magic-elimination.patch from patch #6230.
[pspp-builds.git] / src / data / sys-file-writer.c
1 /* PSPP - a program for statistical analysis.
2    Copyright (C) 1997-9, 2000, 2006, 2007 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/alloc.h>
30 #include <libpspp/float-format.h>
31 #include <libpspp/integer-format.h>
32 #include <libpspp/message.h>
33 #include <libpspp/misc.h>
34 #include <libpspp/str.h>
35 #include <libpspp/version.h>
36
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/missing-values.h>
45 #include <data/settings.h>
46 #include <data/short-names.h>
47 #include <data/value-labels.h>
48 #include <data/variable.h>
49
50 #include "minmax.h"
51 #include "unlocked-io.h"
52
53 #include "gettext.h"
54 #define _(msgid) gettext (msgid)
55
56 /* Compression bias used by PSPP.  Values between (1 -
57    COMPRESSION_BIAS) and (251 - COMPRESSION_BIAS) inclusive can be
58    compressed. */
59 #define COMPRESSION_BIAS 100
60
61 /* System file writer. */
62 struct sfm_writer
63   {
64     struct file_handle *fh;     /* File handle. */
65     FILE *file;                 /* File stream. */
66
67     bool compress;              /* 1=compressed, 0=not compressed. */
68     casenumber case_cnt;        /* Number of cases written so far. */
69
70     /* Compression buffering.
71
72        Compressed data is output as groups of 8 1-byte opcodes
73        followed by up to 8 (depending on the opcodes) 8-byte data
74        items.  Data items and opcodes arrive at the same time but
75        must be reordered for writing to disk, thus a small amount
76        of buffering here. */
77     uint8_t opcodes[8];         /* Buffered opcodes. */
78     int opcode_cnt;             /* Number of buffered opcodes. */
79     uint8_t data[8][8];         /* Buffered data. */
80     int data_cnt;               /* Number of buffered data items. */
81
82     /* Variables. */
83     struct sfm_var *sfm_vars;   /* Variables. */
84     size_t sfm_var_cnt;         /* Number of variables. */
85     size_t segment_cnt;         /* Number of variables including extra segments
86                                    for long string variables. */
87   };
88
89 static struct casewriter_class sys_file_casewriter_class;
90
91 static void write_header (struct sfm_writer *, const struct dictionary *);
92 static void write_variable (struct sfm_writer *, const struct variable *);
93 static void write_value_labels (struct sfm_writer *,
94                                 struct variable *, int idx);
95 static void write_integer_info_record (struct sfm_writer *);
96 static void write_float_info_record (struct sfm_writer *);
97
98 static void write_longvar_table (struct sfm_writer *w,
99                                  const struct dictionary *dict);
100
101 static void write_vls_length_table (struct sfm_writer *w,
102                               const struct dictionary *dict);
103
104
105 static void write_variable_display_parameters (struct sfm_writer *w,
106                                                const struct dictionary *dict);
107
108 static void write_documents (struct sfm_writer *, const struct dictionary *);
109
110 static void write_int (struct sfm_writer *, int32_t);
111 static inline void convert_double_to_output_format (double, uint8_t[8]);
112 static void write_float (struct sfm_writer *, double);
113 static void write_string (struct sfm_writer *, const char *, size_t);
114 static void write_bytes (struct sfm_writer *, const void *, size_t);
115 static void write_zeros (struct sfm_writer *, size_t);
116 static void write_spaces (struct sfm_writer *, size_t);
117 static void write_value (struct sfm_writer *, const union value *, int width);
118
119 static void write_case_uncompressed (struct sfm_writer *, struct ccase *);
120 static void write_case_compressed (struct sfm_writer *, struct ccase *);
121 static void flush_compressed (struct sfm_writer *);
122 static void put_cmp_opcode (struct sfm_writer *, uint8_t);
123 static void put_cmp_number (struct sfm_writer *, double);
124 static void put_cmp_string (struct sfm_writer *, const void *, size_t);
125
126 bool write_error (const struct sfm_writer *);
127 bool close_writer (struct sfm_writer *);
128
129 /* Returns default options for writing a system file. */
130 struct sfm_write_options
131 sfm_writer_default_options (void)
132 {
133   struct sfm_write_options opts;
134   opts.create_writeable = true;
135   opts.compress = get_scompression ();
136   opts.version = 3;
137   return opts;
