]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/lmdb.h
Merge remote-tracking branch 'origin/mdb.master' into OPENLDAP_REL_ENG_2_4
[openldap] / libraries / liblmdb / lmdb.h
1 /** @file lmdb.h
2  *      @brief Lightning memory-mapped database library
3  *
4  *      @mainpage       Lightning Memory-Mapped Database Manager (MDB)
5  *
6  *      @section intro_sec Introduction
7  *      MDB is a Btree-based database management library modeled loosely on the
8  *      BerkeleyDB API, but much simplified. The entire database is exposed
9  *      in a memory map, and all data fetches return data directly
10  *      from the mapped memory, so no malloc's or memcpy's occur during
11  *      data fetches. As such, the library is extremely simple because it
12  *      requires no page caching layer of its own, and it is extremely high
13  *      performance and memory-efficient. It is also fully transactional with
14  *      full ACID semantics, and when the memory map is read-only, the
15  *      database integrity cannot be corrupted by stray pointer writes from
16  *      application code.
17  *
18  *      The library is fully thread-aware and supports concurrent read/write
19  *      access from multiple processes and threads. Data pages use a copy-on-
20  *      write strategy so no active data pages are ever overwritten, which
21  *      also provides resistance to corruption and eliminates the need of any
22  *      special recovery procedures after a system crash. Writes are fully
23  *      serialized; only one write transaction may be active at a time, which
24  *      guarantees that writers can never deadlock. The database structure is
25  *      multi-versioned so readers run with no locks; writers cannot block
26  *      readers, and readers don't block writers.
27  *
28  *      Unlike other well-known database mechanisms which use either write-ahead
29  *      transaction logs or append-only data writes, MDB requires no maintenance
30  *      during operation. Both write-ahead loggers and append-only databases
31  *      require periodic checkpointing and/or compaction of their log or database
32  *      files otherwise they grow without bound. MDB tracks free pages within
33  *      the database and re-uses them for new write operations, so the database
34  *      size does not grow without bound in normal use.
35  *
36  *      The memory map can be used as a read-only or read-write map. It is
37  *      read-only by default as this provides total immunity to corruption.
38  *      Using read-write mode offers much higher write performance, but adds
39  *      the possibility for stray application writes thru pointers to silently
40  *      corrupt the database. Of course if your application code is known to
41  *      be bug-free (...) then this is not an issue.
42  *
43  *      @section caveats_sec Caveats
44  *      Troubleshooting the lock file, plus semaphores on BSD systems:
45  *
46  *      - A broken lockfile can cause sync issues.
47  *        Stale reader transactions left behind by an aborted program
48  *        cause further writes to grow the database quickly, and
49  *        stale locks can block further operation.
50  *
51  *        Fix: Check for stale readers periodically, using the
52  *        #mdb_reader_check function or the mdb_stat tool. Or just
53  *        make all programs using the database close it; the lockfile
54  *        is always reset on first open of the environment.
55  *
56  *      - On BSD systems or others configured with MDB_USE_POSIX_SEM,
57  *        startup can fail due to semaphores owned by another userid.
58  *
59  *        Fix: Open and close the database as the user which owns the
60  *        semaphores (likely last user) or as root, while no other
61  *        process is using the database.
62  *
63  *      Restrictions/caveats (in addition to those listed for some functions):
64  *
65  *      - Only the database owner should normally use the database on
66  *        BSD systems or when otherwise configured with MDB_USE_POSIX_SEM.
67  *        Multiple users can cause startup to fail later, as noted above.
68  *
69  *      - There is normally no pure read-only mode, since readers need write
70  *        access to locks and lock file. Exceptions: On read-only filesystems
71  *        or with the #MDB_NOLOCK flag described under #mdb_env_open().
72  *
73  *      - A thread can only use one transaction at a time, plus any child
74  *        transactions.  Each transaction belongs to one thread.  See below.
75  *        The #MDB_NOTLS flag changes this for read-only transactions.
76  *
77  *      - Use an MDB_env* in the process which opened it, without fork()ing.
78  *
79  *      - Do not have open an MDB database twice in the same process at
80  *        the same time.  Not even from a plain open() call - close()ing it
81  *        breaks flock() advisory locking.
82  *
83  *      - Avoid long-lived transactions.  Read transactions prevent
84  *        reuse of pages freed by newer write transactions, thus the
85  *        database can grow quickly.  Write transactions prevent
86  *        other write transactions, since writes are serialized.
87  *
88  *      - Avoid suspending a process with active transactions.  These
89  *        would then be "long-lived" as above.  Also read transactions
90  *        suspended when writers commit could sometimes see wrong data.
91  *
92  *      ...when several processes can use a database concurrently:
93  *
94  *      - Avoid aborting a process with an active transaction.
95  *        The transaction becomes "long-lived" as above until a check
96  *        for stale readers is performed or the lockfile is reset,
97  *        since the process may not remove it from the lockfile.
