a1ef816d7cb8d503fa1f69181da4011bd44460fa
[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 <osl.h>
11 #include "para.h"
12 #include "error.h"
13 #include "string.h"
14 #include "afh.h"
15 #include "afs.h"
16 #include "list.h"
17 #include "ipc.h"
18
19 /**
20  * Contains statistical data of the currently admissible audio files.
21  *
22  * It is used to assign normalized score values to each admissible audio file.
23  */
24 struct afs_statistics {
25         /** Sum of num played over all admissible files. */
26         int64_t num_played_sum;
27         /** Sum of last played times over all admissible files. */
28         int64_t last_played_sum;
29         /** Quadratic deviation of num played time. */
30         int64_t num_played_qd;
31         /** Quadratic deviation of last played time. */
32         int64_t last_played_qd;
33         /** Number of admissible files */
34         unsigned num;
35 };
36 struct afs_statistics statistics;
37
38 /**
39  * Assign scores according to a mood_method.
40  *
41  * Each mood_method has its own mood_score_function. The first three parameters
42  * passed to that function are informations about the audio file whose score is
43  * to be computed. The data argument depends on the mood method this function
44  * is used for. It usually is the argument given at the end of a mood line.
45  *
46  * Mood score functions must return values between -100 and +100 inclusively.
47  * Boolean score functions should always return either -100 or +100.
48  *
49  * \sa struct mood_method, mood_parser.
50  */
51 typedef int mood_score_function(const char *path, const struct afs_info *afsi,
52                 const struct afh_info *afhi, const void *data);
53
54 /**
55  * Pre-process a mood line.
56  *
57  * The mood_parser of a mood_method is called once at mood open time for each
58  * line of the current mood definition that contains the mood_method's name as
59  * a keyword. The line is passed to the mood_parser as the first argument. The
60  * mood_parser must determine whether the line is syntactically correct and
61  * return a positive value if so and a negative value otherwise.
62  *
63  * Some mood parsers pre-process the data given in the mood line to compute a
64  * structure which depends of the particular mood_method and which is used
65  * later in the mood_score_function of the mood_method. The mood_parser may
66  * store a pointer to its structure via the void** pointer.
67  *
68  * \sa mood_open(), mood_cleanup_function, mood_score_function.
69  */
70 typedef int mood_parser(int, char **, void **);
71
72 /**
73  * Deallocate resources which were allocated by the mood_parser.
74  *
75  * This optional function of a mood_method is used to free any resources
76  * allocated in mood_open() by the mood_parser. The argument passed is a
77  * pointer to the mood_method specific data structure that was returned by the
78  * mood_parser.
79  *
80  * \sa mood_parser.
81  */
82 typedef void mood_cleanup_function(void *);
83
84 /**
85  * Used for scoring and to determine whether a file is admissible.
86  */
87 struct mood_method {
88         /** The name of the method. */
89         const char *name;
90         /** Pointer to the mood parser. */
91         mood_parser *parser;
92         /** Pointer to the score function */
93         mood_score_function *score_function;
94         /** Optional cleanup function. */
95         mood_cleanup_function *cleanup;
96 };
97
98 /**
99  * Each line of the current mood corresponds to a mood_item.
100  */
101 struct mood_item {
102         /** The method this line is referring to. */
103         const struct mood_method *method;
104         /** The data structure computed by the mood parser. */
105         void *parser_data;
106         /** The given score value, or zero if none was given. */
107         int32_t score_arg;
108         /** Non-zero if random scoring was requested. */
109         int random_score;
110         /** Whether the "not" keyword was given in the mood line. */
111         int logical_not;
112         /** The position in the list of items. */
113         struct list_head mood_item_node;
114 };
115
116 /**
117  * Created from the mood definition by mood_open().
118  *
119  * When a mood is opened, each line of its definition is investigated, and a
120  * corresponding mood item is produced. Each mood line starts with \p accept,
121  * \p deny, or \p score which determines the type of the mood line.  For each
122  * such type a linked list is maintained whose entries are the mood items.
123  *
124  * \sa mood_item, mood_open().
125  */
126 struct mood {
127         /** The name of this mood. */
128         char *name;
129         /** The list of mood items of type \p accept. */
130         struct list_head accept_list;
131         /** The list of mood items of type \p deny. */
132         struct list_head deny_list;
133         /** The list of mood items of type \p score. */
134         struct list_head score_list;
135 };
136
137 static struct mood *current_mood;
138
139 /**
140  *  Rough approximation to sqrt.
