Fix a typo in the documentation to struct writer.
[paraslash.git] / mood.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2007-2009 Andre Noll <maan@systemlinux.org>
3  *
4  * Licensed under the GPL v2. For licencing details see COPYING.
5  */
6
7 /** \file mood.c Paraslash's mood handling functions. */
8
9 #include <fnmatch.h>
10 #include "para.h"
11 #include "error.h"
12 #include "string.h"
13 #include "afh.h"
14 #include "afs.h"
15 #include "list.h"
16 #include "ipc.h"
17
18 /**
19  * Contains statistical data of the currently admissible audio files.
20  *
21  * It is used to assign normalized score values to each admissible audio file.
22  */
23 struct afs_statistics {
24         /** Sum of num played over all admissible files. */
25         int64_t num_played_sum;
26         /** Sum of last played times over all admissible files. */
27         int64_t last_played_sum;
28         /** Quadratic deviation of num played time. */
29         int64_t num_played_qd;
30         /** Quadratic deviation of last played time. */
31         int64_t last_played_qd;
32         /** Number of admissible files */
33         unsigned num;
34 };
35 struct afs_statistics statistics;
36
37 /**
38  * Assign scores according to a mood_method.
39  *
40  * Each mood_method has its own mood_score_function. The first three parameters
41  * passed to that function are informations about the audio file whose score is
42  * to be computed. The data argument depends on the mood method this function
43  * is used for. It usually is the argument given at the end of a mood line.
44  *
45  * Mood score functions must return values between -100 and +100 inclusively.
46  * Boolean score functions should always return either -100 or +100.
47  *
48  * \sa struct mood_method, mood_parser.
49  */
50 typedef int mood_score_function(const char *path, const struct afs_info *afsi,
51                 const struct afh_info *afhi, const void *data);
52
53 /**
54  * Pre-process a mood line.
55  *
56  * The mood_parser of a mood_method is called once at mood open time for each
57  * line of the current mood definition that contains the mood_method's name as
58  * a keyword. The line is passed to the mood_parser as the first argument. The
59  * mood_parser must determine whether the line is syntactically correct and
60  * return a positive value if so and a negative value otherwise.
61  *
62  * Some mood parsers pre-process the data given in the mood line to compute a
63  * structure which depends of the particular mood_method and which is used
64  * later in the mood_score_function of the mood_method. The mood_parser may
65  * store a pointer to its structure via the second argument.
66  *
67  * \sa mood_open(), mood_cleanup_function, mood_score_function.
68  */
69 typedef int mood_parser(const char *, void **);
70
71 /**
72  * Deallocate resources which were allocated by the mood_parser.
73  *
74  * This optional function of a mood_method is used to free any resources
75  * allocated in mood_open() by the mood_parser. The argument passed is a
76  * pointer to the mood_method specific data structure that was returned by the
77  * mood_parser.
78  *
79  * \sa mood_parser.
80  */
81 typedef void mood_cleanup_function(void *);
82
83 /**
84  * Used for scoring and to determine whether a file is admissible.
85  */
86 struct mood_method {
87         /** The name of the method. */
88         const char *name;
89         /** Pointer to the mood parser. */
90         mood_parser *parser;
91         /** Pointer to the score function */
92         mood_score_function *score_function;
93         /** Optional cleanup function. */
94         mood_cleanup_function *cleanup;
95 };
96
97 /**
98  * Each line of the current mood corresponds to a mood_item.
99  */
100 struct mood_item {
101         /** The method this line is referring to. */
102         const struct mood_method *method;
103         /** The data structure computed by the mood parser. */
104         void *parser_data;
105         /** The given score value, or zero if none was given. */
106         int32_t score_arg;
107         /** Non-zero if random scoring was requested. */
108         int random_score;
109         /** Whether the "not" keyword was given in the mood line. */
110         int logical_not;
111         /** The position in the list of items. */
112         struct list_head mood_item_node;
113 };
114
115 /**
116  * Created from the mood definition by mood_open().
117  *
118  * When a mood is opened, each line of its definition is investigated, and a
119  * corresponding mood item is produced. Each mood line starts with \p accept,
120  * \p deny, or \p score which determines the type of the mood line.  For each
121  * such type a linked list is maintained whose entries are the mood items.
122  *
123  * \sa mood_item, mood_open().
124  */
125 struct mood {
126         /** The name of this mood. */
127         char *name;
128         /** The list of mood items of type \p accept. */
129         struct list_head accept_list;
130         /** The list of mood items of type \p deny. */
131         struct list_head deny_list;
132         /** The list of mood items of type \p score. */
133         struct list_head score_list;
134 };
135
136 static struct mood *current_mood;
137
138 /**
139  *  Rough approximation to sqrt.