98  *
99  *      - If you do that anyway, do a periodic check for stale readers. Or
100  *        close the environment once in a while, so the lockfile can get reset.
101  *
102  *      - Do not use MDB databases on remote filesystems, even between
103  *        processes on the same host.  This breaks flock() on some OSes,
104  *        possibly memory map sync, and certainly sync between programs
105  *        on different hosts.
106  *
107  *      - Opening a database can fail if another process is opening or
108  *        closing it at exactly the same time.
109  *
110  *      @author Howard Chu, Symas Corporation.
111  *
112  *      @copyright Copyright 2011-2013 Howard Chu, Symas Corp. All rights reserved.
113  *
114  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
115  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
116  * Public License.
117  *
118  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
119  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
120  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
121  *
122  *      @par Derived From:
123  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
124  *
125  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
126  *
127  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
128  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
129  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
130  *
131  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
132  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
133  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
134  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
135  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
136  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
137  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
138  */
139 #ifndef _LMDB_H_
140 #define _LMDB_H_
141
142 #include <sys/types.h>
143
144 #ifdef __cplusplus
145 extern "C" {
146 #endif
147
148 /** Unix permissions for creating files, or dummy definition for Windows */
149 #ifdef _MSC_VER
150 typedef int     mdb_mode_t;
151 #else
152 typedef mode_t  mdb_mode_t;
153 #endif
154
155 /** An abstraction for a file handle.
156  *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
157  *      they're opaque pointers.
158  */
159 #ifdef _WIN32
160 typedef void *mdb_filehandle_t;
161 #else
162 typedef int mdb_filehandle_t;
163 #endif
164
165 /** @defgroup mdb MDB API
166  *      @{
167  *      @brief OpenLDAP Lightning Memory-Mapped Database Manager
168  */
169 /** @defgroup Version Version Macros
170  *      @{
171  */
172 /** Library major version */
173 #define MDB_VERSION_MAJOR       0
174 /** Library minor version */
175 #define MDB_VERSION_MINOR       9
176 /** Library patch version */
177 #define MDB_VERSION_PATCH       8
178
179 /** Combine args a,b,c into a single integer for easy version comparisons */
180 #define MDB_VERINT(a,b,c)       (((a) << 24) | ((b) << 16) | (c))
181
182 /** The full library version as a single integer */
183 #define MDB_VERSION_FULL        \
184         MDB_VERINT(MDB_VERSION_MAJOR,MDB_VERSION_MINOR,MDB_VERSION_PATCH)
185
186 /** The release date of this library version */
187 #define MDB_VERSION_DATE        "September 9, 2013"
188
189 /** A stringifier for the version info */
190 #define MDB_VERSTR(a,b,c,d)     "MDB " #a "." #b "." #c ": (" d ")"
191
192 /** A helper for the stringifier macro */
193 #define MDB_VERFOO(a,b,c,d)     MDB_VERSTR(a,b,c,d)
194
195 /** The full library version as a C string */
196 #define MDB_VERSION_STRING      \
197         MDB_VERFOO(MDB_VERSION_MAJOR,MDB_VERSION_MINOR,MDB_VERSION_PATCH,MDB_VERSION_DATE)
198 /**     @} */
199
200 /** @brief Opaque structure for a database environment.
201  *
202  * A DB environment supports multiple databases, all residing in the same
203  * shared-memory map.
204  */
205 typedef struct MDB_env MDB_env;
206
207 /** @brief Opaque structure for a transaction handle.
208  *
209  * All database operations require a transaction handle. Transactions may be
210  * read-only or read-write.
211  */
212 typedef struct MDB_txn MDB_txn;
213
214 /** @brief A handle for an individual database in the DB environment. */
215 typedef unsigned int    MDB_dbi;
216
217 /** @brief Opaque structure for navigating through a database */
218 typedef struct MDB_cursor MDB_cursor;
219
220 /** @brief Generic structure used for passing keys and data in and out
221  * of the database.
222  *
223  * Values returned from the database are valid only until a subsequent
224  * update operation, or the end of the transaction. Do not modify or
225  * free them, they commonly point into the database itself.
226  *
227  * Key sizes must be between 1 and #mdb_env_get_maxkeysize() inclusive.
228  * The same applies to data sizes in databases with the #MDB_DUPSORT flag.
229  * Other data items can in theory be from 0 to 0xffffffff bytes long.
230  */
231 typedef struct MDB_val {
232         size_t           mv_size;       /**< size of the data item */
233         void            *mv_data;       /**< address of the data item */
234 } MDB_val;
235
236 /** @brief A callback function used to compare two keys in a database */
237 typedef int  (MDB_cmp_func)(const MDB_val *a, const MDB_val *b);
238
239 /** @brief A callback function used to relocate a position-dependent data item
240  * in a fixed-address database.