141  *
142  *  \param x Integer of which to calculate the sqrt.
143  *
144  *  \return An integer res with res * res <= x.
145  */
146 static uint64_t int_sqrt(uint64_t x)
147 {
148         uint64_t op, res, one = 1;
149         op = x;
150         res = 0;
151
152         one = one << 62;
153         while (one > op)
154                 one >>= 2;
155
156         while (one != 0) {
157                 if (op >= res + one) {
158                         op = op - (res + one);
159                         res = res +  2 * one;
160                 }
161                 res /= 2;
162                 one /= 4;
163         }
164 //      PARA_NOTICE_LOG("sqrt(%llu) = %llu\n", x, res);
165         return res;
166 }
167
168 static int mm_no_attributes_set_parser(int argc, __a_unused char **argv,
169                 __a_unused void **ignored)
170 {
171         return argc? -E_MOOD_SYNTAX : 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(int argc, __a_unused char **argv,
201                 __a_unused void **ignored)
202 {
203         return argc? -E_MOOD_SYNTAX : 1;
204 }
205
206 static int mm_path_matches_score_function(const char *path,
207                 __a_unused const struct afs_info *afsi,
208                 __a_unused const struct afh_info *afhi,
209                 const void *data)
210 {
211         if (fnmatch(data, path, 0))
212                 return -100;
213         return 100;
214 }
215
216 static int mm_path_matches_parser(int argc, char **argv, void **data)
217 {
218         if (argc != 1)
219                 return -E_MOOD_SYNTAX;
220         *data = para_strdup(argv[1]);
221         return 1;
222 }
223
224 static void mm_path_matches_cleanup(void *data)
225 {
226         free(data);
227 }
228
229 static int mm_is_set_parser(int argc, char **argv, void **bitnum)
230 {
231         int ret;
232         unsigned char c, *res;
233
234         if (argc != 1)
235                 return -E_MOOD_SYNTAX;
236         ret = get_attribute_bitnum_by_name(argv[1], &c);
237         if (ret < 0)
238                 return ret;
239         res = para_malloc(1);
240         *res = c;
241         *bitnum = res;
242         return 1;
243 }
244
245 static int mm_is_set_score_function(__a_unused const char *path,
246                 __a_unused const struct afs_info *afsi,
247                 __a_unused const struct afh_info *afhi,
248                 const void *data)
249 {
250         const unsigned char *bn = data;
251         if (afsi->attributes & (1ULL << *bn))
252                 return 100;
253         return -100;
254 }
255
256 /* returns 1 if row matches score item, negative otherwise */
257 static int add_item_score(const struct osl_row *row, struct mood_item *item, long *score,
258                 long *score_arg_sum)
259 {
260         struct afs_info afsi;
261         struct afh_info afhi;
262         char *path;
263         int ret;
264
265         *score_arg_sum += item->random_score? 100 : PARA_ABS(item->score_arg);
266         ret = 100;
267         if (item->method) {
268                 ret = get_afsi_of_row(row, &afsi);
269                 if (ret< 0)
270                         return ret;
271                 ret = get_afhi_of_row(row, &afhi);
272                 if (ret< 0)
273                         return ret;
274                 ret = get_audio_file_path_of_row(row, &path);
275                 if (ret< 0)
276                         return ret;
277                 ret = item->method->score_function(path, &afsi, &afhi,
278                         item->parser_data);
279                 if ((ret < 0 && !item->logical_not) || (ret >= 0 && item->logical_not))
280                         return -1; /* no match */
281         }
282         if (item->random_score)
283                 *score += PARA_ABS(ret) * para_random(100);
284         else
285                 *score += PARA_ABS(ret) * item->score_arg;
286         return 1;
287 }
288
289 static int compute_mood_score(const struct osl_row *aft_row, struct mood *m,
290                 long *result)
291 {
292         struct mood_item *item;
293         int match = 0;
294         long score_arg_sum = 0, score = 0;
295
296         if (!m)
297                 return -E_NO_MOOD;
298         /* reject audio file if it matches any entry in the deny list */
299         list_for_each_entry(item, &m->deny_list, mood_item_node)
300                 if (add_item_score(aft_row, item, &score, &score_arg_sum) > 0)
301                         return -E_NOT_ADMISSIBLE;
302         list_for_each_entry(item, &m->accept_list, mood_item_node)
303                 if (add_item_score(aft_row, item, &score, &score_arg_sum) > 0)
304                         match = 1;
