_idx (c, v->case_index));
873       else
874         {
875           write_bytes (w, case_str_idx (c, v->case_index) + v->offset,
876                        v->width);
877           write_spaces (w, v->padding);
878         }
879     }
880 }
881
882 /* Writes case C to system file W, with compression. */
883 static void
884 write_case_compressed (struct sfm_writer *w, const struct ccase *c)
885 {
886   size_t i;
887
888   for (i = 0; i < w->sfm_var_cnt; i++)
889     {
890       struct sfm_var *v = &w->sfm_vars[i];
891
892       if (v->width == 0)
893         {
894           double d = case_num_idx (c, v->case_index);
895           if (d == SYSMIS)
896             put_cmp_opcode (w, 255);
897           else if (d >= 1 - COMPRESSION_BIAS
898                    && d <= 251 - COMPRESSION_BIAS
899                    && d == (int) d)
900             put_cmp_opcode (w, (int) d + COMPRESSION_BIAS);
901           else
902             {
903               put_cmp_opcode (w, 253);
904               put_cmp_number (w, d);
905             }
906         }
907       else
908         {
909           int offset = v->offset;
910           int width, padding;
911
912           /* This code properly deals with a width that is not a
913              multiple of 8, by ensuring that the final partial
914              oct (8 byte unit) is treated as padded with spaces
915              on the right. */
916           for (width = v->width; width > 0; width -= 8, offset += 8)
917             {
918               const void *data = case_str_idx (c, v->case_index) + offset;
919               int chunk_size = MIN (width, 8);
920               if (!memcmp (data, "        ", chunk_size))
921                 put_cmp_opcode (w, 254);
922               else
923                 {
924                   put_cmp_opcode (w, 253);
925                   put_cmp_string (w, data, chunk_size);
926                 }
927             }
928
929           /* This code deals properly with padding that is not a
930              multiple of 8 bytes, by discarding the remainder,
931              which was already effectively padded with spaces in
932              the previous loop.  (Note that v->width + v->padding
933              is always a multiple of 8.) */
934           for (padding = v->padding / 8; padding > 0; padding--)
935             put_cmp_opcode (w, 254);
936         }
937     }
938 }
939
940 /* Flushes buffered compressed opcodes and data to W.
941    The compression buffer must not be empty. */
942 static void
943 flush_compressed (struct sfm_writer *w)
944 {
945   assert (w->opcode_cnt > 0 && w->opcode_cnt <= 8);
946
947   write_bytes (w, w->opcodes, w->opcode_cnt);
948   write_zeros (w, 8 - w->opcode_cnt);
949
950   write_bytes (w, w->data, w->data_cnt * sizeof *w->data);
951
952   w->opcode_cnt = w->data_cnt = 0;
953 }
954
955 /* Appends OPCODE to the buffered set of compression opcodes in
956    W.  Flushes the compression buffer beforehand if necessary. */
957 static void
958 put_cmp_opcode (struct sfm_writer *w, uint8_t opcode)
959 {
960   if (w->opcode_cnt >= 8)
961     flush_compressed (w);
962
963   w->opcodes[w->opcode_cnt++] = opcode;
964 }
965
966 /* Appends NUMBER to the buffered compression data in W.  The
967    buffer must not be full; the way to assure that is to call
968    this function only just after a call to put_cmp_opcode, which
969    will flush the buffer as necessary. */
970 static void
971 put_cmp_number (struct sfm_writer *w, double number)
972 {
973   assert (w->opcode_cnt > 0);
974   assert (w->data_cnt < 8);
975
976   convert_double_to_output_format (number, w->data[w->data_cnt++]);
977 }
978
979 /* Appends SIZE bytes of DATA to the buffered compression data in
980    W, followed by enough spaces to pad the output data to exactly
981    8 bytes (thus, SIZE must be no greater than 8).  The buffer
982    must not be full; the way to assure that is to call this
983    function only just after a call to put_cmp_opcode, which will
984    flush the buffer as necessary. */
985 static void
986 put_cmp_string (struct sfm_writer *w, const void *data, size_t size)
987 {
988   assert (w->opcode_cnt > 0);
989   assert (w->data_cnt < 8);
990   assert (size <= 8);
991
992   memset (w->data[w->data_cnt], ' ', 8);
993   memcpy (w->data[w->data_cnt], data, size);
994   w->data_cnt++;
995 }
996 \f
997 /* Writes 32-bit integer X to the output file for writer W. */
998 static void
999 write_int (struct sfm_writer *w, int32_t x)
1000 {
1001   write_bytes (w, &x, sizeof x);
1002 }
1003
1004 /* Converts NATIVE to the 64-bit format used in output files in
1005    OUTPUT. */
1006 static inline void
1007 convert_double_to_output_format (double native, uint8_t output[8])
1008 {
1009   /* If "double" is not a 64-bit type, then convert it to a
1010      64-bit type.  Otherwise just copy it. */
1011   if (FLOAT_NATIVE_DOUBLE != FLOAT_NATIVE_64_BIT)
1012     float_convert (FLOAT_NATIVE_DOUBLE, &native, FLOAT_NATIVE_64_BIT, output);
1013   else
1014     memcpy (output, &native, sizeof native);
1015 }
1016
1017 /* Writes floating-point number X to the output file for writer
1018    W. */
1019 static void
1020 write_float (struct sfm_writer *w, double x)
1021 {
1022   uint8_t output[8];
1023   convert_double_to_output_format (x, output);
1024   write_bytes (w, output, sizeof output);
1025 }
1026
1027 /* Writes contents of VALUE with the given WIDTH to W, padding
1028    with zeros to a multiple of 8 bytes.
1029    To avoid a branch, and because we don't actually need to
1030    support it, WIDTH must be no bigger than 8. */
1031 static void
1032 write_value (struct sfm_writer *w, const union value *value, int width)
1033 {
1034   assert (width <= 8);
1035   if (width == 0)
1036     write_float (w, value->f);
1037   else
1038     {
1039       write_bytes (w, value->s, width);
1040       write_zeros (w, 8 - width);
1041     }
1042 }
1043
1044 /* Writes null-terminated STRING in a field of the given WIDTH to
1045    W.  If STRING is longer than WIDTH, it is truncated; if WIDTH
1046    is narrowed, it is padded on the right with spaces. */
1047 static void
1048 write_string (struct sfm_writer *w, const char *string, size_t width)
1049 {
1050   size_t data_bytes = MIN (strlen (string), width);
1051   size_t pad_bytes = width - data_bytes;
1052   write_bytes (w, string, data_bytes);
1053   while (pad_bytes-- > 0)
1054     putc (' ', w->file);
1055 }
1056
1057 /* Writes SIZE bytes of DATA to W's output file. */
1058 static void
1059 write_bytes (struct sfm_writer *w, const void *data, size_t size)
1060 {
1061   fwrite (data, 1, size, w->file);
1062 }
1063
1064 /* Writes N zeros to W's output file. */
1065 static void
1066 write_zeros (struct sfm_writer *w, size_t n)
1067 {
1068   while (n-- > 0)
1069     putc (0, w->file);
1070 }
1071
1072 /* Writes N spaces to W's output file. */
1073 static void
1074 write_spaces (struct sfm_writer *w, size_t n)
1075 {
1076   while (n-- > 0)
1077     putc (' ', w->file);
1078 }