140  *
141  *  \param x Integer of which to calculate the sqrt.
142  *
143  *  \return An integer res with res * res <= x.
144  */
145 static uint64_t int_sqrt(uint64_t x)
146 {
147         uint64_t op, res, one = 1;
148         op = x;
149         res = 0;
150
151         one = one << 62;
152         while (one > op)
153                 one >>= 2;
154
155         while (one != 0) {
156                 if (op >= res + one) {
157                         op = op - (res + one);
158                         res = res +  2 * one;
159                 }
160                 res /= 2;
161                 one /= 4;
162         }
163 //      PARA_NOTICE_LOG("sqrt(%llu) = %llu\n", x, res);
164         return res;
165 }
166
167 static int mm_no_attributes_set_parser(const char *arg, __a_unused void **ignored)
168 {
169         if (arg && *arg)
170                 PARA_WARNING_LOG("ignored junk at eol: %s\n", arg);
171         return 1;
172 }
173
174 static int mm_no_attributes_set_score_function(__a_unused const char *path,
175                 const struct afs_info *afsi,
176                 __a_unused const struct afh_info *afhi,
177                 __a_unused const void *data)
178 {
179         if (!afsi->attributes)
180                 return 100;
181         return -100;
182 }
183
184 static int mm_played_rarely_score_function(__a_unused const char *path,
185                 const struct afs_info *afsi,
186                 __a_unused const struct afh_info *afhi,
187                 __a_unused const void *data)
188 {
189         unsigned num;
190         int ret = get_num_admissible_files(&num);
191
192         if (ret < 0)
193                 return 0;
194         if (statistics.num_played_sum - num * afsi->num_played
195                         > int_sqrt(statistics.num_played_qd * num))
196                 return 100;
197         return -100;
198 }
199
200 static int mm_played_rarely_parser(const char *arg, __a_unused void **ignored)
201 {
202         if (arg && *arg)
203                 PARA_WARNING_LOG("ignored junk at eol: %s\n", arg);
204         return 1;
205 }
206
207 static int mm_path_matches_score_function(const char *path,
208                 __a_unused const struct afs_info *afsi,
209                 __a_unused const struct afh_info *afhi,
210                 const void *data)
211 {
212         if (fnmatch(data, path, 0))
213                 return -100;
214         return 100;
215 }
216
217 static int mm_path_matches_parser(const char *arg, void **data)
218 {
219         *data = para_strdup(arg);
220         return 1;
221 }
222
223 static void mm_path_matches_cleanup(void *data)
224 {
225         free(data);
226 }
227
228 static int mm_is_set_parser(const char *arg, void **bitnum)
229 {
230         unsigned char *c = para_malloc(1);
231         int ret = get_attribute_bitnum_by_name(arg, c);
232
233         if (ret >= 0)
234                 *bitnum = c;
235         else
236                 free(c);
237         return ret;
238 }
239
240 static int mm_is_set_score_function(__a_unused const char *path,
241                 __a_unused const struct afs_info *afsi,
242                 __a_unused const struct afh_info *afhi,
243                 const void *data)
244 {
245         const unsigned char *bn = data;
246         if (afsi->attributes & (1ULL << *bn))
247                 return 100;
248         return -100;
249 }
250
251 /* returns 1 if row matches score item, negative otherwise */
252 static int add_item_score(const struct osl_row *row, struct mood_item *item, long *score,
253                 long *score_arg_sum)
254 {
255         struct afs_info afsi;
256         struct afh_info afhi;
257         char *path;
258         int ret;
259
260         *score_arg_sum += item->random_score? 100 : PARA_ABS(item->score_arg);
261         ret = 100;
262         if (item->method) {
263                 ret = get_afsi_of_row(row, &afsi);
264                 if (ret< 0)
265                         return ret;
266                 ret = get_afhi_of_row(row, &afhi);
267                 if (ret< 0)
268                         return ret;
269                 free(afhi.info_string); /* don't need the tag info */
270                 ret = get_audio_file_path_of_row(row, &path);
271                 if (ret< 0)
272                         return ret;
273                 ret = item->method->score_function(path, &afsi, &afhi,
274                         item->parser_data);
275                 if ((ret < 0 && !item->logical_not) || (ret >= 0 && item->logical_not))
276                         return -1; /* no match */
277         }
278         if (item->random_score)
279                 *score += PARA_ABS(ret) * para_random(100);
280         else
281                 *score += PARA_ABS(ret) * item->score_arg;
282         return 1;
283 }
284
285 static int compute_mood_score(const struct osl_row *aft_row, struct mood *m,
286                 long *result)
287 {
288         struct mood_item *item;
289         int match = 0;
