Introduce para_regcomp.
[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 <regex.h>
10 #include <fnmatch.h>
11 #include <osl.h>
12
13 #include "para.h"
14 #include "error.h"
15 #include "string.h"
16 #include "afh.h"
17 #include "afs.h"
18 #include "list.h"
19 #include "ipc.h"
20
21 /**
22  * Contains statistical data of the currently admissible audio files.
23  *
24  * It is used to assign normalized score values to each admissible audio file.
25  */
26 struct afs_statistics {
27         /** Sum of num played over all admissible files. */
28         int64_t num_played_sum;
29         /** Sum of last played times over all admissible files. */
30         int64_t last_played_sum;
31         /** Quadratic deviation of num played time. */
32         int64_t num_played_qd;
33         /** Quadratic deviation of last played time. */
34         int64_t last_played_qd;
35         /** Number of admissible files */
36         unsigned num;
37 };
38 struct afs_statistics statistics;
39
40 /**
41  * Assign scores according to a mood_method.
42  *
43  * Each mood_method has its own mood_score_function. The first three parameters
44  * passed to that function are informations about the audio file whose score is
45  * to be computed. The data argument depends on the mood method this function
46  * is used for. It usually is the argument given at the end of a mood line.
47  *
48  * Mood score functions must return values between -100 and +100 inclusively.
49  * Boolean score functions should always return either -100 or +100.
50  *
51  * \sa struct mood_method, mood_parser.
52  */
53 typedef int mood_score_function(const char *path, const struct afs_info *afsi,
54                 const struct afh_info *afhi, const void *data);
55
56 /**
57  * Pre-process a mood line.
58  *
59  * The mood_parser of a mood_method is called once at mood open time for each
60  * line of the current mood definition that contains the mood_method's name as
61  * a keyword. The line is passed to the mood_parser as the first argument. The
62  * mood_parser must determine whether the line is syntactically correct and
63  * return a positive value if so and a negative value otherwise.
64  *
65  * Some mood parsers pre-process the data given in the mood line to compute a
66  * structure which depends of the particular mood_method and which is used
67  * later in the mood_score_function of the mood_method. The mood_parser may
68  * store a pointer to its structure via the void** pointer.
69  *
70  * \sa mood_open(), mood_cleanup_function, mood_score_function.
71  */
72 typedef int mood_parser(int, char **, void **);
73
74 /**
75  * Deallocate resources which were allocated by the mood_parser.
76  *
77  * This optional function of a mood_method is used to free any resources
78  * allocated in mood_open() by the mood_parser. The argument passed is a
79  * pointer to the mood_method specific data structure that was returned by the
80  * mood_parser.
81  *
82  * \sa mood_parser.
83  */
84 typedef void mood_cleanup_function(void *);
85
86 /**
87  * Used for scoring and to determine whether a file is admissible.
88  */
89 struct mood_method {
90         /** The name of the method. */
91         const char *name;
92         /** Pointer to the mood parser. */
93         mood_parser *parser;
94         /** Pointer to the score function */
95         mood_score_function *score_function;
96         /** Optional cleanup function. */
97         mood_cleanup_function *cleanup;
98 };
99
100 /**
101  * Each line of the current mood corresponds to a mood_item.
102  */
103 struct mood_item {
104         /** The method this line is referring to. */
105         const struct mood_method *method;
106         /** The data structure computed by the mood parser. */
107         void *parser_data;
108         /** The given score value, or zero if none was given. */
109         int32_t score_arg;
110         /** Non-zero if random scoring was requested. */
111         int random_score;
112         /** Whether the "not" keyword was given in the mood line. */
113         int logical_not;
114         /** The position in the list of items. */
115         struct list_head mood_item_node;
116 };
117
118 /**
119  * Created from the mood definition by mood_open().
120  *
121  * When a mood is opened, each line of its definition is investigated, and a
122  * corresponding mood item is produced. Each mood line starts with \p accept,
123  * \p deny, or \p score which determines the type of the mood line.  For each
124  * such type a linked list is maintained whose entries are the mood items.
125  *
126  * \sa mood_item, mood_open().
127  */
128 struct mood {
129         /** The name of this mood. */
130         char *name;
131         /** The list of mood items of type \p accept. */
132         struct list_head accept_list;
133         /** The list of mood items of type \p deny. */
134         struct list_head deny_list;
135         /** The list of mood items of type \p score. */
136         struct list_head score_list;
137 };
138
139 static struct mood *current_mood;
140
141 /**
142  *  Rough approximation to sqrt.
143  *
144  *  \param x Integer of which to calculate the sqrt.