138 }
139
140 /* Opens the system file designated by file handle FH for writing
141    cases from dictionary D according to the given OPTS.  If
142    COMPRESS is nonzero, the system file will be compressed.
143
144    No reference to D is retained, so it may be modified or
145    destroyed at will after this function returns.  D is not
146    modified by this function, except to assign short names. */
147 struct casewriter *
148 sfm_open_writer (struct file_handle *fh, struct dictionary *d,
149                  struct sfm_write_options opts)
150 {
151   struct sfm_writer *w = NULL;
152   mode_t mode;
153   FILE *file;
154   int idx;
155   int i;
156
157   /* Check version. */
158   if (opts.version != 2 && opts.version != 3)
159     {
160       msg (ME, _("Unknown system file version %d. Treating as version %d."),
161            opts.version, 3);
162       opts.version = 3;
163     }
164
165   /* Open file handle as an exclusive writer. */
166   if (!fh_open (fh, FH_REF_FILE, "system file", "we"))
167     return NULL;
168
169   /* Create the file on disk. */
170   mode = S_IRUSR | S_IRGRP | S_IROTH;
171   if (opts.create_writeable)
172     mode |= S_IWUSR | S_IWGRP | S_IWOTH;
173   file = create_stream (fh_get_file_name (fh), "w", mode);
174   if (file == NULL)
175     {
176       msg (ME, _("Error opening \"%s\" for writing as a system file: %s."),
177            fh_get_file_name (fh), strerror (errno));
178       fh_close (fh, "system file", "we");
179       return NULL;
180     }
181
182   /* Create and initialize writer. */
183   w = xmalloc (sizeof *w);
184   w->fh = fh;
185   w->file = file;
186
187   w->compress = opts.compress;
188   w->case_cnt = 0;
189
190   w->opcode_cnt = w->data_cnt = 0;
191
192   /* Figure out how to map in-memory case data to on-disk case
193      data.  Also count the number of segments.  Very long strings
194      occupy multiple segments, otherwise each variable only takes
195      one segment. */
196   w->segment_cnt = sfm_dictionary_to_sfm_vars (d, &w->sfm_vars,
197                                                &w->sfm_var_cnt);
198
199   /* Write the file header. */
200   write_header (w, d);
201
202   /* Write basic variable info. */
203   short_names_assign (d);
204   for (i = 0; i < dict_get_var_cnt (d); i++)
205     write_variable (w, dict_get_var (d, i));
206
207   /* Write out value labels. */
208   idx = 0;
209   for (i = 0; i < dict_get_var_cnt (d); i++)
210     {
211       struct variable *v = dict_get_var (d, i);
212
213       write_value_labels (w, v, idx);
214       idx += sfm_width_to_octs (var_get_width (v));
215     }
216
217   if (dict_get_documents (d) != NULL)
218     write_documents (w, d);
219
220   write_integer_info_record (w);
221   write_float_info_record (w);
222
223   write_variable_display_parameters (w, d);
224
225   if (opts.version >= 3)
226     write_longvar_table (w, d);
227
228   write_vls_length_table (w, d);
229
230   /* Write end-of-headers record. */
231   write_int (w, 999);
232   write_int (w, 0);
233
234   if (write_error (w))
235     {
236       close_writer (w);
237       return NULL;
238     }
239
240   return casewriter_create (dict_get_next_value_idx (d),
241                             &sys_file_casewriter_class, w);
242 }
243
244 /* Returns value of X truncated to two least-significant digits. */
245 static int
246 rerange (int x)
247 {
248   if (x < 0)
249     x = -x;
250   if (x >= 100)
251     x %= 100;
252   return x;
253 }
254
255 /* Calculates the offset of data for TARGET_VAR from the
256    beginning of each case's data for dictionary D.  The return
257    value is in "octs" (8-byte units). */
258 static int
259 calc_oct_idx (const struct dictionary *d, struct variable *target_var)
260 {
261   int oct_idx;
262   int i;