290         long score_arg_sum = 0, score = 0;
291
292         if (!m)
293                 return -E_NO_MOOD;
294         /* reject audio file if it matches any entry in the deny list */
295         list_for_each_entry(item, &m->deny_list, mood_item_node)
296                 if (add_item_score(aft_row, item, &score, &score_arg_sum) > 0)
297                         return -E_NOT_ADMISSIBLE;
298         list_for_each_entry(item, &m->accept_list, mood_item_node)
299                 if (add_item_score(aft_row, item, &score, &score_arg_sum) > 0)
300                         match = 1;
301         /* reject if there is no matching entry in the accept list */
302         if (!match && !list_empty(&m->accept_list))
303                 return -E_NOT_ADMISSIBLE;
304         list_for_each_entry(item, &m->score_list, mood_item_node)
305                 add_item_score(aft_row, item, &score, &score_arg_sum);
306         if (score_arg_sum)
307                 score /= score_arg_sum;
308         *result = score;
309         return 1;
310 }
311
312 #define DEFINE_MOOD_METHOD(_name) \
313 .parser = mm_ ## _name ## _parser, \
314 .score_function = mm_ ## _name ## _score_function, \
315 .name = #_name
316
317 #define DEFINE_MOOD_METHOD_WITH_CLEANUP(_name) \
318         DEFINE_MOOD_METHOD(_name), \
319         .cleanup = mm_ ## _name ## _cleanup
320
321 static const struct mood_method mood_methods[] = {
322         {DEFINE_MOOD_METHOD(no_attributes_set)},
323         {DEFINE_MOOD_METHOD(played_rarely)},
324         {DEFINE_MOOD_METHOD(is_set)},
325         {DEFINE_MOOD_METHOD_WITH_CLEANUP(path_matches)},
326         {.parser = NULL}
327 };
328
329 static void cleanup_list_entry(struct mood_item *item)
330 {
331         if (item->method && item->method->cleanup)
332                 item->method->cleanup(item->parser_data);
333         else
334                 free(item->parser_data);
335         list_del(&item->mood_item_node);
336         free(item);
337 }
338
339 static void destroy_mood(struct mood *m)
340 {
341         struct mood_item *tmp, *item;
342
343         if (!m)
344                 return;
345         list_for_each_entry_safe(item, tmp, &m->accept_list, mood_item_node)
346                 cleanup_list_entry(item);
347         list_for_each_entry_safe(item, tmp, &m->deny_list, mood_item_node)
348                 cleanup_list_entry(item);
349         list_for_each_entry_safe(item, tmp, &m->score_list, mood_item_node)
350                 cleanup_list_entry(item);
351         free(m->name);
352         free(m);
353 }
354
355 static struct mood *alloc_new_mood(const char *name)
356 {
357         struct mood *m = para_calloc(sizeof(struct mood));
358         m->name = para_strdup(name);
359         INIT_LIST_HEAD(&m->accept_list);
360         INIT_LIST_HEAD(&m->deny_list);
361         INIT_LIST_HEAD(&m->score_list);
362         return m;
363 }
364
365 /** The different types of a mood line. */
366 enum mood_line_type {
367         /** Invalid. */
368         ML_INVALID,
369         /** Accept line. */
370         ML_ACCEPT,
371         /** Deny line. */
372         ML_DENY,
373         /** Score line. */
374         ML_SCORE
375 };
376
377 /** Data passed to the parser of a mood line. */
378 struct mood_line_parser_data {
379         /** The mood this mood line belongs to. */
380         struct mood *m;
381         /** The line number in the mood definition. */
382         unsigned line_num;
383 };
384
385 /*
386  * <accept [with score <score>] | deny [with score <score>]  | score <score>>
387  *      [if] [not] <mood_method> [options]
388  * <score> is either an integer or "random" which assigns a random score to
389  * all matching files
390  */
391
392 static int parse_mood_line(char *mood_line, void *data)
393 {
394         struct mood_line_parser_data *mlpd = data;
395         char **argv;
396         char *delim = " \t";
397         unsigned num_words;
398         char **w;
399         int i, ret;
400         enum mood_line_type mlt = ML_INVALID;
401         struct mood_item *mi = NULL;
402         char *buf = para_strdup(mood_line);
403
404         mlpd->line_num++;
405         num_words = split_args(buf, &argv, delim);
406         ret = 1;
407         if (!num_words) /* empty line */
408                 goto out;
409         w = argv;
410         if (**w == '#') /* comment */
411                 goto out;
412         if (!strcmp(*w, "accept"))
413                 mlt = ML_ACCEPT;
414         else if (!strcmp(*w, "deny"))
415                 mlt = ML_DENY;
416         else if (!strcmp(*w, "score"))
417                 mlt = ML_SCORE;
418         ret = -E_MOOD_SYNTAX;
419         if (mlt == ML_INVALID)
420                 goto out;
421         mi = para_calloc(sizeof(struct mood_item));
422         if (mlt != ML_SCORE) {
423                 ret = -E_MOOD_SYNTAX;
424                 w++;
425                 if (!*w)
426                         goto out;
427                 if (strcmp(*w, "with"))