145  *
146  *  \return An integer res with res * res <= x.
147  */
148 static uint64_t int_sqrt(uint64_t x)
149 {
150         uint64_t op, res, one = 1;
151         op = x;
152         res = 0;
153
154         one = one << 62;
155         while (one > op)
156                 one >>= 2;
157
158         while (one != 0) {
159                 if (op >= res + one) {
160                         op = op - (res + one);
161                         res = res +  2 * one;
162                 }
163                 res /= 2;
164                 one /= 4;
165         }
166 //      PARA_NOTICE_LOG("sqrt(%llu) = %llu\n", x, res);
167         return res;
168 }
169
170 static int mm_no_attributes_set_parser(int argc, __a_unused char **argv,
171                 __a_unused void **ignored)
172 {
173         return argc? -E_MOOD_SYNTAX : 1;
174 }
175
176 static int mm_no_attributes_set_score_function(__a_unused const char *path,
177                 const struct afs_info *afsi,
178                 __a_unused const struct afh_info *afhi,
179                 __a_unused const void *data)
180 {
181         if (!afsi->attributes)
182                 return 100;
183         return -100;
184 }
185
186 static int mm_played_rarely_score_function(__a_unused const char *path,
187                 const struct afs_info *afsi,
188                 __a_unused const struct afh_info *afhi,
189                 __a_unused const void *data)
190 {
191         unsigned num;
192         int ret = get_num_admissible_files(&num);
193
194         if (ret < 0)
195                 return 0;
196         if (statistics.num_played_sum - num * afsi->num_played
197                         > int_sqrt(statistics.num_played_qd * num))
198                 return 100;
199         return -100;
200 }
201
202 static int mm_played_rarely_parser(int argc, __a_unused char **argv,
203                 __a_unused void **ignored)
204 {
205         return argc? -E_MOOD_SYNTAX : 1;
206 }
207
208 static int mm_path_matches_score_function(const char *path,
209                 __a_unused const struct afs_info *afsi,
210                 __a_unused const struct afh_info *afhi,
211                 const void *data)
212 {
213         if (fnmatch(data, path, 0))
214                 return -100;
215         return 100;
216 }
217
218 static int mm_path_matches_parser(int argc, char **argv, void **data)
219 {
220         if (argc != 1)
221                 return -E_MOOD_SYNTAX;
222         *data = para_strdup(argv[1]);
223         return 1;
224 }
225
226 static void mm_path_matches_cleanup(void *data)
227 {
228         free(data);
229 }
230
231 static int mm_is_set_parser(int argc, char **argv, void **bitnum)
232 {
233         int ret;
234         unsigned char c, *res;
235
236         if (argc != 1)
237                 return -E_MOOD_SYNTAX;
238         ret = get_attribute_bitnum_by_name(argv[1], &c);
239         if (ret < 0)
240                 return ret;
241         res = para_malloc(1);
242         *res = c;
243         *bitnum = res;
244         return 1;
245 }
246
247 static int mm_is_set_score_function(__a_unused const char *path,
248                 __a_unused const struct afs_info *afsi,
249                 __a_unused const struct afh_info *afhi,
250                 const void *data)
251 {
252         const unsigned char *bn = data;
253         if (afsi->attributes & (1ULL << *bn))
254                 return 100;
255         return -100;
256 }
257
258 /* returns 1 if row matches score item, negative otherwise */
259 static int add_item_score(const struct osl_row *row, struct mood_item *item, long *score,
260                 long *score_arg_sum)
261 {
262         struct afs_info afsi;
263         struct afh_info afhi;
264         char *path;
265         int ret;
266
267         *score_arg_sum += item->random_score? 100 : PARA_ABS(item->score_arg);
268         ret = 100;
269         if (item->method) {
270                 ret = get_afsi_of_row(row, &afsi);
271                 if (ret< 0)
272                         return ret;
273                 ret = get_afhi_of_row(row, &afhi);
274                 if (ret< 0)
275                         return ret;
276                 ret = get_audio_file_path_of_row(row, &path);
277                 if (ret< 0)
278                         return ret;
279                 ret = item->method->score_function(path, &afsi, &afhi,
280                         item->parser_data);
281                 if ((ret < 0 && !item->logical_not) || (ret >= 0 && item->logical_not))
282                         return -1; /* no match */
283         }
284         if (item->random_score)
285                 *score += PARA_ABS(ret) * para_random(100);
286         else
287                 *score += PARA_ABS(ret) * item->score_arg;
288         return 1;
289 }
290
291 static int compute_mood_score(const struct osl_row *aft_row, struct mood *m,
292                 long *result)
293 {
294         struct mood_item *item;
295         int match = 0;