241  *
242  * The \b newptr gives the item's desired address in
243  * the memory map, and \b oldptr gives its previous address. The item's actual
244  * data resides at the address in \b item.  This callback is expected to walk
245  * through the fields of the record in \b item and modify any
246  * values based at the \b oldptr address to be relative to the \b newptr address.
247  * @param[in,out] item The item that is to be relocated.
248  * @param[in] oldptr The previous address.
249  * @param[in] newptr The new address to relocate to.
250  * @param[in] relctx An application-provided context, set by #mdb_set_relctx().
251  * @todo This feature is currently unimplemented.
252  */
253 typedef void (MDB_rel_func)(MDB_val *item, void *oldptr, void *newptr, void *relctx);
254
255 /** @defgroup   mdb_env Environment Flags
256  *
257  *      Values do not overlap Database Flags.
258  *      @{
259  */
260         /** mmap at a fixed address (experimental) */
261 #define MDB_FIXEDMAP    0x01
262         /** no environment directory */
263 #define MDB_NOSUBDIR    0x4000
264         /** don't fsync after commit */
265 #define MDB_NOSYNC              0x10000
266         /** read only */
267 #define MDB_RDONLY              0x20000
268         /** don't fsync metapage after commit */
269 #define MDB_NOMETASYNC          0x40000
270         /** use writable mmap */
271 #define MDB_WRITEMAP            0x80000
272         /** use asynchronous msync when #MDB_WRITEMAP is used */
273 #define MDB_MAPASYNC            0x100000
274         /** tie reader locktable slots to #MDB_txn objects instead of to threads */
275 #define MDB_NOTLS               0x200000
276         /** don't do any locking, caller must manage their own locks */
277 #define MDB_NOLOCK              0x400000
278 /** @} */
279
280 /**     @defgroup       mdb_dbi_open    Database Flags
281  *
282  *      Values do not overlap Environment Flags.
283  *      @{
284  */
285         /** use reverse string keys */
286 #define MDB_REVERSEKEY  0x02
287         /** use sorted duplicates */
288 #define MDB_DUPSORT             0x04
289         /** numeric keys in native byte order.
290          *  The keys must all be of the same size. */
291 #define MDB_INTEGERKEY  0x08
292         /** with #MDB_DUPSORT, sorted dup items have fixed size */
293 #define MDB_DUPFIXED    0x10
294         /** with #MDB_DUPSORT, dups are numeric in native byte order */
295 #define MDB_INTEGERDUP  0x20
296         /** with #MDB_DUPSORT, use reverse string dups */
297 #define MDB_REVERSEDUP  0x40
298         /** create DB if not already existing */
299 #define MDB_CREATE              0x40000
300 /** @} */
301
302 /**     @defgroup mdb_put       Write Flags
303  *      @{
304  */
305 /** For put: Don't write if the key already exists. */
306 #define MDB_NOOVERWRITE 0x10
307 /** Only for #MDB_DUPSORT<br>
308  * For put: don't write if the key and data pair already exist.<br>
309  * For mdb_cursor_del: remove all duplicate data items.
310  */
311 #define MDB_NODUPDATA   0x20
312 /** For mdb_cursor_put: overwrite the current key/data pair */
313 #define MDB_CURRENT     0x40
314 /** For put: Just reserve space for data, don't copy it. Return a
315  * pointer to the reserved space.
316  */
317 #define MDB_RESERVE     0x10000
318 /** Data is being appended, don't split full pages. */
319 #define MDB_APPEND      0x20000
320 /** Duplicate data is being appended, don't split full pages. */
321 #define MDB_APPENDDUP   0x40000
322 /** Store multiple data items in one call. Only for #MDB_DUPFIXED. */
323 #define MDB_MULTIPLE    0x80000
324 /*      @} */
325
326 /** @brief Cursor Get operations.
327  *
328  *      This is the set of all operations for retrieving data
329  *      using a cursor.
330  */
331 typedef enum MDB_cursor_op {
332         MDB_FIRST,                              /**< Position at first key/data item */
333         MDB_FIRST_DUP,                  /**< Position at first data item of current key.
334                                                                 Only for #MDB_DUPSORT */
335         MDB_GET_BOTH,                   /**< Position at key/data pair. Only for #MDB_DUPSORT */
336         MDB_GET_BOTH_RANGE,             /**< position at key, nearest data. Only for #MDB_DUPSORT */
337         MDB_GET_CURRENT,                /**< Return key/data at current cursor position */
338         MDB_GET_MULTIPLE,               /**< Return all the duplicate data items at the current
339                                                                  cursor position. Only for #MDB_DUPFIXED */