428                         goto check_for_if;
429                 w++;
430                 if (!*w)
431                         goto out;
432                 if (strcmp(*w, "score"))
433                         goto out;
434         }
435         if (mlt == ML_SCORE || !strcmp(*w, "score")) {
436                 ret = -E_MOOD_SYNTAX;
437                 w++;
438                 if (!*w)
439                         goto out;
440                 if (strcmp(*w, "random")) {
441                         mi->random_score = 0;
442                         ret = para_atoi32(*w, &mi->score_arg);
443                         if (ret < 0)
444                                 goto out;
445                 } else {
446                         mi->random_score = 1;
447                         if (!*(w + 1))
448                         goto success; /* the line "score random" is valid */
449                 }
450         } else
451                 mi->score_arg = 0;
452         ret = -E_MOOD_SYNTAX;
453         w++;
454         if (!*w)
455                 goto out;
456 check_for_if:
457         if (!strcmp(*w, "if")) {
458                 ret = -E_MOOD_SYNTAX;
459                 w++;
460                 if (!*w)
461                         goto out;
462         }
463         if (!strcmp(*w, "not")) {
464                 ret = -E_MOOD_SYNTAX;
465                 w++;
466                 if (!*w)
467                         goto out;
468                 mi->logical_not = 1;
469         } else
470                 mi->logical_not = 0;
471         for (i = 0; mood_methods[i].parser; i++) {
472                 if (strcmp(*w, mood_methods[i].name))
473                         continue;
474                 break;
475         }
476         ret = -E_MOOD_SYNTAX;
477         if (!mood_methods[i].parser)
478                 goto out;
479         w++;
480         ret = mood_methods[i].parser(*w, &mi->parser_data);
481         if (ret < 0)
482                 goto out;
483         mi->method = &mood_methods[i];
484 success:
485         if (mlpd->m) {
486                 if (mlt == ML_ACCEPT)
487                         para_list_add(&mi->mood_item_node, &mlpd->m->accept_list);
488                 else if (mlt == ML_DENY)
489                         para_list_add(&mi->mood_item_node, &mlpd->m->deny_list);
490                 else
491                         para_list_add(&mi->mood_item_node, &mlpd->m->score_list);
492         }
493         PARA_DEBUG_LOG("%s entry added, method: %p\n", mlt == ML_ACCEPT? "accept" :
494                 (mlt == ML_DENY? "deny" : "score"), mi->method);
495         ret = 1;
496 out:
497         free(argv);
498         free(buf);
499         if (ret >= 0)
500                 return ret;
501         if (mi) {
502                 free(mi->parser_data);
503                 free(mi);
504         }
505         return ret;
506 }
507
508 static int load_mood(const struct osl_row *mood_row, struct mood **m)
509 {
510         char *mood_name;
511         struct osl_object mood_def;
512         struct mood_line_parser_data mlpd = {.line_num = 0};
513         int ret = mood_get_name_and_def_by_row(mood_row, &mood_name, &mood_def);
514
515         if (ret < 0)
516                 return ret;
517         if (!*mood_name)
518                 return -E_DUMMY_ROW;
519         mlpd.m = alloc_new_mood(mood_name);
520         ret = for_each_line_ro(mood_def.data, mood_def.size,
521                 parse_mood_line, &mlpd);
522         osl_close_disk_object(&mood_def);
523         if (ret < 0) {
524                 PARA_ERROR_LOG("unable to load mood %s: %s\n", mlpd.m->name,
525                         para_strerror(-ret));
526                 destroy_mood(mlpd.m);
527                 return ret;
528         }
529         *m = mlpd.m;
530         return 1;
531 }
532
533 static int check_mood(struct osl_row *mood_row, void *data)
534 {
535         struct para_buffer *pb = data;
536         char *mood_name;
537         struct osl_object mood_def;
538         struct mood_line_parser_data mlpd = {.line_num = 0};
539
540         int ret2, ret = mood_get_name_and_def_by_row(mood_row, &mood_name, &mood_def);
541
542         if (ret < 0) {
543                 ret2 = para_printf(pb, "failed to get mood definition: %s\n",
544                         para_strerror(-ret));
545                 return ret;
546         }
547         if (!*mood_name) /* ignore dummy row */
548                 goto out;
549         ret = para_printf(pb, "checking mood %s...\n", mood_name);
550         if (ret < 0)
551                 goto out;
552         ret = for_each_line_ro(mood_def.data, mood_def.size,
553                 parse_mood_line, &mlpd);
554         if (ret < 0)
555                 ret2 = para_printf(pb, "%s line %u: %s\n", mood_name, mlpd.line_num,
556                         para_strerror(-ret));
557 out:
558         osl_close_disk_object(&mood_def);
559         return ret;
560 }
561
562 /**
563  * Check all moods for syntax errors.
