lib/bloom.c

   1 #include <stdlib.h>
   2 #include <inttypes.h>
   3
   4 #include "bloom.h"
   5 #include "../hash.h"
   6 #include "../minmax.h"
   7
   8 struct bloom {
   9         uint64_t nentries;
  10
  11         uint32_t *map;
  12 };
  13
  14 #define BITS_PER_INDEX  (sizeof(uint32_t) * 8)
  15 #define BITS_INDEX_MASK (BITS_PER_INDEX - 1)
  16
  17 static unsigned int jhash_init[] = { 0, 0x12db635, 0x2a4a53 };
  18 #define N_HASHES        3
  19
  20 #define MIN_ENTRIES     1073741824UL
  21
  22 struct bloom *bloom_new(uint64_t entries)
  23 {
  24         struct bloom *b;
  25         size_t no_uints;
  26
  27         b = malloc(sizeof(*b));
  28         b->nentries = entries;
  29         no_uints = (entries + BITS_PER_INDEX - 1) / BITS_PER_INDEX;
  30         no_uints = max((unsigned long) no_uints, MIN_ENTRIES);
  31         b->map = calloc(no_uints, sizeof(uint32_t));
  32         if (!b->map) {
  33                 free(b);
  34                 return NULL;
  35         }
  36
  37         return b;
  38 }
  39
  40 void bloom_free(struct bloom *b)
  41 {
  42         free(b->map);
  43         free(b);
  44 }
  45
  46 static int __bloom_check(struct bloom *b, uint32_t *data, unsigned int nwords,
  47                          int set)
  48 {
  49         uint32_t hashes[N_HASHES];
  50         int i, was_set;
  51
  52         for (i = 0; i < N_HASHES; i++)
  53                 hashes[i] = jhash(data, nwords, jhash_init[i]) % b->nentries;
  54
  55         was_set = 0;
  56         for (i = 0; i < N_HASHES; i++) {
  57                 const unsigned int index = hashes[i] / BITS_PER_INDEX;
  58                 const unsigned int bit = hashes[i] & BITS_INDEX_MASK;
  59
  60                 if (b->map[index] & (1U << bit))
  61                         was_set++;
  62                 if (set)
  63                         b->map[index] |= 1U << bit;
  64         }
  65
  66         return was_set == N_HASHES;
  67 }
  68
  69 int bloom_check(struct bloom *b, uint32_t *data, unsigned int nwords)
  70 {
  71         return __bloom_check(b, data, nwords, 0);
  72 }
  73
  74 int bloom_set(struct bloom *b, uint32_t *data, unsigned int nwords)
  75 {
  76         return __bloom_check(b, data, nwords, 1);
  77 }