296         long score_arg_sum = 0, score = 0;
297
298         if (!m)
299                 return -E_NO_MOOD;
300         /* reject audio file if it matches any entry in the deny list */
301         list_for_each_entry(item, &m->deny_list, mood_item_node)
302                 if (add_item_score(aft_row, item, &score, &score_arg_sum) > 0)
303                         return -E_NOT_ADMISSIBLE;
304         list_for_each_entry(item, &m->accept_list, mood_item_node)
305                 if (add_item_score(aft_row, item, &score, &score_arg_sum) > 0)
306                         match = 1;
307         /* reject if there is no matching entry in the accept list */
308         if (!match && !list_empty(&m->accept_list))
309                 return -E_NOT_ADMISSIBLE;
310         list_for_each_entry(item, &m->score_list, mood_item_node)
311                 add_item_score(aft_row, item, &score, &score_arg_sum);
312         if (score_arg_sum)
313                 score /= score_arg_sum;
314         *result = score;
315         return 1;
316 }
317
318 #define DEFINE_MOOD_METHOD(_name) \
319 .parser = mm_ ## _name ## _parser, \
320 .score_function = mm_ ## _name ## _score_function, \
321 .name = #_name
322
323 #define DEFINE_MOOD_METHOD_WITH_CLEANUP(_name) \
324         DEFINE_MOOD_METHOD(_name), \
325         .cleanup = mm_ ## _name ## _cleanup
326
327 static const struct mood_method mood_methods[] = {
328         {DEFINE_MOOD_METHOD(no_attributes_set)},
329         {DEFINE_MOOD_METHOD(played_rarely)},
330         {DEFINE_MOOD_METHOD(is_set)},
331         {DEFINE_MOOD_METHOD_WITH_CLEANUP(path_matches)},
332         {.parser = NULL}
333 };
334
335 static void cleanup_list_entry(struct mood_item *item)
336 {
337         if (item->method && item->method->cleanup)
338                 item->method->cleanup(item->parser_data);
339         else
340                 free(item->parser_data);
341         list_del(&item->mood_item_node);
342         free(item);
343 }
344
345 static void destroy_mood(struct mood *m)
346 {
347         struct mood_item *tmp, *item;
348
349         if (!m)
350                 return;
351         list_for_each_entry_safe(item, tmp, &m->accept_list, mood_item_node)
352                 cleanup_list_entry(item);
353         list_for_each_entry_safe(item, tmp, &m->deny_list, mood_item_node)
354                 cleanup_list_entry(item);
355         list_for_each_entry_safe(item, tmp, &m->score_list, mood_item_node)
356                 cleanup_list_entry(item);
357         free(m->name);
358         free(m);
359 }
360
361 static struct mood *alloc_new_mood(const char *name)
362 {
363         struct mood *m = para_calloc(sizeof(struct mood));
364         m->name = para_strdup(name);
365         INIT_LIST_HEAD(&m->accept_list);
366         INIT_LIST_HEAD(&m->deny_list);
367         INIT_LIST_HEAD(&m->score_list);
368         return m;
369 }
370
371 /** The different types of a mood line. */
372 enum mood_line_type {
373         /** Invalid. */
374         ML_INVALID,
375         /** Accept line. */
376         ML_ACCEPT,
377         /** Deny line. */
378         ML_DENY,
379         /** Score line. */
380         ML_SCORE
381 };
382
383 /** Data passed to the parser of a mood line. */
384 struct mood_line_parser_data {
385         /** The mood this mood line belongs to. */
386         struct mood *m;
387         /** The line number in the mood definition. */
388         unsigned line_num;
389 };
390
391 /*
392  * <accept [with score <score>] | deny [with score <score>]  | score <score>>
393  *      [if] [not] <mood_method> [options]
394  * <score> is either an integer or "random" which assigns a random score to
395  * all matching files
396  */
397
398 static int parse_mood_line(char *mood_line, void *data)
399 {
400         struct mood_line_parser_data *mlpd = data;
401         char **argv;
402         unsigned num_words;
403         char **w;
404         int i, ret;
405         enum mood_line_type mlt = ML_INVALID;
406         struct mood_item *mi = NULL;
407
408         mlpd->line_num++;
409         ret = create_argv(mood_line, " \t", &argv);
410         if (ret < 0)
411                 return ret;
412         num_words = ret;
413         if (!num_words) /* empty line */
414                 goto out;
415         w = argv;
416         if (**w == '#') /* comment */
417                 goto out;
418         if (!strcmp(*w, "accept"))
419                 mlt = ML_ACCEPT;
420         else if (!strcmp(*w, "deny"))
421                 mlt = ML_DENY;
422         else if (!strcmp(*w, "score"))
423                 mlt = ML_SCORE;
424         ret = -E_MOOD_SYNTAX;
425         if (mlt == ML_INVALID)
426                 goto out;
427         mi = para_calloc(sizeof(struct mood_item));
428         if (mlt != ML_SCORE) {
429                 ret = -E_MOOD_SYNTAX;
430                 w++;
431                 if (!*w)
432                         goto out;
433                 if (strcmp(*w, "with"))