305         /* reject if there is no matching entry in the accept list */
306         if (!match && !list_empty(&m->accept_list))
307                 return -E_NOT_ADMISSIBLE;
308         list_for_each_entry(item, &m->score_list, mood_item_node)
309                 add_item_score(aft_row, item, &score, &score_arg_sum);
310         if (score_arg_sum)
311                 score /= score_arg_sum;
312         *result = score;
313         return 1;
314 }
315
316 #define DEFINE_MOOD_METHOD(_name) \
317 .parser = mm_ ## _name ## _parser, \
318 .score_function = mm_ ## _name ## _score_function, \
319 .name = #_name
320
321 #define DEFINE_MOOD_METHOD_WITH_CLEANUP(_name) \
322         DEFINE_MOOD_METHOD(_name), \
323         .cleanup = mm_ ## _name ## _cleanup
324
325 static const struct mood_method mood_methods[] = {
326         {DEFINE_MOOD_METHOD(no_attributes_set)},
327         {DEFINE_MOOD_METHOD(played_rarely)},
328         {DEFINE_MOOD_METHOD(is_set)},
329         {DEFINE_MOOD_METHOD_WITH_CLEANUP(path_matches)},
330         {.parser = NULL}
331 };
332
333 static void cleanup_list_entry(struct mood_item *item)
334 {
335         if (item->method && item->method->cleanup)
336                 item->method->cleanup(item->parser_data);
337         else
338                 free(item->parser_data);
339         list_del(&item->mood_item_node);
340         free(item);
341 }
342
343 static void destroy_mood(struct mood *m)
344 {
345         struct mood_item *tmp, *item;
346
347         if (!m)
348                 return;
349         list_for_each_entry_safe(item, tmp, &m->accept_list, mood_item_node)
350                 cleanup_list_entry(item);
351         list_for_each_entry_safe(item, tmp, &m->deny_list, mood_item_node)
352                 cleanup_list_entry(item);
353         list_for_each_entry_safe(item, tmp, &m->score_list, mood_item_node)
354                 cleanup_list_entry(item);
355         free(m->name);
356         free(m);
357 }
358
359 static struct mood *alloc_new_mood(const char *name)
360 {
361         struct mood *m = para_calloc(sizeof(struct mood));
362         m->name = para_strdup(name);
363         INIT_LIST_HEAD(&m->accept_list);
364         INIT_LIST_HEAD(&m->deny_list);
365         INIT_LIST_HEAD(&m->score_list);
366         return m;
367 }
368
369 /** The different types of a mood line. */
370 enum mood_line_type {
371         /** Invalid. */
372         ML_INVALID,
373         /** Accept line. */
374         ML_ACCEPT,
375         /** Deny line. */
376         ML_DENY,
377         /** Score line. */
378         ML_SCORE
379 };
380
381 /** Data passed to the parser of a mood line. */
382 struct mood_line_parser_data {
383         /** The mood this mood line belongs to. */
384         struct mood *m;
385         /** The line number in the mood definition. */
386         unsigned line_num;
387 };
388
389 /*
390  * <accept [with score <score>] | deny [with score <score>]  | score <score>>
391  *      [if] [not] <mood_method> [options]
392  * <score> is either an integer or "random" which assigns a random score to
393  * all matching files
394  */
395
396 static int parse_mood_line(char *mood_line, void *data)
397 {
398         struct mood_line_parser_data *mlpd = data;
399         char **argv;
400         unsigned num_words;
401         char **w;
402         int i, ret;
403         enum mood_line_type mlt = ML_INVALID;
404         struct mood_item *mi = NULL;
405
406         mlpd->line_num++;
407         ret = create_argv(mood_line, " \t", &argv);
408         if (ret < 0)
409                 return ret;
410         num_words = ret;
411         if (!num_words) /* empty line */
412                 goto out;
413         w = argv;
414         if (**w == '#') /* comment */
415                 goto out;
416         if (!strcmp(*w, "accept"))
417                 mlt = ML_ACCEPT;
418         else if (!strcmp(*w, "deny"))
419                 mlt = ML_DENY;
420         else if (!strcmp(*w, "score"))
421                 mlt = ML_SCORE;
422         ret = -E_MOOD_SYNTAX;
423         if (mlt == ML_INVALID)
424                 goto out;
425         mi = para_calloc(sizeof(struct mood_item));
426         if (mlt != ML_SCORE) {
427                 ret = -E_MOOD_SYNTAX;
428                 w++;
429                 if (!*w)
430                         goto out;
431                 if (strcmp(*w, "with"))
432                         goto check_for_if;
433                 w++;
434                 if (!*w)
435                         goto out;
436                 if (strcmp(*w, "score"))
437                         goto out;
438         }
439         if (mlt == ML_SCORE || !strcmp(*w, "score")) {