263
264   oct_idx = 0;
265   for (i = 0; i < dict_get_var_cnt (d); i++)
266     {
267       struct variable *var = dict_get_var (d, i);
268       if (var == target_var)
269         break;
270       oct_idx += sfm_width_to_octs (var_get_width (var));
271     }
272   return oct_idx;
273 }
274
275 /* Write the sysfile_header header to system file W. */
276 static void
277 write_header (struct sfm_writer *w, const struct dictionary *d)
278 {
279   char prod_name[61];
280   char creation_date[10];
281   char creation_time[9];
282   const char *file_label;
283   struct variable *weight;
284
285   time_t t;
286
287   /* Record-type code. */
288   write_string (w, "$FL2", 4);
289
290   /* Product identification. */
291   snprintf (prod_name, sizeof prod_name, "@(#) SPSS DATA FILE %s - %s",
292             version, host_system);
293   write_string (w, prod_name, 60);
294
295   /* Layout code. */
296   write_int (w, 2);
297
298   /* Number of `union value's per case. */
299   write_int (w, calc_oct_idx (d, NULL));
300
301   /* Compressed? */
302   write_int (w, w->compress);
303
304   /* Weight variable. */
305   weight = dict_get_weight (d);
306   write_int (w, weight != NULL ? calc_oct_idx (d, weight) + 1 : 0);
307
308   /* Number of cases.  We don't know this in advance, so we write
309      -1 to indicate an unknown number of cases.  Later we can
310      come back and overwrite it with the true value. */
311   write_int (w, -1);
312
313   /* Compression bias. */
314   write_float (w, COMPRESSION_BIAS);
315
316   /* Creation date and time. */
317   if (time (&t) == (time_t) -1)
318     {
319       strcpy (creation_date, "01 Jan 70");
320       strcpy (creation_time, "00:00:00");
321     }
322   else
323     {
324       static const char *month_name[12] =
325         {
326           "Jan", "Feb", "Mar", "Apr", "May", "Jun",
327           "Jul", "Aug", "Sep", "Oct", "Nov", "Dec",
328         };
329       struct tm *tmp = localtime (&t);
330       int day = rerange (tmp->tm_mday);
331       int mon = rerange (tmp->tm_mon + 1);
332       int year = rerange (tmp->tm_year);
333       int hour = rerange (tmp->tm_hour + 1);
334       int min = rerange (tmp->tm_min + 1);
335       int sec = rerange (tmp->tm_sec + 1);
336
337       snprintf (creation_date, sizeof creation_date,
338                 "%02d %s %02d", day, month_name[mon - 1], year);
339       snprintf (creation_time, sizeof creation_time,
340                 "%02d:%02d:%02d", hour - 1, min - 1, sec - 1);
341     }
342   write_string (w, creation_date, 9);
343   write_string (w, creation_time, 8);
344
345   /* File label. */
346   file_label = dict_get_label (d);
347   if (file_label == NULL)
348     file_label = "";
349   write_string (w, file_label, 64);
350
351   /* Padding. */
352   write_zeros (w, 3);
353 }
354
355 /* Write format spec FMT to W, after adjusting it to be
356    compatible with the given WIDTH. */
357 static void
358 write_format (struct sfm_writer *w, struct fmt_spec fmt, int width)
359 {
360   assert (fmt_check_output (&fmt));
361   assert (sfm_width_to_segments (width) == 1);
362
363   if (width > 0)
364     fmt_resize (&fmt, width);
365   write_int (w, (fmt_to_io (fmt.type) << 16) | (fmt.w << 8) | fmt.d);
366 }
367
368 /* Write a string continuation variable record for each 8-byte
369    section beyond the initial 8 bytes, for a variable of the
370    given WIDTH. */
371 static void
372 write_variable_continuation_records (struct sfm_writer *w, int width)
373 {
374   int position;
375
376   assert (sfm_width_to_segments (width) == 1);
377   for (position = 8; position < width; position += 8)
378     {
379       write_int (w, 2);   /* Record type. */
380       write_int (w, -1);  /* Width. */
381       write_int (w, 0);   /* No variable label. */