434                         goto check_for_if;
435                 w++;
436                 if (!*w)
437                         goto out;
438                 if (strcmp(*w, "score"))
439                         goto out;
440         }
441         if (mlt == ML_SCORE || !strcmp(*w, "score")) {
442                 ret = -E_MOOD_SYNTAX;
443                 w++;
444                 if (!*w)
445                         goto out;
446                 if (strcmp(*w, "random")) {
447                         mi->random_score = 0;
448                         ret = para_atoi32(*w, &mi->score_arg);
449                         if (ret < 0)
450                                 goto out;
451                 } else {
452                         mi->random_score = 1;
453                         if (!*(w + 1))
454                         goto success; /* the line "score random" is valid */
455                 }
456         } else
457                 mi->score_arg = 0;
458         ret = -E_MOOD_SYNTAX;
459         w++;
460         if (!*w)
461                 goto out;
462 check_for_if:
463         if (!strcmp(*w, "if")) {
464                 ret = -E_MOOD_SYNTAX;
465                 w++;
466                 if (!*w)
467                         goto out;
468         }
469         if (!strcmp(*w, "not")) {
470                 ret = -E_MOOD_SYNTAX;
471                 w++;
472                 if (!*w)
473                         goto out;
474                 mi->logical_not = 1;
475         } else
476                 mi->logical_not = 0;
477         for (i = 0; mood_methods[i].parser; i++) {
478                 if (strcmp(*w, mood_methods[i].name))
479                         continue;
480                 break;
481         }
482         ret = -E_MOOD_SYNTAX;
483         if (!mood_methods[i].parser)
484                 goto out;
485         ret = mood_methods[i].parser(num_words - 1 - (w - argv), w,
486                 &mi->parser_data);
487         if (ret < 0)
488                 goto out;
489         mi->method = &mood_methods[i];
490 success:
491         if (mlpd->m) {
492                 if (mlt == ML_ACCEPT)
493                         para_list_add(&mi->mood_item_node, &mlpd->m->accept_list);
494                 else if (mlt == ML_DENY)
495                         para_list_add(&mi->mood_item_node, &mlpd->m->deny_list);
496                 else
497                         para_list_add(&mi->mood_item_node, &mlpd->m->score_list);
498         }
499         PARA_DEBUG_LOG("%s entry added, method: %p\n", mlt == ML_ACCEPT? "accept" :
500                 (mlt == ML_DENY? "deny" : "score"), mi->method);
501         ret = 1;
502 out:
503         free_argv(argv);
504         if (ret >= 0)
505                 return ret;
506         if (mi) {
507                 free(mi->parser_data);
508                 free(mi);
509         }
510         return ret;
511 }
512
513 static int load_mood(const struct osl_row *mood_row, struct mood **m)
514 {
515         char *mood_name;
516         struct osl_object mood_def;
517         struct mood_line_parser_data mlpd = {.line_num = 0};
518         int ret = mood_get_name_and_def_by_row(mood_row, &mood_name, &mood_def);
519
520         if (ret < 0)
521                 return ret;
522         if (!*mood_name)
523                 return -E_DUMMY_ROW;
524         mlpd.m = alloc_new_mood(mood_name);
525         ret = for_each_line_ro(mood_def.data, mood_def.size,
526                 parse_mood_line, &mlpd);
527         osl_close_disk_object(&mood_def);
528         if (ret < 0) {
529                 PARA_ERROR_LOG("unable to load mood %s: %s\n", mlpd.m->name,
530                         para_strerror(-ret));
531                 destroy_mood(mlpd.m);
532                 return ret;
533         }
534         *m = mlpd.m;
535         return 1;
536 }
537
538 static int check_mood(struct osl_row *mood_row, void *data)
539 {
540         struct para_buffer *pb = data;
541         char *mood_name;
542         struct osl_object mood_def;
543         struct mood_line_parser_data mlpd = {.line_num = 0};
544
545         int ret = mood_get_name_and_def_by_row(mood_row, &mood_name, &mood_def);
546
547         if (ret < 0) {
548                 para_printf(pb, "failed to get mood definition: %s\n",
549                         para_strerror(-ret));
550                 return ret;
551         }
552         if (!*mood_name) /* ignore dummy row */
553                 goto out;
554         ret = para_printf(pb, "checking mood %s...\n", mood_name);
555         if (ret < 0)
556                 goto out;
557         ret = for_each_line_ro(mood_def.data, mood_def.size,
558                 parse_mood_line, &mlpd);
559         if (ret < 0)
560                 para_printf(pb, "%s line %u: %s\n", mood_name, mlpd.line_num,
561                         para_strerror(-ret));
562 out:
563         osl_close_disk_object(&mood_def);
564         return ret;
565 }
566
567 /**
568  * Check all moods for syntax errors.