340         MDB_LAST,                               /**< Position at last key/data item */
341         MDB_LAST_DUP,                   /**< Position at last data item of current key.
342                                                                 Only for #MDB_DUPSORT */
343         MDB_NEXT,                               /**< Position at next data item */
344         MDB_NEXT_DUP,                   /**< Position at next data item of current key.
345                                                                 Only for #MDB_DUPSORT */
346         MDB_NEXT_MULTIPLE,              /**< Return all duplicate data items at the next
347                                                                 cursor position. Only for #MDB_DUPFIXED */
348         MDB_NEXT_NODUP,                 /**< Position at first data item of next key */
349         MDB_PREV,                               /**< Position at previous data item */
350         MDB_PREV_DUP,                   /**< Position at previous data item of current key.
351                                                                 Only for #MDB_DUPSORT */
352         MDB_PREV_NODUP,                 /**< Position at last data item of previous key */
353         MDB_SET,                                /**< Position at specified key */
354         MDB_SET_KEY,                    /**< Position at specified key, return key + data */
355         MDB_SET_RANGE                   /**< Position at first key greater than or equal to specified key. */
356 } MDB_cursor_op;
357
358 /** @defgroup  errors   Return Codes
359  *
360  *      BerkeleyDB uses -30800 to -30999, we'll go under them
361  *      @{
362  */
363         /**     Successful result */
364 #define MDB_SUCCESS      0
365         /** key/data pair already exists */
366 #define MDB_KEYEXIST    (-30799)
367         /** key/data pair not found (EOF) */
368 #define MDB_NOTFOUND    (-30798)
369         /** Requested page not found - this usually indicates corruption */
370 #define MDB_PAGE_NOTFOUND       (-30797)
371         /** Located page was wrong type */
372 #define MDB_CORRUPTED   (-30796)
373         /** Update of meta page failed, probably I/O error */
374 #define MDB_PANIC               (-30795)
375         /** Environment version mismatch */
376 #define MDB_VERSION_MISMATCH    (-30794)
377         /** File is not a valid MDB file */
378 #define MDB_INVALID     (-30793)
379         /** Environment mapsize reached */
380 #define MDB_MAP_FULL    (-30792)
381         /** Environment maxdbs reached */
382 #define MDB_DBS_FULL    (-30791)
383         /** Environment maxreaders reached */
384 #define MDB_READERS_FULL        (-30790)
385         /** Too many TLS keys in use - Windows only */
386 #define MDB_TLS_FULL    (-30789)
387         /** Txn has too many dirty pages */
388 #define MDB_TXN_FULL    (-30788)
389         /** Cursor stack too deep - internal error */
390 #define MDB_CURSOR_FULL (-30787)
391         /** Page has not enough space - internal error */
392 #define MDB_PAGE_FULL   (-30786)
393         /** Database contents grew beyond environment mapsize */
394 #define MDB_MAP_RESIZED (-30785)
395         /** MDB_INCOMPATIBLE: Operation and DB incompatible, or DB flags changed */
396 #define MDB_INCOMPATIBLE        (-30784)
397         /** Invalid reuse of reader locktable slot */
398 #define MDB_BAD_RSLOT           (-30783)
399         /** Transaction cannot recover - it must be aborted */
400 #define MDB_BAD_TXN                     (-30782)
401         /** Too big key/data, key is empty, or wrong DUPFIXED size */
402 #define MDB_BAD_VALSIZE         (-30781)
403 #define MDB_LAST_ERRCODE        MDB_BAD_VALSIZE
404 /** @} */
405
406 /** @brief Statistics for a database in the environment */
407 typedef struct MDB_stat {
408         unsigned int    ms_psize;                       /**< Size of a database page.
409                                                                                         This is currently the same for all databases. */
410         unsigned int    ms_depth;                       /**< Depth (height) of the B-tree */
411         size_t          ms_branch_pages;        /**< Number of internal (non-leaf) pages */
412         size_t          ms_leaf_pages;          /**< Number of leaf pages */
413         size_t          ms_overflow_pages;      /**< Number of overflow pages */
414         size_t          ms_entries;                     /**< Number of data items */
415 } MDB_stat;
416
417 /** @brief Information about the environment */
418 typedef struct MDB_envinfo {
419         void    *me_mapaddr;                    /**< Address of map, if fixed */
420         size_t  me_mapsize;                             /**< Size of the data memory map */
421         size_t  me_last_pgno;                   /**< ID of the last used page */
422         size_t  me_last_txnid;                  /**< ID of the last committed transaction */
423         unsigned int me_maxreaders;             /**< max reader slots in the environment */
424         unsigned int me_numreaders;             /**< max reader slots used in the environment */
425 } MDB_envinfo;
426
427         /** @brief Return the mdb library version information.
428          *
429          * @param[out] major if non-NULL, the library major version number is copied here
430          * @param[out] minor if non-NULL, the library minor version number is copied here
431          * @param[out] patch if non-NULL, the library patch version number is copied here
432          * @retval "version string" The library version as a string
433          */
434 char *mdb_version(int *major, int *minor, int *patch);
435
436         /** @brief Return a string describing a given error code.