564  *
565  * \param fd The afs socket.
566  * \param query Unused.
567  */
568 void mood_check_callback(int fd, __a_unused const struct osl_object *query)
569 {
570         struct para_buffer pb = {
571                 .max_size = SHMMAX,
572                 .private_data = &fd,
573                 .max_size_handler = pass_buffer_as_shm
574         };
575
576         int ret = para_printf(&pb, "checking moods...\n");
577         if (ret < 0)
578                 return;
579         osl_rbtree_loop(moods_table, BLOBCOL_ID, &pb,
580                 check_mood);
581         if (pb.offset)
582                 pass_buffer_as_shm(pb.buf, pb.offset, &fd);
583         free(pb.buf);
584 }
585
586 #if 0
587 static unsigned int_log2(uint64_t x)
588 {
589         unsigned res = 0;
590
591         while (x) {
592                 x /= 2;
593                 res++;
594         }
595         return res;
596 }
597 #endif
598
599 static int64_t normalized_value(int64_t x, int64_t n, int64_t sum, int64_t qd)
600 {
601         if (!n || !qd)
602                 return 0;
603         return 100 * (n * x - sum) / (int64_t)int_sqrt(n * qd);
604 }
605
606 static long compute_num_played_score(struct afs_info *afsi)
607 {
608         return -normalized_value(afsi->num_played, statistics.num,
609                 statistics.num_played_sum, statistics.num_played_qd);
610 }
611
612 static long compute_last_played_score(struct afs_info *afsi)
613 {
614         return -normalized_value(afsi->last_played, statistics.num,
615                 statistics.last_played_sum, statistics.last_played_qd);
616 }
617
618 static long compute_dynamic_score(const struct osl_row *aft_row)
619 {
620         struct afs_info afsi;
621         int64_t score, nscore = 0, lscore = 0;
622         int ret;
623
624         ret = get_afsi_of_row(aft_row, &afsi);
625         if (ret < 0)
626                 return -100;
627         nscore = compute_num_played_score(&afsi);
628         lscore = compute_last_played_score(&afsi);
629         score = nscore + lscore;
630         return score;
631 }
632
633 static int add_afs_statistics(const struct osl_row *row)
634 {
635         uint64_t n, x, s;
636         struct afs_info afsi;
637         int ret;
638
639         ret = get_afsi_of_row(row, &afsi);
640         if (ret < 0)
641                 return ret;
642         n = statistics.num;
643         x = afsi.last_played;
644         s = statistics.last_played_sum;
645         if (n > 0)
646                 statistics.last_played_qd += (x - s / n) * (x - s / n) * n / (n + 1);
647         statistics.last_played_sum += x;
648
649         x = afsi.num_played;
650         s = statistics.num_played_sum;
651         if (n > 0)
652                 statistics.num_played_qd += (x - s / n) * (x - s / n) * n / (n + 1);
653         statistics.num_played_sum += x;
654         statistics.num++;
655         return 1;
656 }
657
658 static int del_afs_statistics(const struct osl_row *row)
659 {
660         uint64_t n, s, q, a, new_s;
661         struct afs_info afsi;
662         int ret;
663         ret = get_afsi_of_row(row, &afsi);
664         if (ret < 0)
665                 return ret;
666         n = statistics.num;
667         assert(n);
668         if (n == 1) {
669                 memset(&statistics, 0, sizeof(statistics));
670                 return 1;
671         }
672
673         s = statistics.last_played_sum;
674         q = statistics.last_played_qd;
675         a = afsi.last_played;
676         new_s = s - a;
677         statistics.last_played_sum = new_s;
678         statistics.last_played_qd = q + s * s / n - a * a
679                 - new_s * new_s / (n - 1);
680
681         s = statistics.num_played_sum;
682         q = statistics.num_played_qd;
683         a = afsi.num_played;
684         new_s = s - a;
685         statistics.num_played_sum = new_s;
686         statistics.num_played_qd = q + s * s / n - a * a
687                 - new_s * new_s / (n - 1);
688
689         statistics.num--;
690         return 1;
691 }
692
693 /**
694  * Structure used during mood_open().