569  *
570  * \param fd The afs socket.
571  * \param query Unused.
572  */
573 void mood_check_callback(int fd, __a_unused const struct osl_object *query)
574 {
575         struct para_buffer pb = {
576                 .max_size = SHMMAX,
577                 .private_data = &fd,
578                 .max_size_handler = pass_buffer_as_shm
579         };
580
581         int ret = para_printf(&pb, "checking moods...\n");
582         if (ret < 0)
583                 return;
584         osl_rbtree_loop(moods_table, BLOBCOL_ID, &pb,
585                 check_mood);
586         if (pb.offset)
587                 pass_buffer_as_shm(pb.buf, pb.offset, &fd);
588         free(pb.buf);
589 }
590
591 #if 0
592 static unsigned int_log2(uint64_t x)
593 {
594         unsigned res = 0;
595
596         while (x) {
597                 x /= 2;
598                 res++;
599         }
600         return res;
601 }
602 #endif
603
604 static int64_t normalized_value(int64_t x, int64_t n, int64_t sum, int64_t qd)
605 {
606         if (!n || !qd)
607                 return 0;
608         return 100 * (n * x - sum) / (int64_t)int_sqrt(n * qd);
609 }
610
611 static long compute_num_played_score(struct afs_info *afsi)
612 {
613         return -normalized_value(afsi->num_played, statistics.num,
614                 statistics.num_played_sum, statistics.num_played_qd);
615 }
616
617 static long compute_last_played_score(struct afs_info *afsi)
618 {
619         return -normalized_value(afsi->last_played, statistics.num,
620                 statistics.last_played_sum, statistics.last_played_qd);
621 }
622
623 static long compute_dynamic_score(const struct osl_row *aft_row)
624 {
625         struct afs_info afsi;
626         int64_t score, nscore = 0, lscore = 0;
627         int ret;
628
629         ret = get_afsi_of_row(aft_row, &afsi);
630         if (ret < 0)
631                 return -100;
632         nscore = compute_num_played_score(&afsi);
633         lscore = compute_last_played_score(&afsi);
634         score = nscore + lscore;
635         return score;
636 }
637
638 static int add_afs_statistics(const struct osl_row *row)
639 {
640         uint64_t n, x, s;
641         struct afs_info afsi;
642         int ret;
643
644         ret = get_afsi_of_row(row, &afsi);
645         if (ret < 0)
646                 return ret;
647         n = statistics.num;
648         x = afsi.last_played;
649         s = statistics.last_played_sum;
650         if (n > 0)
651                 statistics.last_played_qd += (x - s / n) * (x - s / n) * n / (n + 1);
652         statistics.last_played_sum += x;
653
654         x = afsi.num_played;
655         s = statistics.num_played_sum;
656         if (n > 0)
657                 statistics.num_played_qd += (x - s / n) * (x - s / n) * n / (n + 1);
658         statistics.num_played_sum += x;
659         statistics.num++;
660         return 1;
661 }
662
663 static int del_afs_statistics(const struct osl_row *row)
664 {
665         uint64_t n, s, q, a, new_s;
666         struct afs_info afsi;
667         int ret;
668         ret = get_afsi_of_row(row, &afsi);
669         if (ret < 0)
670                 return ret;
671         n = statistics.num;
672         assert(n);
673         if (n == 1) {
674                 memset(&statistics, 0, sizeof(statistics));
675                 return 1;
676         }
677
678         s = statistics.last_played_sum;
679         q = statistics.last_played_qd;
680         a = afsi.last_played;
681         new_s = s - a;
682         statistics.last_played_sum = new_s;
683         statistics.last_played_qd = q + s * s / n - a * a
684                 - new_s * new_s / (n - 1);
685
686         s = statistics.num_played_sum;
687         q = statistics.num_played_qd;
688         a = afsi.num_played;
689         new_s = s - a;
690         statistics.num_played_sum = new_s;
691         statistics.num_played_qd = q + s * s / n - a * a
692                 - new_s * new_s / (n - 1);
693
694         statistics.num--;
695         return 1;
696 }
697
698 /**
699  * Structure used during mood_open().