382       write_int (w, 0);   /* No missing values. */
383       write_int (w, 0);   /* Print format. */
384       write_int (w, 0);   /* Write format. */
385       write_zeros (w, 8);   /* Name. */
386     }
387 }
388
389 /* Write the variable record(s) for variable V to system file
390    W. */
391 static void
392 write_variable (struct sfm_writer *w, const struct variable *v)
393 {
394   int width = var_get_width (v);
395   int segment_cnt = sfm_width_to_segments (width);
396   int seg0_width = sfm_segment_alloc_width (width, 0);
397   const struct missing_values *mv = var_get_missing_values (v);
398   int i;
399
400   /* Record type. */
401   write_int (w, 2);
402
403   /* Width. */
404   write_int (w, seg0_width);
405
406   /* Variable has a variable label? */
407   write_int (w, var_has_label (v));
408
409   /* Number of missing values.  If there is a range, then the
410      range counts as 2 missing values and causes the number to be
411      negated. */
412   write_int (w, mv_has_range (mv) ? 2 - mv_n_values (mv) : mv_n_values (mv));
413
414   /* Print and write formats. */
415   write_format (w, *var_get_print_format (v), seg0_width);
416   write_format (w, *var_get_write_format (v), seg0_width);
417
418   /* Short name.
419      The full name is in a translation table written
420      separately. */
421   write_string (w, var_get_short_name (v, 0), 8);
422
423   /* Value label. */
424   if (var_has_label (v))
425     {
426       const char *label = var_get_label (v);
427       size_t padded_len = ROUND_UP (MIN (strlen (label), 255), 4);
428       write_int (w, padded_len);
429       write_string (w, label, padded_len);
430     }
431
432   /* Write the missing values, if any, range first. */
433   if (mv_has_range (mv))
434     {
435       double x, y;
436       mv_peek_range (mv, &x, &y);
437       write_float (w, x);
438       write_float (w, y);
439     }
440   for (i = 0; i < mv_n_values (mv); i++)
441     {
442       union value value;
443       mv_peek_value (mv, &value, i);
444       write_value (w, &value, seg0_width);
445     }
446
447   write_variable_continuation_records (w, seg0_width);
448
449   /* Write additional segments for very long string variables. */
450   for (i = 1; i < segment_cnt; i++)
451     {
452       int seg_width = sfm_segment_alloc_width (width, i);
453       struct fmt_spec fmt = fmt_for_output (FMT_A, MAX (seg_width, 1), 0);
454
455       write_int (w, 2);           /* Variable record. */
456       write_int (w, seg_width);   /* Width. */
457       write_int (w, 0);           /* No variable label. */
458       write_int (w, 0);           /* No missing values. */
459       write_format (w, fmt, seg_width); /* Print format. */
460       write_format (w, fmt, seg_width); /* Write format. */
461       write_string (w, var_get_short_name (v, i), 8);
462
463       write_variable_continuation_records (w, seg_width);
464     }
465 }
466
467 /* Writes the value labels for variable V having system file
468    variable index IDX to system file W. */
469 static void
470 write_value_labels (struct sfm_writer *w, struct variable *v, int idx)
471 {
472   const struct val_labs *val_labs;
473   struct val_labs_iterator *i;
474   struct val_lab *vl;
475
476   val_labs = var_get_value_labels (v);
477   if (val_labs == NULL)
478     return;
479
480   /* Value label record. */
481   write_int (w, 3);             /* Record type. */
482   write_int (w, val_labs_count (val_labs));
483   for (vl = val_labs_first_sorted (val_labs, &i); vl != NULL;
484        vl = val_labs_next (val_labs, &i))
485     {
486       uint8_t len = MIN (strlen (vl->label), 255);
487
488       write_value (w, &vl->value, var_get_width (v));
489       write_bytes (w, &len, 1);
490       write_bytes (w, vl->label, len);