695  *
696  * At mood open time, we look at each file in the audio file table in order to
697  * determine whether it is admissible. If a file happens to be admissible, its
698  * mood score is computed by calling each relevant mood_score_function. Next,
699  * we update the afs_statistics and add a struct admissible_file_info to a
700  * temporary array.
701  *
702  * If all files have been processed that way, the final score of each
703  * admissible file is computed by adding the dynamic score (which depends on
704  * the afs_statistics) to the mood score.  Finally, all audio files in the
705  * array are added to the score table and the admissible array is freed.
706  *
707  * \sa mood_method, admissible_array.
708  */
709 struct admissible_file_info
710 {
711         /** The admissible audio file. */
712         struct osl_row *aft_row;
713         /** Its score. */
714         long score;
715 };
716
717 /** The temporary array of admissible files. */
718 struct admissible_array {
719         /** Files are admissible wrt. this mood. */
720         struct mood *m;
721         /** The size of the array */
722         unsigned size;
723         /** Pointer to the array of admissible files. */
724         struct admissible_file_info *array;
725 };
726
727 /**
728  * Add an entry to the array of admissible files.
729  *
730  * \param aft_row The audio file to be added.
731  * \param private_data Pointer to a struct admissible_file_info.
732  *
733  * \return Negative on errors, positive on success.
734  */
735 static int add_if_admissible(struct osl_row *aft_row, void *data)
736 {
737         struct admissible_array *aa = data;
738         int ret;
739         long score = 0;
740
741         ret = compute_mood_score(aft_row, aa->m, &score);
742         if (ret < 0)
743                 return (ret == -E_NOT_ADMISSIBLE)? 1 : ret;
744         if (statistics.num >= aa->size) {
745                 aa->size *= 2;
746                 aa->size += 100;
747                 aa->array = para_realloc(aa->array,
748                         aa->size * sizeof(struct admissible_file_info));
749         }
750         aa->array[statistics.num].aft_row = aft_row;
751         aa->array[statistics.num].score = score;
752         ret = add_afs_statistics(aft_row);
753         if (ret < 0)
754                 return ret;
755         return 1;
756 }
757
758 /**
759  * Compute the new quadratic deviation in case one element changes.
760  *
761  * \param n Number of elements.
762  * \param old_qd The quadratic deviation before the change.
763  * \param old_val The value that was replaced.
764  * \param new_val The replacement value.
765  * \param old_sum The sum of all elements before the update.
766  *
767  * \return The new quadratic deviation resulting from replacing old_val
768  * by new_val.
769  *
770  * Given n real numbers a_1, ..., a_n, their sum S = a_1 + ... + a_n,
771  * their quadratic deviation
772  *
773  * q = (a_1 - S/n)^2 + ... + (a_n - S/n)^2,
774  *
775  * and a real number b, the quadratic deviation q' of a_1,...a_{n-1}, b (ie.
776  * the last number a_n was replaced by b) may be computed in O(1) time in terms
777  * of n, q, a_n, b, and S as
778  *
779  *      q' = q + d * s - (2 * S + d) * d / n,
780  *
781  * where d = b - a_n, and s = b + a_n.
782  *
783  * Example: n = 3, a_1 = 3, a_2 = 5, a_3 = 7, b = 10. Then S = 15, q = 8, d = 3,
784  * s = 17, so
785  *
786  *      q + d * s - (2 * S + d) * d / n = 8 + 51 - 33 = 26,
787  *
788  * which equals q' = (3 - 6)^2 + (5 - 6)^2 + (10 - 6)^2.