440                 ret = -E_MOOD_SYNTAX;
441                 w++;
442                 if (!*w)
443                         goto out;
444                 if (strcmp(*w, "random")) {
445                         mi->random_score = 0;
446                         ret = para_atoi32(*w, &mi->score_arg);
447                         if (ret < 0)
448                                 goto out;
449                 } else {
450                         mi->random_score = 1;
451                         if (!*(w + 1))
452                         goto success; /* the line "score random" is valid */
453                 }
454         } else
455                 mi->score_arg = 0;
456         ret = -E_MOOD_SYNTAX;
457         w++;
458         if (!*w)
459                 goto out;
460 check_for_if:
461         if (!strcmp(*w, "if")) {
462                 ret = -E_MOOD_SYNTAX;
463                 w++;
464                 if (!*w)
465                         goto out;
466         }
467         if (!strcmp(*w, "not")) {
468                 ret = -E_MOOD_SYNTAX;
469                 w++;
470                 if (!*w)
471                         goto out;
472                 mi->logical_not = 1;
473         } else
474                 mi->logical_not = 0;
475         for (i = 0; mood_methods[i].parser; i++) {
476                 if (strcmp(*w, mood_methods[i].name))
477                         continue;
478                 break;
479         }
480         ret = -E_MOOD_SYNTAX;
481         if (!mood_methods[i].parser)
482                 goto out;
483         ret = mood_methods[i].parser(num_words - 1 - (w - argv), w,
484                 &mi->parser_data);
485         if (ret < 0)
486                 goto out;
487         mi->method = &mood_methods[i];
488 success:
489         if (mlpd->m) {
490                 if (mlt == ML_ACCEPT)
491                         para_list_add(&mi->mood_item_node, &mlpd->m->accept_list);
492                 else if (mlt == ML_DENY)
493                         para_list_add(&mi->mood_item_node, &mlpd->m->deny_list);
494                 else
495                         para_list_add(&mi->mood_item_node, &mlpd->m->score_list);
496         }
497         PARA_DEBUG_LOG("%s entry added, method: %p\n", mlt == ML_ACCEPT? "accept" :
498                 (mlt == ML_DENY? "deny" : "score"), mi->method);
499         ret = 1;
500 out:
501         free_argv(argv);
502         if (ret >= 0)
503                 return ret;
504         if (mi) {
505                 free(mi->parser_data);
506                 free(mi);
507         }
508         return ret;
509 }
510
511 static int load_mood(const struct osl_row *mood_row, struct mood **m)
512 {
513         char *mood_name;
514         struct osl_object mood_def;
515         struct mood_line_parser_data mlpd = {.line_num = 0};
516         int ret = mood_get_name_and_def_by_row(mood_row, &mood_name, &mood_def);
517
518         if (ret < 0)
519                 return ret;
520         if (!*mood_name)
521                 return -E_DUMMY_ROW;
522         mlpd.m = alloc_new_mood(mood_name);
523         ret = for_each_line_ro(mood_def.data, mood_def.size,
524                 parse_mood_line, &mlpd);
525         osl_close_disk_object(&mood_def);
526         if (ret < 0) {
527                 PARA_ERROR_LOG("unable to load mood %s: %s\n", mlpd.m->name,
528                         para_strerror(-ret));
529                 destroy_mood(mlpd.m);
530                 return ret;
531         }
532         *m = mlpd.m;
533         return 1;
534 }
535
536 static int check_mood(struct osl_row *mood_row, void *data)
537 {
538         struct para_buffer *pb = data;
539         char *mood_name;
540         struct osl_object mood_def;
541         struct mood_line_parser_data mlpd = {.line_num = 0};
542
543         int ret = mood_get_name_and_def_by_row(mood_row, &mood_name, &mood_def);
544
545         if (ret < 0) {
546                 para_printf(pb, "failed to get mood definition: %s\n",
547                         para_strerror(-ret));
548                 return ret;
549         }
550         if (!*mood_name) /* ignore dummy row */
551                 goto out;
552         ret = para_printf(pb, "checking mood %s...\n", mood_name);
553         if (ret < 0)
554                 goto out;
555         ret = for_each_line_ro(mood_def.data, mood_def.size,
556                 parse_mood_line, &mlpd);
557         if (ret < 0)
558                 para_printf(pb, "%s line %u: %s\n", mood_name, mlpd.line_num,
559                         para_strerror(-ret));
560 out:
561         osl_close_disk_object(&mood_def);
562         return ret;
563 }
564
565 /**
566  * Check all moods for syntax errors.