700  *
701  * At mood open time, we look at each file in the audio file table in order to
702  * determine whether it is admissible. If a file happens to be admissible, its
703  * mood score is computed by calling each relevant mood_score_function. Next,
704  * we update the afs_statistics and add a struct admissible_file_info to a
705  * temporary array.
706  *
707  * If all files have been processed that way, the final score of each
708  * admissible file is computed by adding the dynamic score (which depends on
709  * the afs_statistics) to the mood score.  Finally, all audio files in the
710  * array are added to the score table and the admissible array is freed.
711  *
712  * \sa mood_method, admissible_array.
713  */
714 struct admissible_file_info
715 {
716         /** The admissible audio file. */
717         struct osl_row *aft_row;
718         /** Its score. */
719         long score;
720 };
721
722 /** The temporary array of admissible files. */
723 struct admissible_array {
724         /** Files are admissible wrt. this mood. */
725         struct mood *m;
726         /** The size of the array */
727         unsigned size;
728         /** Pointer to the array of admissible files. */
729         struct admissible_file_info *array;
730 };
731
732 /**
733  * Add an entry to the array of admissible files.
734  *
735  * \param aft_row The audio file to be added.
736  * \param private_data Pointer to a struct admissible_file_info.
737  *
738  * \return Negative on errors, positive on success.
739  */
740 static int add_if_admissible(struct osl_row *aft_row, void *data)
741 {
742         struct admissible_array *aa = data;
743         int ret;
744         long score = 0;
745
746         ret = compute_mood_score(aft_row, aa->m, &score);
747         if (ret < 0)
748                 return (ret == -E_NOT_ADMISSIBLE)? 1 : ret;
749         if (statistics.num >= aa->size) {
750                 aa->size *= 2;
751                 aa->size += 100;
752                 aa->array = para_realloc(aa->array,
753                         aa->size * sizeof(struct admissible_file_info));
754         }
755         aa->array[statistics.num].aft_row = aft_row;
756         aa->array[statistics.num].score = score;
757         ret = add_afs_statistics(aft_row);
758         if (ret < 0)
759                 return ret;
760         return 1;
761 }
762
763 /**
764  * Compute the new quadratic deviation in case one element changes.
765  *
766  * \param n Number of elements.
767  * \param old_qd The quadratic deviation before the change.
768  * \param old_val The value that was replaced.
769  * \param new_val The replacement value.
770  * \param old_sum The sum of all elements before the update.
771  *
772  * \return The new quadratic deviation resulting from replacing old_val
773  * by new_val.
774  *
775  * Given n real numbers a_1, ..., a_n, their sum S = a_1 + ... + a_n,
776  * their quadratic deviation
777  *
778  * q = (a_1 - S/n)^2 + ... + (a_n - S/n)^2,
779  *
780  * and a real number b, the quadratic deviation q' of a_1,...a_{n-1}, b (ie.
781  * the last number a_n was replaced by b) may be computed in O(1) time in terms
782  * of n, q, a_n, b, and S as
783  *
784  *      q' = q + d * s - (2 * S + d) * d / n,
785  *
786  * where d = b - a_n, and s = b + a_n.
787  *
788  * Example: n = 3, a_1 = 3, a_2 = 5, a_3 = 7, b = 10. Then S = 15, q = 8, d = 3,
789  * s = 17, so
790  *
791  *      q + d * s - (2 * S + d) * d / n = 8 + 51 - 33 = 26,
792  *
793  * which equals q' = (3 - 6)^2 + (5 - 6)^2 + (10 - 6)^2.