491       write_zeros (w, REM_RND_UP (len + 1, 8));
492     }
493
494   /* Value label variable record. */
495   write_int (w, 4);             /* Record type. */
496   write_int (w, 1);             /* Number of variables. */
497   write_int (w, idx + 1);       /* Variable's dictionary index. */
498 }
499
500 /* Writes record type 6, document record. */
501 static void
502 write_documents (struct sfm_writer *w, const struct dictionary *d)
503 {
504   size_t line_cnt = dict_get_document_line_cnt (d);
505
506   write_int (w, 6);             /* Record type. */
507   write_int (w, line_cnt);
508   write_bytes (w, dict_get_documents (d), line_cnt * DOC_LINE_LENGTH);
509 }
510
511 /* Write the alignment, width and scale values. */
512 static void
513 write_variable_display_parameters (struct sfm_writer *w,
514                                    const struct dictionary *dict)
515 {
516   int i;
517
518   write_int (w, 7);             /* Record type. */
519   write_int (w, 11);            /* Record subtype. */
520   write_int (w, 4);             /* Data item (int32) size. */
521   write_int (w, w->segment_cnt * 3); /* Number of data items. */
522
523   for (i = 0; i < dict_get_var_cnt (dict); ++i)
524     {
525       struct variable *v = dict_get_var (dict, i);
526       int width = var_get_width (v);
527       int segment_cnt = sfm_width_to_segments (width);
528       int measure = (var_get_measure (v) == MEASURE_NOMINAL ? 1
529                      : var_get_measure (v) == MEASURE_ORDINAL ? 2
530                      : 3);
531       int alignment = (var_get_alignment (v) == ALIGN_LEFT ? 0
532                        : var_get_alignment (v) == ALIGN_RIGHT ? 1
533                        : 2);
534       int i;
535
536       for (i = 0; i < segment_cnt; i++)
537         {
538           int width_left = width - sfm_segment_effective_offset (width, i);
539           write_int (w, measure);
540           write_int (w, (i == 0 ? var_get_display_width (v)
541                          : var_default_display_width (width_left)));
542           write_int (w, alignment);
543         }
544     }
545 }
546
547 /* Writes the table of lengths for very long string variables. */
548 static void
549 write_vls_length_table (struct sfm_writer *w,
550                         const struct dictionary *dict)
551 {
552   struct string map;
553   int i;
554
555   ds_init_empty (&map);
556   for (i = 0; i < dict_get_var_cnt (dict); ++i)
557     {
558       const struct variable *v = dict_get_var (dict, i);
559       if (sfm_width_to_segments (var_get_width (v)) > 1)
560         ds_put_format (&map, "%s=%05d%c\t",
561                        var_get_short_name (v, 0), var_get_width (v), 0);
562     }
563   if (!ds_is_empty (&map))
564     {
565       write_int (w, 7);         /* Record type. */
566       write_int (w, 14);        /* Record subtype. */
567       write_int (w, 1);         /* Data item (char) size. */
568       write_int (w, ds_length (&map)); /* Number of data items. */
569       write_bytes (w, ds_data (&map), ds_length (&map));
570     }
571   ds_destroy (&map);
572 }
573
574 /* Writes the long variable name table. */
575 static void
576 write_longvar_table (struct sfm_writer *w, const struct dictionary *dict)
577 {
578   struct string map;
579   size_t i;
580
581   ds_init_empty (&map);
582   for (i = 0; i < dict_get_var_cnt (dict); i++)
583     {
584       struct variable *v = dict_get_var (dict, i);
585
586       if (i)
587         ds_put_char (&map, '\t');
588       ds_put_format (&map, "%s=%s",
589                      var_get_short_name (v, 0), var_get_name (v));
590     }
591
592   write_int (w, 7);             /* Record type. */
593   write_int (w, 13);            /* Record subtype. */