567  *
568  * \param fd The afs socket.
569  * \param query Unused.
570  */
571 void mood_check_callback(int fd, __a_unused const struct osl_object *query)
572 {
573         struct para_buffer pb = {
574                 .max_size = SHMMAX,
575                 .private_data = &fd,
576                 .max_size_handler = pass_buffer_as_shm
577         };
578
579         int ret = para_printf(&pb, "checking moods...\n");
580         if (ret < 0)
581                 return;
582         osl_rbtree_loop(moods_table, BLOBCOL_ID, &pb,
583                 check_mood);
584         if (pb.offset)
585                 pass_buffer_as_shm(pb.buf, pb.offset, &fd);
586         free(pb.buf);
587 }
588
589 #if 0
590 static unsigned int_log2(uint64_t x)
591 {
592         unsigned res = 0;
593
594         while (x) {
595                 x /= 2;
596                 res++;
597         }
598         return res;
599 }
600 #endif
601
602 static int64_t normalized_value(int64_t x, int64_t n, int64_t sum, int64_t qd)
603 {
604         if (!n || !qd)
605                 return 0;
606         return 100 * (n * x - sum) / (int64_t)int_sqrt(n * qd);
607 }
608
609 static long compute_num_played_score(struct afs_info *afsi)
610 {
611         return -normalized_value(afsi->num_played, statistics.num,
612                 statistics.num_played_sum, statistics.num_played_qd);
613 }
614
615 static long compute_last_played_score(struct afs_info *afsi)
616 {
617         return -normalized_value(afsi->last_played, statistics.num,
618                 statistics.last_played_sum, statistics.last_played_qd);
619 }
620
621 static long compute_dynamic_score(const struct osl_row *aft_row)
622 {
623         struct afs_info afsi;
624         int64_t score, nscore = 0, lscore = 0;
625         int ret;
626
627         ret = get_afsi_of_row(aft_row, &afsi);
628         if (ret < 0)
629                 return -100;
630         nscore = compute_num_played_score(&afsi);
631         lscore = compute_last_played_score(&afsi);
632         score = nscore + lscore;
633         return score;
634 }
635
636 static int add_afs_statistics(const struct osl_row *row)
637 {
638         uint64_t n, x, s;
639         struct afs_info afsi;
640         int ret;
641
642         ret = get_afsi_of_row(row, &afsi);
643         if (ret < 0)
644                 return ret;
645         n = statistics.num;
646         x = afsi.last_played;
647         s = statistics.last_played_sum;
648         if (n > 0)
649                 statistics.last_played_qd += (x - s / n) * (x - s / n) * n / (n + 1);
650         statistics.last_played_sum += x;
651
652         x = afsi.num_played;
653         s = statistics.num_played_sum;
654         if (n > 0)
655                 statistics.num_played_qd += (x - s / n) * (x - s / n) * n / (n + 1);
656         statistics.num_played_sum += x;
657         statistics.num++;
658         return 1;
659 }
660
661 static int del_afs_statistics(const struct osl_row *row)
662 {
663         uint64_t n, s, q, a, new_s;
664         struct afs_info afsi;
665         int ret;
666         ret = get_afsi_of_row(row, &afsi);
667         if (ret < 0)
668                 return ret;
669         n = statistics.num;
670         assert(n);
671         if (n == 1) {
672                 memset(&statistics, 0, sizeof(statistics));
673                 return 1;
674         }
675
676         s = statistics.last_played_sum;
677         q = statistics.last_played_qd;
678         a = afsi.last_played;
679         new_s = s - a;
680         statistics.last_played_sum = new_s;
681         statistics.last_played_qd = q + s * s / n - a * a
682                 - new_s * new_s / (n - 1);
683
684         s = statistics.num_played_sum;
685         q = statistics.num_played_qd;
686         a = afsi.num_played;
687         new_s = s - a;
688         statistics.num_played_sum = new_s;
689         statistics.num_played_qd = q + s * s / n - a * a
690                 - new_s * new_s / (n - 1);
691
692         statistics.num--;
693         return 1;
694 }
695
696 /**
697  * Structure used during mood_open().