437          *
438          * This function is a superset of the ANSI C X3.159-1989 (ANSI C) strerror(3)
439          * function. If the error code is greater than or equal to 0, then the string
440          * returned by the system function strerror(3) is returned. If the error code
441          * is less than 0, an error string corresponding to the MDB library error is
442          * returned. See @ref errors for a list of MDB-specific error codes.
443          * @param[in] err The error code
444          * @retval "error message" The description of the error
445          */
446 char *mdb_strerror(int err);
447
448         /** @brief Create an MDB environment handle.
449          *
450          * This function allocates memory for a #MDB_env structure. To release
451          * the allocated memory and discard the handle, call #mdb_env_close().
452          * Before the handle may be used, it must be opened using #mdb_env_open().
453          * Various other options may also need to be set before opening the handle,
454          * e.g. #mdb_env_set_mapsize(), #mdb_env_set_maxreaders(), #mdb_env_set_maxdbs(),
455          * depending on usage requirements.
456          * @param[out] env The address where the new handle will be stored
457          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success.
458          */
459 int  mdb_env_create(MDB_env **env);
460
461         /** @brief Open an environment handle.
462          *
463          * If this function fails, #mdb_env_close() must be called to discard the #MDB_env handle.
464          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
465          * @param[in] path The directory in which the database files reside. This
466          * directory must already exist and be writable.
467          * @param[in] flags Special options for this environment. This parameter
468          * must be set to 0 or by bitwise OR'ing together one or more of the
469          * values described here.
470          * Flags set by mdb_env_set_flags() are also used.
471          * <ul>
472          *      <li>#MDB_FIXEDMAP
473          *      use a fixed address for the mmap region. This flag must be specified
474          *      when creating the environment, and is stored persistently in the environment.
475          *              If successful, the memory map will always reside at the same virtual address
476          *              and pointers used to reference data items in the database will be constant
477          *              across multiple invocations. This option may not always work, depending on
478          *              how the operating system has allocated memory to shared libraries and other uses.
479          *              The feature is highly experimental.
480          *      <li>#MDB_NOSUBDIR
481          *              By default, MDB creates its environment in a directory whose
482          *              pathname is given in \b path, and creates its data and lock files
483          *              under that directory. With this option, \b path is used as-is for
484          *              the database main data file. The database lock file is the \b path
485          *              with "-lock" appended.
486          *      <li>#MDB_RDONLY
487          *              Open the environment in read-only mode. No write operations will be
488          *              allowed. MDB will still modify the lock file - except on read-only
489          *              filesystems, where MDB does not use locks.
490          *      <li>#MDB_WRITEMAP
491          *              Use a writeable memory map unless MDB_RDONLY is set. This is faster
492          *              and uses fewer mallocs, but loses protection from application bugs
493          *              like wild pointer writes and other bad updates into the database.
494          *              Incompatible with nested transactions.
495          *              Processes with and without MDB_WRITEMAP on the same environment do
496          *              not cooperate well.
497          *      <li>#MDB_NOMETASYNC
498          *              Flush system buffers to disk only once per transaction, omit the
499          *              metadata flush. Defer that until the system flushes files to disk,
500          *              or next non-MDB_RDONLY commit or #mdb_env_sync(). This optimization
501          *              maintains database integrity, but a system crash may undo the last
502          *              committed transaction. I.e. it preserves the ACI (atomicity,
503          *              consistency, isolation) but not D (durability) database property.
504          *              This flag may be changed at any time using #mdb_env_set_flags().
505          *      <li>#MDB_NOSYNC
506          *              Don't flush system buffers to disk when committing a transaction.
507          *              This optimization means a system crash can corrupt the database or
508          *              lose the last transactions if buffers are not yet flushed to disk.
509          *              The risk is governed by how often the system flushes dirty buffers
510          *              to disk and how often #mdb_env_sync() is called.  However, if the
511          *              filesystem preserves write order and the #MDB_WRITEMAP flag is not
512          *              used, transactions exhibit ACI (atomicity, consistency, isolation)
513          *              properties and only lose D (durability).  I.e. database integrity
514          *              is maintained, but a system crash may undo the final transactions.
515          *              Note that (#MDB_NOSYNC | #MDB_WRITEMAP) leaves the system with no
516          *              hint for when to write transactions to disk, unless #mdb_env_sync()
517          *              is called. (#MDB_MAPASYNC | #MDB_WRITEMAP) may be preferable.
518          *              This flag may be changed at any time using #mdb_env_set_flags().
519          *      <li>#MDB_MAPASYNC
520          *              When using #MDB_WRITEMAP, use asynchronous flushes to disk.
521          *              As with #MDB_NOSYNC, a system crash can then corrupt the
522          *              database or lose the last transactions. Calling #mdb_env_sync()
523          *              ensures on-disk database integrity until next commit.
524          *              This flag may be changed at any time using #mdb_env_set_flags().