794  *
795  */
796 _static_inline_ int64_t update_quadratic_deviation(int64_t n, int64_t old_qd,
797                 int64_t old_val, int64_t new_val, int64_t old_sum)
798 {
799         int64_t delta = new_val - old_val;
800         int64_t sigma = new_val + old_val;
801         return old_qd + delta * sigma - (2 * old_sum + delta) * delta / n;
802 }
803
804 static int update_afs_statistics(struct afs_info *old_afsi, struct afs_info *new_afsi)
805 {
806         unsigned n;
807         int ret = get_num_admissible_files(&n);
808
809         if (ret < 0)
810                 return ret;
811         assert(n);
812
813         statistics.last_played_qd = update_quadratic_deviation(n,
814                 statistics.last_played_qd, old_afsi->last_played,
815                 new_afsi->last_played, statistics.last_played_sum);
816         statistics.last_played_sum += new_afsi->last_played - old_afsi->last_played;
817
818         statistics.num_played_qd = update_quadratic_deviation(n,
819                 statistics.num_played_qd, old_afsi->num_played,
820                 new_afsi->num_played, statistics.num_played_sum);
821         statistics.num_played_sum += new_afsi->num_played - old_afsi->num_played;
822         return 1;
823 }
824
825 static int add_to_score_table(const struct osl_row *aft_row, long mood_score)
826 {
827         long score = (compute_dynamic_score(aft_row) + mood_score) / 3;
828         return score_add(aft_row, score);
829 }
830
831 static int delete_from_statistics_and_score_table(const struct osl_row *aft_row)
832 {
833         int ret = del_afs_statistics(aft_row);
834         if (ret < 0)
835                 return ret;
836         return score_delete(aft_row);
837 }
838
839 /**
840  * Delete one entry from the statistics and from the score table.
841  *
842  * \param aft_row The audio file which is no longer admissible.
843  *
844  * \return Positive on success, negative on errors.
845  *
846  * \sa score_delete().
847  */
848 static int mood_delete_audio_file(const struct osl_row *aft_row)
849 {
850         int ret;
851
852         ret = row_belongs_to_score_table(aft_row, NULL);
853         if (ret < 0)
854                 return ret;
855         if (!ret) /* not admissible, nothing to do */
856                 return 1;
857         return delete_from_statistics_and_score_table(aft_row);
858 }
859
860 /**
861  * Compute the new score of an audio file wrt. the current mood.
862  *
863  * \param aft_row Determines the audio file.
864  * \param old_afsi The audio file selector info before updating.
865  *
866  * The \a old_afsi argument may be \p NULL which indicates that no changes to
867  * the audio file info were made.
868  *
869  * \return Positive on success, negative on errors.
870  */
871 static int mood_update_audio_file(const struct osl_row *aft_row,
872                 struct afs_info *old_afsi)
873 {
874         long score, percent;
875         int ret, is_admissible, was_admissible = 0;
876         struct afs_info afsi;
877         unsigned rank;
878
879         if (!current_mood)
880                 return 1; /* nothing to do */
881         ret = row_belongs_to_score_table(aft_row, &rank);
882         if (ret < 0)
883                 return ret;
884         was_admissible = ret;
885         ret = compute_mood_score(aft_row, current_mood, &score);
886         is_admissible = (ret > 0);
887         if (!was_admissible && !is_admissible)
888                 return 1;
889         if (was_admissible && !is_admissible)
890                 return delete_from_statistics_and_score_table(aft_row);
891         if (!was_admissible && is_admissible) {
892                 ret = add_afs_statistics(aft_row);
893                 if (ret < 0)
894                         return ret;
895                 return add_to_score_table(aft_row, score);
896         }
897         /* update score */
898         ret = get_afsi_of_row(aft_row, &afsi);
899         if (ret < 0)
900                 return ret;
901         if (old_afsi) {
902                 ret = update_afs_statistics(old_afsi, &afsi);
903                 if (ret < 0)
904                         return ret;
905         }
906         score += compute_num_played_score(&afsi);
907         score += compute_last_played_score(&afsi);
908         score /= 3;
909         PARA_DEBUG_LOG("score: %li\n", score);
910         percent = (score + 100) / 3;
911         if (percent > 100)
912                 percent = 100;
913         else if (percent < 0)
914                 percent = 0;
915         PARA_DEBUG_LOG("moving from rank %u to %lu%%\n", rank, percent);
916         return score_update(aft_row, percent);
917 }
918
919 static void log_statistics(void)
920 {
921         unsigned n = statistics.num;
922
923         if (!n) {
924                 PARA_NOTICE_LOG("no admissible files\n");
925                 return;
926         }
927         PARA_INFO_LOG("last_played mean: %lli, last_played sigma: %llu\n",
928                 (long long int)(statistics.last_played_sum / n),
929                 (long long unsigned)int_sqrt(statistics.last_played_qd / n));
930         PARA_INFO_LOG("num_played mean: %lli, num_played sigma: %llu\n",
931                 (long long int)statistics.num_played_sum / n,
932                 (long long unsigned)int_sqrt(statistics.num_played_qd / n));
933 }
934
935 /**
936  * Close the current mood.
937  *
938  * Free all resources of the current mood which were allocated during
939  * mood_open().
940  */
941 void close_current_mood(void)
942 {
943         destroy_mood(current_mood);
944         current_mood = NULL;
945         memset(&statistics, 0, sizeof(statistics));
946 }
947
948
949 /**
950  * Change the current mood.