698  *
699  * At mood open time, we look at each file in the audio file table in order to
700  * determine whether it is admissible. If a file happens to be admissible, its
701  * mood score is computed by calling each relevant mood_score_function. Next,
702  * we update the afs_statistics and add a struct admissible_file_info to a
703  * temporary array.
704  *
705  * If all files have been processed that way, the final score of each
706  * admissible file is computed by adding the dynamic score (which depends on
707  * the afs_statistics) to the mood score.  Finally, all audio files in the
708  * array are added to the score table and the admissible array is freed.
709  *
710  * \sa mood_method, admissible_array.
711  */
712 struct admissible_file_info
713 {
714         /** The admissible audio file. */
715         struct osl_row *aft_row;
716         /** Its score. */
717         long score;
718 };
719
720 /** The temporary array of admissible files. */
721 struct admissible_array {
722         /** Files are admissible wrt. this mood. */
723         struct mood *m;
724         /** The size of the array */
725         unsigned size;
726         /** Pointer to the array of admissible files. */
727         struct admissible_file_info *array;
728 };
729
730 /**
731  * Add an entry to the array of admissible files.
732  *
733  * \param aft_row The audio file to be added.
734  * \param private_data Pointer to a struct admissible_file_info.
735  *
736  * \return Negative on errors, positive on success.
737  */
738 static int add_if_admissible(struct osl_row *aft_row, void *data)
739 {
740         struct admissible_array *aa = data;
741         int ret;
742         long score = 0;
743
744         ret = compute_mood_score(aft_row, aa->m, &score);
745         if (ret < 0)
746                 return (ret == -E_NOT_ADMISSIBLE)? 1 : ret;
747         if (statistics.num >= aa->size) {
748                 aa->size *= 2;
749                 aa->size += 100;
750                 aa->array = para_realloc(aa->array,
751                         aa->size * sizeof(struct admissible_file_info));
752         }
753         aa->array[statistics.num].aft_row = aft_row;
754         aa->array[statistics.num].score = score;
755         ret = add_afs_statistics(aft_row);
756         if (ret < 0)
757                 return ret;
758         return 1;
759 }
760
761 /**
762  * Compute the new quadratic deviation in case one element changes.
763  *
764  * \param n Number of elements.
765  * \param old_qd The quadratic deviation before the change.
766  * \param old_val The value that was replaced.
767  * \param new_val The replacement value.
768  * \param old_sum The sum of all elements before the update.
769  *
770  * \return The new quadratic deviation resulting from replacing old_val
771  * by new_val.
772  *
773  * Given n real numbers a_1, ..., a_n, their sum S = a_1 + ... + a_n,
774  * their quadratic deviation
775  *
776  * q = (a_1 - S/n)^2 + ... + (a_n - S/n)^2,
777  *
778  * and a real number b, the quadratic deviation q' of a_1,...a_{n-1}, b (ie.
779  * the last number a_n was replaced by b) may be computed in O(1) time in terms
780  * of n, q, a_n, b, and S as
781  *
782  *      q' = q + d * s - (2 * S + d) * d / n,
783  *
784  * where d = b - a_n, and s = b + a_n.
785  *
786  * Example: n = 3, a_1 = 3, a_2 = 5, a_3 = 7, b = 10. Then S = 15, q = 8, d = 3,
787  * s = 17, so
788  *
789  *      q + d * s - (2 * S + d) * d / n = 8 + 51 - 33 = 26,
790  *
791  * which equals q' = (3 - 6)^2 + (5 - 6)^2 + (10 - 6)^2.
792  *
793  */
794 _static_inline_ int64_t update_quadratic_deviation(int64_t n, int64_t old_qd,
795                 int64_t old_val, int64_t new_val, int64_t old_sum)
796 {
797         int64_t delta = new_val - old_val;
798         int64_t sigma = new_val + old_val;
799         return old_qd + delta * sigma - (2 * old_sum + delta) * delta / n;
800 }
801
802 static int update_afs_statistics(struct afs_info *old_afsi, struct afs_info *new_afsi)
803 {
804         unsigned n;
805         int ret = get_num_admissible_files(&n);
806
807         if (ret < 0)
808                 return ret;
809         assert(n);
810
811         statistics.last_played_qd = update_quadratic_deviation(n,
812                 statistics.last_played_qd, old_afsi->last_played,
813                 new_afsi->last_played, statistics.last_played_sum);
814         statistics.last_played_sum += new_afsi->last_played - old_afsi->last_played;
815
816         statistics.num_played_qd = update_quadratic_deviation(n,
817                 statistics.num_played_qd, old_afsi->num_played,
818                 new_afsi->num_played, statistics.num_played_sum);
819         statistics.num_played_sum += new_afsi->num_played - old_afsi->num_played;
820         return 1;
821 }
822
823 static int add_to_score_table(const struct osl_row *aft_row, long mood_score)
824 {
825         long score = (compute_dynamic_score(aft_row) + mood_score) / 3;
826         return score_add(aft_row, score);
827 }
828
829 static int delete_from_statistics_and_score_table(const struct osl_row *aft_row)
830 {
831         int ret = del_afs_statistics(aft_row);
832         if (ret < 0)
833                 return ret;
834         return score_delete(aft_row);
835 }
836
837 /**
838  * Delete one entry from the statistics and from the score table.