525          *      <li>#MDB_NOTLS
526          *              Don't use Thread-Local Storage. Tie reader locktable slots to
527          *              #MDB_txn objects instead of to threads. I.e. #mdb_txn_reset() keeps
528          *              the slot reseved for the #MDB_txn object. A thread may use parallel
529          *              read-only transactions. A read-only transaction may span threads if
530          *              the user synchronizes its use. Applications that multiplex many
531          *              user threads over individual OS threads need this option. Such an
532          *              application must also serialize the write transactions in an OS
533          *              thread, since MDB's write locking is unaware of the user threads.
534          *      <li>#MDB_NOLOCK
535          *              Don't do any locking. If concurrent access is anticipated, the
536          *              caller must manage all concurrency itself. For proper operation
537          *              the caller must enforce single-writer semantics, and must ensure
538          *              that no readers are using old transactions while a writer is
539          *              active. The simplest approach is to use an exclusive lock so that
540          *              no readers may be active at all when a writer begins.
541          * </ul>
542          * @param[in] mode The UNIX permissions to set on created files. This parameter
543          * is ignored on Windows.
544          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
545          * errors are:
546          * <ul>
547          *      <li>#MDB_VERSION_MISMATCH - the version of the MDB library doesn't match the
548          *      version that created the database environment.
549          *      <li>#MDB_INVALID - the environment file headers are corrupted.
550          *      <li>ENOENT - the directory specified by the path parameter doesn't exist.
551          *      <li>EACCES - the user didn't have permission to access the environment files.
552          *      <li>EAGAIN - the environment was locked by another process.
553          * </ul>
554          */
555 int  mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode);
556
557         /** @brief Copy an MDB environment to the specified path.
558          *
559          * This function may be used to make a backup of an existing environment.
560          * No lockfile is created, since it gets recreated at need.
561          * @note This call can trigger significant file size growth if run in
562          * parallel with write transactions, because it employs a read-only
563          * transaction. See long-lived transactions under @ref caveats_sec.
564          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create(). It
565          * must have already been opened successfully.
566          * @param[in] path The directory in which the copy will reside. This
567          * directory must already exist and be writable but must otherwise be
568          * empty.
569          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success.
570          */
571 int  mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path);
572
573         /** @brief Copy an MDB environment to the specified file descriptor.
574          *
575          * This function may be used to make a backup of an existing environment.
576          * No lockfile is created, since it gets recreated at need.
577          * @note This call can trigger significant file size growth if run in
578          * parallel with write transactions, because it employs a read-only
579          * transaction. See long-lived transactions under @ref caveats_sec.
580          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create(). It
581          * must have already been opened successfully.
582          * @param[in] fd The filedescriptor to write the copy to. It must
583          * have already been opened for Write access.
584          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success.
585          */
586 int  mdb_env_copyfd(MDB_env *env, mdb_filehandle_t fd);
587
588         /** @brief Return statistics about the MDB environment.
589          *
590          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
591          * @param[out] stat The address of an #MDB_stat structure
592          *      where the statistics will be copied
593          */
594 int  mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *stat);
595
596         /** @brief Return information about the MDB environment.
597          *
598          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
599          * @param[out] stat The address of an #MDB_envinfo structure
600          *      where the information will be copied
601          */
602 int  mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *stat);
603
604         /** @brief Flush the data buffers to disk.
605          *
606          * Data is always written to disk when #mdb_txn_commit() is called,
607          * but the operating system may keep it buffered. MDB always flushes
608          * the OS buffers upon commit as well, unless the environment was
609          * opened with #MDB_NOSYNC or in part #MDB_NOMETASYNC.
610          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
611          * @param[in] force If non-zero, force a synchronous flush.  Otherwise
612          *  if the environment has the #MDB_NOSYNC flag set the flushes
613          *      will be omitted, and with #MDB_MAPASYNC they will be asynchronous.
614          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
615          * errors are:
616          * <ul>
617          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
618          *      <li>EIO - an error occurred during synchronization.
619          * </ul>
620          */
621 int  mdb_env_sync(MDB_env *env, int force);
622
623         /** @brief Close the environment and release the memory map.
624          *
625          * Only a single thread may call this function. All transactions, databases,
626          * and cursors must already be closed before calling this function. Attempts to
627          * use any such handles after calling this function will cause a SIGSEGV.
628          * The environment handle will be freed and must not be used again after this call.
629          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
630          */
631 void mdb_env_close(MDB_env *env);
632
633         /** @brief Set environment flags.
634          *
635          * This may be used to set some flags in addition to those from
636          * #mdb_env_open(), or to unset these flags.
637          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
638          * @param[in] flags The flags to change, bitwise OR'ed together
639          * @param[in] onoff A non-zero value sets the flags, zero clears them.
640          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
641          * errors are:
642          * <ul>
643          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
644          * </ul>
645          */
646 int  mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flags, int onoff);
647
648         /** @brief Get environment flags.
649          *
650          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
651          * @param[out] flags The address of an integer to store the flags
652          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
653          * errors are:
654          * <ul>
655          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
656          * </ul>
657          */
658 int  mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *flags);
659
660         /** @brief Return the path that was used in #mdb_env_open().