789  *
790  */
791 _static_inline_ int64_t update_quadratic_deviation(int64_t n, int64_t old_qd,
792                 int64_t old_val, int64_t new_val, int64_t old_sum)
793 {
794         int64_t delta = new_val - old_val;
795         int64_t sigma = new_val + old_val;
796         return old_qd + delta * sigma - (2 * old_sum + delta) * delta / n;
797 }
798
799 static int update_afs_statistics(struct afs_info *old_afsi, struct afs_info *new_afsi)
800 {
801         unsigned n;
802         int ret = get_num_admissible_files(&n);
803
804         if (ret < 0)
805                 return ret;
806         assert(n);
807
808         statistics.last_played_qd = update_quadratic_deviation(n,
809                 statistics.last_played_qd, old_afsi->last_played,
810                 new_afsi->last_played, statistics.last_played_sum);
811         statistics.last_played_sum += new_afsi->last_played - old_afsi->last_played;
812
813         statistics.num_played_qd = update_quadratic_deviation(n,
814                 statistics.num_played_qd, old_afsi->num_played,
815                 new_afsi->num_played, statistics.num_played_sum);
816         statistics.num_played_sum += new_afsi->num_played - old_afsi->num_played;
817         return 1;
818 }
819
820 static int add_to_score_table(const struct osl_row *aft_row, long mood_score)
821 {
822         long score = (compute_dynamic_score(aft_row) + mood_score) / 3;
823         return score_add(aft_row, score);
824 }
825
826 static int delete_from_statistics_and_score_table(const struct osl_row *aft_row)
827 {
828         int ret = del_afs_statistics(aft_row);
829         if (ret < 0)
830                 return ret;
831         return score_delete(aft_row);
832 }
833
834 /**
835  * Delete one entry from the statistics and from the score table.
836  *
837  * \param aft_row The audio file which is no longer admissible.
838  *
839  * \return Positive on success, negative on errors.
840  *
841  * \sa score_delete().
842  */
843 static int mood_delete_audio_file(const struct osl_row *aft_row)
844 {
845         int ret;
846
847         ret = row_belongs_to_score_table(aft_row, NULL);
848         if (ret < 0)
849                 return ret;
850         if (!ret) /* not admissible, nothing to do */
851                 return 1;
852         return delete_from_statistics_and_score_table(aft_row);
853 }
854
855 /**
856  * Compute the new score of an audio file wrt. the current mood.
857  *
858  * \param aft_row Determines the audio file.
859  * \param old_afsi The audio file selector info before updating.
860  *
861  * The \a old_afsi argument may be \p NULL which indicates that no changes to
862  * the audio file info were made.
863  *
864  * \return Positive on success, negative on errors.
865  */
866 static int mood_update_audio_file(const struct osl_row *aft_row,
867                 struct afs_info *old_afsi)
868 {
869         long score, percent;
870         int ret, is_admissible, was_admissible = 0;
871         struct afs_info afsi;
872         unsigned rank;
873
874         if (!current_mood)
875                 return 1; /* nothing to do */
876         ret = row_belongs_to_score_table(aft_row, &rank);
877         if (ret < 0)
878                 return ret;
879         was_admissible = ret;
880         ret = compute_mood_score(aft_row, current_mood, &score);
881         is_admissible = (ret > 0);
882         if (!was_admissible && !is_admissible)
883                 return 1;
884         if (was_admissible && !is_admissible)
885                 return delete_from_statistics_and_score_table(aft_row);
886         if (!was_admissible && is_admissible) {
887                 ret = add_afs_statistics(aft_row);
888                 if (ret < 0)
889                         return ret;
890                 return add_to_score_table(aft_row, score);
891         }
892         /* update score */
893         ret = get_afsi_of_row(aft_row, &afsi);
894         if (ret < 0)
895                 return ret;
896         if (old_afsi) {
897                 ret = update_afs_statistics(old_afsi, &afsi);
898                 if (ret < 0)
899                         return ret;
900         }
901         score += compute_num_played_score(&afsi);
902         score += compute_last_played_score(&afsi);
903         score /= 3;
904         PARA_DEBUG_LOG("score: %li\n", score);
905         percent = (score + 100) / 3;
906         if (percent > 100)
907                 percent = 100;
908         else if (percent < 0)
909                 percent = 0;
910         PARA_DEBUG_LOG("moving from rank %u to %lu%%\n", rank, percent);
911         return score_update(aft_row, percent);
912 }
913
914 static void log_statistics(void)
915 {
916         unsigned n = statistics.num;
917
918         if (!n) {
919                 PARA_NOTICE_LOG("no admissible files\n");
920                 return;
921         }
922         PARA_INFO_LOG("last_played mean: %lli, last_played sigma: %llu\n",
923                 (long long int)(statistics.last_played_sum / n),
924                 (long long unsigned)int_sqrt(statistics.last_played_qd / n));
925         PARA_INFO_LOG("num_played mean: %lli, num_played sigma: %llu\n",
926                 (long long int)statistics.num_played_sum / n,
927                 (long long unsigned)int_sqrt(statistics.num_played_qd / n));
928 }
929
930 /**
931  * Close the current mood.
932  *
933  * Free all resources of the current mood which were allocated during
934  * mood_open().