839  *
840  * \param aft_row The audio file which is no longer admissible.
841  *
842  * \return Positive on success, negative on errors.
843  *
844  * \sa score_delete().
845  */
846 static int mood_delete_audio_file(const struct osl_row *aft_row)
847 {
848         int ret;
849
850         ret = row_belongs_to_score_table(aft_row, NULL);
851         if (ret < 0)
852                 return ret;
853         if (!ret) /* not admissible, nothing to do */
854                 return 1;
855         return delete_from_statistics_and_score_table(aft_row);
856 }
857
858 /**
859  * Compute the new score of an audio file wrt. the current mood.
860  *
861  * \param aft_row Determines the audio file.
862  * \param old_afsi The audio file selector info before updating.
863  *
864  * The \a old_afsi argument may be \p NULL which indicates that no changes to
865  * the audio file info were made.
866  *
867  * \return Positive on success, negative on errors.
868  */
869 static int mood_update_audio_file(const struct osl_row *aft_row,
870                 struct afs_info *old_afsi)
871 {
872         long score, percent;
873         int ret, is_admissible, was_admissible = 0;
874         struct afs_info afsi;
875         unsigned rank;
876
877         if (!current_mood)
878                 return 1; /* nothing to do */
879         ret = row_belongs_to_score_table(aft_row, &rank);
880         if (ret < 0)
881                 return ret;
882         was_admissible = ret;
883         ret = compute_mood_score(aft_row, current_mood, &score);
884         is_admissible = (ret > 0);
885         if (!was_admissible && !is_admissible)
886                 return 1;
887         if (was_admissible && !is_admissible)
888                 return delete_from_statistics_and_score_table(aft_row);
889         if (!was_admissible && is_admissible) {
890                 ret = add_afs_statistics(aft_row);
891                 if (ret < 0)
892                         return ret;
893                 return add_to_score_table(aft_row, score);
894         }
895         /* update score */
896         ret = get_afsi_of_row(aft_row, &afsi);
897         if (ret < 0)
898                 return ret;
899         if (old_afsi) {
900                 ret = update_afs_statistics(old_afsi, &afsi);
901                 if (ret < 0)
902                         return ret;
903         }
904         score += compute_num_played_score(&afsi);
905         score += compute_last_played_score(&afsi);
906         score /= 3;
907         PARA_DEBUG_LOG("score: %li\n", score);
908         percent = (score + 100) / 3;
909         if (percent > 100)
910                 percent = 100;
911         else if (percent < 0)
912                 percent = 0;
913         PARA_DEBUG_LOG("moving from rank %u to %lu%%\n", rank, percent);
914         return score_update(aft_row, percent);
915 }
916
917 static void log_statistics(void)
918 {
919         unsigned n = statistics.num;
920
921         if (!n) {
922                 PARA_NOTICE_LOG("no admissible files\n");
923                 return;
924         }
925         PARA_INFO_LOG("last_played mean: %lli, last_played sigma: %llu\n",
926                 (long long int)(statistics.last_played_sum / n),
927                 (long long unsigned)int_sqrt(statistics.last_played_qd / n));
928         PARA_INFO_LOG("num_played mean: %lli, num_played sigma: %llu\n",
929                 (long long int)statistics.num_played_sum / n,
930                 (long long unsigned)int_sqrt(statistics.num_played_qd / n));
931 }
932
933 /**
934  * Close the current mood.
935  *
936  * Free all resources of the current mood which were allocated during
937  * mood_open().
938  */
939 void close_current_mood(void)
940 {
941         destroy_mood(current_mood);
942         current_mood = NULL;
943         memset(&statistics, 0, sizeof(statistics));
944 }
945
946
947 /**
948  * Change the current mood.