661          *
662          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
663          * @param[out] path Address of a string pointer to contain the path. This
664          * is the actual string in the environment, not a copy. It should not be
665          * altered in any way.
666          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
667          * errors are:
668          * <ul>
669          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
670          * </ul>
671          */
672 int  mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **path);
673
674         /** @brief Set the size of the memory map to use for this environment.
675          *
676          * The size should be a multiple of the OS page size. The default is
677          * 10485760 bytes. The size of the memory map is also the maximum size
678          * of the database. The value should be chosen as large as possible,
679          * to accommodate future growth of the database.
680          * This function should be called after #mdb_env_create() and before #mdb_env_open().
681          * It may be called at later times if no transactions are active in
682          * this process. Note that the library does not check for this condition,
683          * the caller must ensure it explicitly.
684          *
685          * If the mapsize is changed by another process, #mdb_txn_begin() will
686          * return #MDB_MAP_RESIZED. This function may be called with a size
687          * of zero to adopt the new size.
688          *
689          * Any attempt to set a size smaller than the space already consumed
690          * by the environment will be silently changed to the current size of the used space.
691          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
692          * @param[in] size The size in bytes
693          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
694          * errors are:
695          * <ul>
696          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified, or the environment has
697          *      an active write transaction.
698          * </ul>
699          */
700 int  mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size);
701
702         /** @brief Set the maximum number of threads/reader slots for the environment.
703          *
704          * This defines the number of slots in the lock table that is used to track readers in the
705          * the environment. The default is 126.
706          * Starting a read-only transaction normally ties a lock table slot to the
707          * current thread until the environment closes or the thread exits. If
708          * MDB_NOTLS is in use, #mdb_txn_begin() instead ties the slot to the
709          * MDB_txn object until it or the #MDB_env object is destroyed.
710          * This function may only be called after #mdb_env_create() and before #mdb_env_open().
711          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
712          * @param[in] readers The maximum number of reader lock table slots
713          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
714          * errors are:
715          * <ul>
716          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified, or the environment is already open.
717          * </ul>
718          */
719 int  mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers);
720
721         /** @brief Get the maximum number of threads/reader slots for the environment.
722          *
723          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
724          * @param[out] readers Address of an integer to store the number of readers
725          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
726          * errors are:
727          * <ul>
728          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
729          * </ul>
730          */
731 int  mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers);
732
733         /** @brief Set the maximum number of named databases for the environment.
734          *
735          * This function is only needed if multiple databases will be used in the
736          * environment. Simpler applications that use the environment as a single
737          * unnamed database can ignore this option.
738          * This function may only be called after #mdb_env_create() and before #mdb_env_open().
739          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
740          * @param[in] dbs The maximum number of databases
741          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
742          * errors are:
743          * <ul>
744          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified, or the environment is already open.
745          * </ul>
746          */
747 int  mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs);
748
749         /** @brief Get the maximum size of a key for the environment.
750          *
751          * This is the compile-time constant #MDB_MAXKEYSIZE, default 511.
752          * See @ref MDB_val.
753          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
754          * @return The maximum size of a key
755          */
756 int  mdb_env_get_maxkeysize(MDB_env *env);
757
758         /** @brief Create a transaction for use with the environment.
759          *
760          * The transaction handle may be discarded using #mdb_txn_abort() or #mdb_txn_commit().
761          * @note A transaction and its cursors must only be used by a single
762          * thread, and a thread may only have a single transaction at a time.
763          * If #MDB_NOTLS is in use, this does not apply to read-only transactions.
764          * @note Cursors may not span transactions.
765          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
766          * @param[in] parent If this parameter is non-NULL, the new transaction
767          * will be a nested transaction, with the transaction indicated by \b parent
768          * as its parent. Transactions may be nested to any level. A parent
769          * transaction and its cursors may not issue any other operations than
770          * mdb_txn_commit and mdb_txn_abort while it has active child transactions.
771          * @param[in] flags Special options for this transaction. This parameter
772          * must be set to 0 or by bitwise OR'ing together one or more of the
773          * values described here.
774          * <ul>
775          *      <li>#MDB_RDONLY
776          *              This transaction will not perform any write operations.
777          * </ul>
778          * @param[out] txn Address where the new #MDB_txn handle will be stored
779          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
780          * errors are:
781          * <ul>
782          *      <li>#MDB_PANIC - a fatal error occurred earlier and the environment
783          *              must be shut down.
784          *      <li>#MDB_MAP_RESIZED - another process wrote data beyond this MDB_env's
785          *              mapsize and this environment's map must be resized as well.
786          *              See #mdb_env_set_mapsize().
787          *      <li>#MDB_READERS_FULL - a read-only transaction was requested and
788          *              the reader lock table is full. See #mdb_env_set_maxreaders().