935  */
936 void close_current_mood(void)
937 {
938         destroy_mood(current_mood);
939         current_mood = NULL;
940         memset(&statistics, 0, sizeof(statistics));
941 }
942
943
944 /**
945  * Change the current mood.
946  *
947  * \param mood_name The name of the mood to open.
948  *
949  * If \a mood_name is \a NULL, load the dummy mood that accepts every audio file
950  * and uses a scoring method based only on the \a last_played information.
951  *
952  * If there is already an open mood, it will be closed first.
953  *
954  * \return Positive on success, negative on errors. Loading the dummy mood
955  * always succeeds.
956  *
957  * \sa struct admissible_file_info, struct admissible_array, struct
958  * afs_info::last_played, mood_close().
959  */
960 int change_current_mood(char *mood_name)
961 {
962         int i, ret;
963         struct admissible_array aa = {
964                 .size = 0,
965                 .array = NULL
966         };
967
968         if (mood_name) {
969                 struct mood *m;
970                 struct osl_row *row;
971                 struct osl_object obj = {
972                         .data = mood_name,
973                         .size = strlen(mood_name) + 1
974                 };
975                 ret = osl_get_row(moods_table, BLOBCOL_NAME, &obj, &row);
976                 if (ret < 0) {
977                         PARA_NOTICE_LOG("no such mood: %s\n", mood_name);
978                         return ret;
979                 }
980                 ret = load_mood(row, &m);
981                 if (ret < 0)
982                         return ret;
983                 close_current_mood();
984                 current_mood = m;
985         } else {
986                 close_current_mood();
987                 current_mood = alloc_new_mood("dummy");
988         }
989         aa.m = current_mood;
990         PARA_NOTICE_LOG("computing statistics of admissible files\n");
991         ret = audio_file_loop(&aa, add_if_admissible);
992         if (ret < 0)
993                 return ret;
994         log_statistics();
995         PARA_INFO_LOG("%d admissible files \n", statistics.num);
996         for (i = 0; i < statistics.num; i++) {
997                 struct admissible_file_info *a = aa.array + i;
998                 ret = add_to_score_table(a->aft_row, a->score);
999                 if (ret < 0)
1000                         goto out;
1001         }
1002         PARA_NOTICE_LOG("loaded mood %s\n", current_mood->name);
1003         ret = statistics.num;
1004 out:
1005         free(aa.array);
1006         return ret;
1007 }
1008 /**
1009  * Close and re-open the current mood.
1010  *
1011  * This function is used if changes to the audio file table or the
1012  * attribute table were made that render the current list of admissible
1013  * files useless. For example, if an attribute is removed from the
1014  * attribute table, this function is called.
1015  *
1016  * \return Positive on success, negative on errors. If no mood is currently
1017  * open, the function returns success.
1018  *
1019  * \sa mood_open(), mood_close().
1020  */
1021 int reload_current_mood(void)
1022 {
1023         int ret;
1024         char *mood_name = NULL;
1025
1026         if (!current_mood)
1027                 return 1;
1028         PARA_NOTICE_LOG("reloading %s\n", current_mood->name?
1029                 current_mood->name : "(dummy)");
1030         if (current_mood->name)
1031                 mood_name = para_strdup(current_mood->name);
1032         close_current_mood();
1033         ret = change_current_mood(mood_name);
1034         free(mood_name);
1035         return ret;
1036 }
1037
1038 int moods_event_handler(enum afs_events event, __a_unused struct para_buffer *pb,
1039                 void *data)
1040 {
1041         switch(event) {
1042         /*
1043          * The three blob events might change the set of admissible files,
1044          * so we must reload the score list.
1045          */
1046         case BLOB_RENAME:
1047         case BLOB_REMOVE:
1048         case BLOB_ADD:
1049                 if (data == moods_table || data == playlists_table)
1050                         return 1; /* no reload necessary for these */
1051                 return reload_current_mood();
1052         /* these also require reload of the score table */
1053         case ATTRIBUTE_ADD:
1054         case ATTRIBUTE_REMOVE:
1055         case ATTRIBUTE_RENAME:
1056                 return reload_current_mood();
1057         /* changes to the aft only require to re-examine the audio file */
1058         case AFSI_CHANGE: {
1059                 struct afsi_change_event_data *aced = data;
1060                 return mood_update_audio_file(aced->aft_row, aced->old_afsi);
1061                 }
1062         case AFHI_CHANGE:
1063         case AUDIO_FILE_RENAME:
1064         case AUDIO_FILE_ADD:
1065                 return mood_update_audio_file(data, NULL);
1066         case AUDIO_FILE_REMOVE:
1067                 return mood_delete_audio_file(data);
1068         default:
1069                 return 1;
1070         }
1071 }
1072