949  *
950  * \param mood_name The name of the mood to open.
951  *
952  * If \a mood_name is \a NULL, load the dummy mood that accepts every audio file
953  * and uses a scoring method based only on the \a last_played information.
954  *
955  * If there is already an open mood, it will be closed first.
956  *
957  * \return Positive on success, negative on errors. Loading the dummy mood
958  * always succeeds.
959  *
960  * \sa struct admissible_file_info, struct admissible_array, struct
961  * afs_info::last_played, mood_close().
962  */
963 int change_current_mood(char *mood_name)
964 {
965         int i, ret;
966         struct admissible_array aa = {
967                 .size = 0,
968                 .array = NULL
969         };
970
971         if (mood_name) {
972                 struct mood *m;
973                 struct osl_row *row;
974                 struct osl_object obj = {
975                         .data = mood_name,
976                         .size = strlen(mood_name) + 1
977                 };
978                 ret = osl(osl_get_row(moods_table, BLOBCOL_NAME, &obj, &row));
979                 if (ret < 0) {
980                         PARA_NOTICE_LOG("no such mood: %s\n", mood_name);
981                         return ret;
982                 }
983                 ret = load_mood(row, &m);
984                 if (ret < 0)
985                         return ret;
986                 close_current_mood();
987                 current_mood = m;
988         } else {
989                 close_current_mood();
990                 current_mood = alloc_new_mood("dummy");
991         }
992         aa.m = current_mood;
993         PARA_NOTICE_LOG("computing statistics of admissible files\n");
994         ret = audio_file_loop(&aa, add_if_admissible);
995         if (ret < 0)
996                 return ret;
997         log_statistics();
998         PARA_INFO_LOG("%d admissible files \n", statistics.num);
999         for (i = 0; i < statistics.num; i++) {
1000                 struct admissible_file_info *a = aa.array + i;
1001                 ret = add_to_score_table(a->aft_row, a->score);
1002                 if (ret < 0)
1003                         goto out;
1004         }
1005         PARA_NOTICE_LOG("loaded mood %s\n", current_mood->name);
1006         ret = statistics.num;
1007 out:
1008         free(aa.array);
1009         return ret;
1010 }
1011 /**
1012  * Close and re-open the current mood.
1013  *
1014  * This function is used if changes to the audio file table or the
1015  * attribute table were made that render the current list of admissible
1016  * files useless. For example, if an attribute is removed from the
1017  * attribute table, this function is called.
1018  *
1019  * \return Positive on success, negative on errors. If no mood is currently
1020  * open, the function returns success.
1021  *
1022  * \sa mood_open(), mood_close().
1023  */
1024 int reload_current_mood(void)
1025 {
1026         int ret;
1027         char *mood_name = NULL;
1028
1029         if (!current_mood)
1030                 return 1;
1031         PARA_NOTICE_LOG("reloading %s\n", current_mood->name?
1032                 current_mood->name : "(dummy)");
1033         if (current_mood->name)
1034                 mood_name = para_strdup(current_mood->name);
1035         close_current_mood();
1036         ret = change_current_mood(mood_name);
1037         free(mood_name);
1038         return ret;
1039 }
1040
1041 int moods_event_handler(enum afs_events event, __a_unused struct para_buffer *pb,
1042                 void *data)
1043 {
1044         switch(event) {
1045         /*
1046          * The three blob events might change the set of admissible files,
1047          * so we must reload the score list.
1048          */
1049         case BLOB_RENAME:
1050         case BLOB_REMOVE:
1051         case BLOB_ADD:
1052                 if (data == moods_table || data == playlists_table)
1053                         return 1; /* no reload necessary for these */
1054                 return reload_current_mood();
1055         /* these also require reload of the score table */
1056         case ATTRIBUTE_ADD:
1057         case ATTRIBUTE_REMOVE:
1058         case ATTRIBUTE_RENAME:
1059                 return reload_current_mood();
1060         /* changes to the aft only require to re-examine the audio file */
1061         case AFSI_CHANGE: {
1062                 struct afsi_change_event_data *aced = data;
1063                 return mood_update_audio_file(aced->aft_row, aced->old_afsi);
1064                 }
1065         case AFHI_CHANGE:
1066         case AUDIO_FILE_RENAME:
1067         case AUDIO_FILE_ADD:
1068                 return mood_update_audio_file(data, NULL);
1069         case AUDIO_FILE_REMOVE:
1070                 return mood_delete_audio_file(data);
1071         default:
1072                 return 1;
1073         }
1074 }
1075