594   write_int (w, 1);             /* Data item (char) size. */
595   write_int (w, ds_length (&map)); /* Number of data items. */
596   write_bytes (w, ds_data (&map), ds_length (&map));
597
598   ds_destroy (&map);
599 }
600
601 /* Write integer information record. */
602 static void
603 write_integer_info_record (struct sfm_writer *w)
604 {
605   int version_component[3];
606   int float_format;
607
608   /* Parse the version string. */
609   memset (version_component, 0, sizeof version_component);
610   sscanf (bare_version, "%d.%d.%d",
611           &version_component[0], &version_component[1], &version_component[2]);
612
613   /* Figure out the floating-point format. */
614   if (FLOAT_NATIVE_64_BIT == FLOAT_IEEE_DOUBLE_LE
615       || FLOAT_NATIVE_64_BIT == FLOAT_IEEE_DOUBLE_BE)
616     float_format = 1;
617   else if (FLOAT_NATIVE_64_BIT == FLOAT_Z_LONG)
618     float_format = 2;
619   else if (FLOAT_NATIVE_64_BIT == FLOAT_VAX_D)
620     float_format = 3;
621   else
622     abort ();
623
624   /* Write record. */
625   write_int (w, 7);             /* Record type. */
626   write_int (w, 3);             /* Record subtype. */
627   write_int (w, 4);             /* Data item (int32) size. */
628   write_int (w, 8);             /* Number of data items. */
629   write_int (w, version_component[0]);
630   write_int (w, version_component[1]);
631   write_int (w, version_component[2]);
632   write_int (w, -1);          /* Machine code. */
633   write_int (w, float_format);
634   write_int (w, 1);           /* Compression code. */
635   write_int (w, INTEGER_NATIVE == INTEGER_MSB_FIRST ? 1 : 2);
636   write_int (w, 2);           /* 7-bit ASCII. */
637 }
638
639 /* Write floating-point information record. */
640 static void
641 write_float_info_record (struct sfm_writer *w)
642 {
643   write_int (w, 7);             /* Record type. */
644   write_int (w, 4);             /* Record subtype. */
645   write_int (w, 8);             /* Data item (flt64) size. */
646   write_int (w, 3);             /* Number of data items. */
647   write_float (w, SYSMIS);      /* System-missing value. */
648   write_float (w, HIGHEST);     /* Value used for HIGHEST in missing values. */
649   write_float (w, LOWEST);      /* Value used for LOWEST in missing values. */
650 }
651 \f
652 /* Writes case C to system file W. */
653 static void
654 sys_file_casewriter_write (struct casewriter *writer, void *w_,
655                            struct ccase *c)
656 {
657   struct sfm_writer *w = w_;
658
659   if (ferror (w->file))
660     {
661       casewriter_force_error (writer);
662       case_destroy (c);
663       return;
664     }
665
666   w->case_cnt++;
667
668   if (!w->compress)
669     write_case_uncompressed (w, c);
670   else
671     write_case_compressed (w, c);
672
673   case_destroy (c);
674 }
675
676 /* Destroys system file writer W. */
677 static void
678 sys_file_casewriter_destroy (struct casewriter *writer, void *w_)
679 {
680   struct sfm_writer *w = w_;
681   if (!close_writer (w))
682     casewriter_force_error (writer);
683 }
684
685 /* Returns true if an I/O error has occurred on WRITER, false otherwise. */
686 bool
687 write_error (const struct sfm_writer *writer)
688 {
689   return ferror (writer->file);
690 }
691
692 /* Closes a system file after we're done with it.
693    Returns true if successful, false if an I/O error occurred. */
694 bool
695 close_writer (struct sfm_writer *w)
696 {
697   bool ok;
698
699   if (w == NULL)
700     return true;
701
702   ok = true;
703   if (w->file != NULL)
704     {
705       /* Flush buffer. */
706       if (w->opcode_cnt > 0)
707         flush_compressed (w);
708       fflush (w->file);
709
710       ok = !write_error (w);
711
712       /* Seek back to the beginning and update the number of cases.