951  *
952  * \param mood_name The name of the mood to open.
953  *
954  * If \a mood_name is \a NULL, load the dummy mood that accepts every audio file
955  * and uses a scoring method based only on the \a last_played information.
956  *
957  * If there is already an open mood, it will be closed first.
958  *
959  * \return Positive on success, negative on errors. Loading the dummy mood
960  * always succeeds.
961  *
962  * \sa struct admissible_file_info, struct admissible_array, struct
963  * afs_info::last_played, mood_close().
964  */
965 int change_current_mood(char *mood_name)
966 {
967         int i, ret;
968         struct admissible_array aa = {
969                 .size = 0,
970                 .array = NULL
971         };
972
973         if (mood_name) {
974                 struct mood *m;
975                 struct osl_row *row;
976                 struct osl_object obj = {
977                         .data = mood_name,
978                         .size = strlen(mood_name) + 1
979                 };
980                 ret = osl(osl_get_row(moods_table, BLOBCOL_NAME, &obj, &row));
981                 if (ret < 0) {
982                         PARA_NOTICE_LOG("no such mood: %s\n", mood_name);
983                         return ret;
984                 }
985                 ret = load_mood(row, &m);
986                 if (ret < 0)
987                         return ret;
988                 close_current_mood();
989                 current_mood = m;
990         } else {
991                 close_current_mood();
992                 current_mood = alloc_new_mood("dummy");
993         }
994         aa.m = current_mood;
995         PARA_NOTICE_LOG("computing statistics of admissible files\n");
996         ret = audio_file_loop(&aa, add_if_admissible);
997         if (ret < 0)
998                 return ret;
999         log_statistics();
1000         PARA_INFO_LOG("%d admissible files \n", statistics.num);
1001         for (i = 0; i < statistics.num; i++) {
1002                 struct admissible_file_info *a = aa.array + i;
1003                 ret = add_to_score_table(a->aft_row, a->score);
1004                 if (ret < 0)
1005                         goto out;
1006         }
1007         PARA_NOTICE_LOG("loaded mood %s\n", current_mood->name);
1008         ret = statistics.num;
1009 out:
1010         free(aa.array);
1011         return ret;
1012 }
1013 /**
1014  * Close and re-open the current mood.
1015  *
1016  * This function is used if changes to the audio file table or the
1017  * attribute table were made that render the current list of admissible
1018  * files useless. For example, if an attribute is removed from the
1019  * attribute table, this function is called.
1020  *
1021  * \return Positive on success, negative on errors. If no mood is currently
1022  * open, the function returns success.
1023  *
1024  * \sa mood_open(), mood_close().
1025  */
1026 int reload_current_mood(void)
1027 {
1028         int ret;
1029         char *mood_name = NULL;
1030
1031         if (!current_mood)
1032                 return 1;
1033         PARA_NOTICE_LOG("reloading %s\n", current_mood->name?
1034                 current_mood->name : "(dummy)");
1035         if (current_mood->name)
1036                 mood_name = para_strdup(current_mood->name);
1037         close_current_mood();
1038         ret = change_current_mood(mood_name);
1039         free(mood_name);
1040         return ret;
1041 }
1042
1043 int moods_event_handler(enum afs_events event, __a_unused struct para_buffer *pb,
1044                 void *data)
1045 {
1046         switch(event) {
1047         /*
1048          * The three blob events might change the set of admissible files,
1049          * so we must reload the score list.
1050          */
1051         case BLOB_RENAME:
1052         case BLOB_REMOVE:
1053         case BLOB_ADD:
1054                 if (data == moods_table || data == playlists_table)
1055                         return 1; /* no reload necessary for these */
1056                 return reload_current_mood();
1057         /* these also require reload of the score table */
1058         case ATTRIBUTE_ADD:
1059         case ATTRIBUTE_REMOVE:
1060         case ATTRIBUTE_RENAME:
1061                 return reload_current_mood();
1062         /* changes to the aft only require to re-examine the audio file */
1063         case AFSI_CHANGE: {
1064                 struct afsi_change_event_data *aced = data;
1065                 return mood_update_audio_file(aced->aft_row, aced->old_afsi);
1066                 }
1067         case AFHI_CHANGE:
1068         case AUDIO_FILE_RENAME:
1069         case AUDIO_FILE_ADD:
1070                 return mood_update_audio_file(data, NULL);
1071         case AUDIO_FILE_REMOVE:
1072                 return mood_delete_audio_file(data);
1073         default:
1074                 return 1;
1075         }
1076 }
1077