713          This is just a courtesy to later readers, so there's no need
714          to check return values or report errors. */
715       if (ok && w->case_cnt <= INT32_MAX && !fseek (w->file, 80, SEEK_SET))
716         {
717           write_int (w, w->case_cnt);
718           clearerr (w->file);
719         }
720
721       if (fclose (w->file) == EOF)
722         ok = false;
723
724       if (!ok)
725         msg (ME, _("An I/O error occurred writing system file \"%s\"."),
726              fh_get_file_name (w->fh));
727     }
728
729   fh_close (w->fh, "system file", "we");
730
731   free (w->sfm_vars);
732   free (w);
733
734   return ok;
735 }
736
737 /* System file writer casewriter class. */
738 static struct casewriter_class sys_file_casewriter_class =
739   {
740     sys_file_casewriter_write,
741     sys_file_casewriter_destroy,
742     NULL,
743   };
744 \f
745 /* Writes case C to system file W, without compressing it. */
746 static void
747 write_case_uncompressed (struct sfm_writer *w, struct ccase *c)
748 {
749   size_t i;
750
751   for (i = 0; i < w->sfm_var_cnt; i++)
752     {
753       struct sfm_var *v = &w->sfm_vars[i];
754
755       if (v->width == 0)
756         write_float (w, case_num_idx (c, v->case_index));
757       else
758         {
759           write_bytes (w, case_str_idx (c, v->case_index) + v->offset,
760                        v->width);
761           write_spaces (w, v->padding);
762         }
763     }
764 }
765
766 /* Writes case C to system file W, with compression. */
767 static void
768 write_case_compressed (struct sfm_writer *w, struct ccase *c)
769 {
770   size_t i;
771
772   for (i = 0; i < w->sfm_var_cnt; i++)
773     {
774       struct sfm_var *v = &w->sfm_vars[i];
775
776       if (v->width == 0)
777         {
778           double d = case_num_idx (c, v->case_index);
779           if (d == SYSMIS)
780             put_cmp_opcode (w, 255);
781           else if (d >= 1 - COMPRESSION_BIAS
782                    && d <= 251 - COMPRESSION_BIAS
783                    && d == (int) d)
784             put_cmp_opcode (w, (int) d + COMPRESSION_BIAS);
785           else
786             {
787               put_cmp_opcode (w, 253);
788               put_cmp_number (w, d);
789             }
790         }
791       else
792         {
793           int offset = v->offset;
794           int width, padding;
795
796           /* This code properly deals with a width that is not a
797              multiple of 8, by ensuring that the final partial
798              oct (8 byte unit) is treated as padded with spaces
799              on the right. */
800           for (width = v->width; width > 0; width -= 8, offset += 8)
801             {
802               const void *data = case_str_idx (c, v->case_index) + offset;
803               int chunk_size = MIN (width, 8);
804               if (!memcmp (data, "        ", chunk_size))
805                 put_cmp_opcode (w, 254);
806               else
807                 {
808                   put_cmp_opcode (w, 253);
809                   put_cmp_string (w, data, chunk_size);
810                 }
811             }
812
813           /* This code deals properly with padding that is not a
814              multiple of 8 bytes, by discarding the remainder,
815              which was already effectively padded with spaces in
816              the previous loop.  (Note that v->width + v->padding
817              is always a multiple of 8.) */
818           for (padding = v->padding / 8; padding > 0; padding--)
819             put_cmp_opcode (w, 254);
820         }
821     }
822 }
823
824 /* Flushes buffered compressed opcodes and data to W.
825    The compression buffer must not be empty. */
826 static void
827 flush_compressed (struct sfm_writer *w)
828 {
829   assert (w->opcode_cnt > 0 && w->opcode_cnt <= 8);
830
831   write_bytes (w, w->opcodes, w->opcode_cnt);
832   write_zeros (w, 8 - w->opcode_cnt);
833
834   write_bytes (w, w->data, w->data_cnt * sizeof *w->data);
835
836   w->opcode_cnt = w->data_cnt = 0;
837 }
838
839 /* Appends OPCODE to the buffered set of compression opcodes in
840    W.  Flushes the compression buffer beforehand if necessary. */
841 static void
842 put_cmp_opcode (struct sfm_writer *w, uint8_t opcode)
843 {
844   if (w->opcode_cnt >= 8)
845     flush_compressed (w);
846
847   w->opcodes[w->opcode_cnt++] = opcode;
848 }
849
850 /* Appends NUMBER to the buffered compression data in W.  The
851    buffer must not be full; the way to assure that is to call
852    this function only just after a call to put_cmp_opcode, which
853    will flush the buffer as necessary. */
854 static void
855 put_cmp_number (struct sfm_writer *w, double number)
856 {
857   assert (w->opcode_cnt > 0);
858   assert (w->data_cnt < 8);
859
860   convert_double_to_output_format (number, w->data[w->data_cnt++]);
861 }
862
863 /* Appends SIZE bytes of DATA to the buffered compression data in
864    W, followed by enough spaces to pad the output data to exactly
865    8 bytes (thus, SIZE must be no greater than 8).  The buffer
866    must not be full; the way to assure that is to call this
867    function only just after a call to put_cmp_opcode, which will
868    flush the buffer as necessary. */
869 static void
870 put_cmp_string (struct sfm_writer *w, const void *data, size_t size)
871 {
872   assert (w->opcode_cnt > 0);
873   assert (w->data_cnt < 8);
874   assert (size <= 8);
875
876   memset (w->data[w->data_cnt], ' ', 8);
877   memcpy (w->data[w->data_cnt], data, size);
878   w->data_cnt++;
879 }
880 \f
881 /* Writes 32-bit integer X to the output file for writer W. */
882 static void
883 write_int (struct sfm_writer *w, int32_t x)
884 {
885   write_bytes (w, &x, sizeof x);
886 }
887
888 /* Converts NATIVE to the 64-bit format used in output files in
889    OUTPUT. */
890 static inline void
891 convert_double_to_output_format (double native, uint8_t output[8])
892 {
893   /* If "double" is not a 64-bit type, then convert it to a
894      64-bit type.  Otherwise just copy it. */
895   if (FLOAT_NATIVE_DOUBLE != FLOAT_NATIVE_64_BIT)
896     float_convert (FLOAT_NATIVE_DOUBLE, &native, FLOAT_NATIVE_64_BIT, output);
897   else
898     memcpy (output, &native, sizeof native);
899 }
900
901 /* Writes floating-point number X to the output file for writer
902    W. */
903 static void
904 write_float (struct sfm_writer *w, double x)
905 {
906   uint8_t output[8];
907   convert_double_to_output_format (x, output);
908   write_bytes (w, output, sizeof output);
909 }
910
911 /* Writes contents of VALUE with the given WIDTH to W, padding
912    with zeros to a multiple of 8 bytes.
913    To avoid a branch, and because we don't actually need to
914    support it, WIDTH must be no bigger than 8. */
915 static void
916 write_value (struct sfm_writer *w, const union value *value, int width)
917 {
918   assert (width <= 8);
919   if (width == 0)
920     write_float (w, value->f);
921   else
922     {
923       write_bytes (w, value->s, width);
924       write_zeros (w, 8 - width);
925     }
926 }
927
928 /* Writes null-terminated STRING in a field of the given WIDTH to
929    W.  If WIDTH is longer than WIDTH, it is truncated; if WIDTH
930    is narrowed, it is padded on the right with spaces. */
931 static void
932 write_string (struct sfm_writer *w, const char *string, size_t width)
933 {
934   size_t data_bytes = MIN (strlen (string), width);
935   size_t pad_bytes = width - data_bytes;
936   write_bytes (w, string, data_bytes);
937   while (pad_bytes-- > 0)
938     putc (' ', w->file);
939 }
940
941 /* Writes SIZE bytes of DATA to W's output file. */
942 static void
943 write_bytes (struct sfm_writer *w, const void *data, size_t size)
944 {
945   fwrite (data, 1, size, w->file);
946 }
947
948 /* Writes N zeros to W's output file. */
949 static void
950 write_zeros (struct sfm_writer *w, size_t n)
951 {
952   while (n-- > 0)
953     putc (0, w->file);
954 }
955
956 /* Writes N spaces to W's output file. */
957 static void
958 write_spaces (struct sfm_writer *w, size_t n)
959 {
960   while (n-- > 0)
961     putc (' ', w->file);
962 }