789          *      <li>ENOMEM - out of memory.
790          * </ul>
791          */
792 int  mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **txn);
793
794         /** @brief Returns the transaction's #MDB_env
795          *
796          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
797          */
798 MDB_env *mdb_txn_env(MDB_txn *txn);
799
800         /** @brief Commit all the operations of a transaction into the database.
801          *
802          * The transaction handle is freed. It and its cursors must not be used
803          * again after this call, except with #mdb_cursor_renew().
804          * @note Earlier documentation incorrectly said all cursors would be freed.
805          * Only write-transactions free cursors.
806          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
807          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
808          * errors are:
809          * <ul>
810          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
811          *      <li>ENOSPC - no more disk space.
812          *      <li>EIO - a low-level I/O error occurred while writing.
813          *      <li>ENOMEM - out of memory.
814          * </ul>
815          */
816 int  mdb_txn_commit(MDB_txn *txn);
817
818         /** @brief Abandon all the operations of the transaction instead of saving them.
819          *
820          * The transaction handle is freed. It and its cursors must not be used
821          * again after this call, except with #mdb_cursor_renew().
822          * @note Earlier documentation incorrectly said all cursors would be freed.
823          * Only write-transactions free cursors.
824          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
825          */
826 void mdb_txn_abort(MDB_txn *txn);
827
828         /** @brief Reset a read-only transaction.
829          *
830          * Abort the transaction like #mdb_txn_abort(), but keep the transaction
831          * handle. #mdb_txn_renew() may reuse the handle. This saves allocation
832          * overhead if the process will start a new read-only transaction soon,
833          * and also locking overhead if #MDB_NOTLS is in use. The reader table
834          * lock is released, but the table slot stays tied to its thread or
835          * #MDB_txn. Use mdb_txn_abort() to discard a reset handle, and to free
836          * its lock table slot if MDB_NOTLS is in use.
837          * Cursors opened within the transaction must not be used
838          * again after this call, except with #mdb_cursor_renew().
839          * Reader locks generally don't interfere with writers, but they keep old
840          * versions of database pages allocated. Thus they prevent the old pages
841          * from being reused when writers commit new data, and so under heavy load
842          * the database size may grow much more rapidly than otherwise.
843          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
844          */
845 void mdb_txn_reset(MDB_txn *txn);
846
847         /** @brief Renew a read-only transaction.
848          *
849          * This acquires a new reader lock for a transaction handle that had been
850          * released by #mdb_txn_reset(). It must be called before a reset transaction
851          * may be used again.
852          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
853          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
854          * errors are:
855          * <ul>
856          *      <li>#MDB_PANIC - a fatal error occurred earlier and the environment
857          *              must be shut down.
858          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
859          * </ul>
860          */
861 int  mdb_txn_renew(MDB_txn *txn);
862
863 /** Compat with version <= 0.9.4, avoid clash with libmdb from MDB Tools project */
864 #define mdb_open(txn,name,flags,dbi)    mdb_dbi_open(txn,name,flags,dbi)
865 /** Compat with version <= 0.9.4, avoid clash with libmdb from MDB Tools project */
866 #define mdb_close(env,dbi)                              mdb_dbi_close(env,dbi)
867
868         /** @brief Open a database in the environment.
869          *
870          * A database handle denotes the name and parameters of a database,
871          * independently of whether such a database exists.
872          * The database handle may be discarded by calling #mdb_dbi_close().
873          * The old database handle is returned if the database was already open.
874          * The handle must only be closed once.
875          * The database handle will be private to the current transaction until
876          * the transaction is successfully committed. If the transaction is
877          * aborted the handle will be closed automatically.
878          * After a successful commit the
879          * handle will reside in the shared environment, and may be used
880          * by other transactions. This function must not be called from
881          * multiple concurrent transactions. A transaction that uses this function
882          * must finish (either commit or abort) before any other transaction may
883          * use this function.
884          *
885          * To use named databases (with name != NULL), #mdb_env_set_maxdbs()
886          * must be called before opening the environment.
887          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
888          * @param[in] name The name of the database to open. If only a single
889          *      database is needed in the environment, this value may be NULL.
890          * @param[in] flags Special options for this database. This parameter
891          * must be set to 0 or by bitwise OR'ing together one or more of the
892          * values described here.
893          * <ul>
894          *      <li>#MDB_REVERSEKEY
895          *              Keys are strings to be compared in reverse order, from the end
896          *              of the strings to the beginning. By default, Keys are treated as strings and
897          *              compared from beginning to end.
898          *      <li>#MDB_DUPSORT
899          *              Duplicate keys may be used in the database. (Or, from another perspective,
900          *              keys may have multiple data items, stored in sorted order.) By default
901          *              keys must be unique and may have only a single data item.
902          *      <li>#MDB_INTEGERKEY
903          *              Keys are binary integers in native byte order. Setting this option
904          *              requires all keys to be the same size, typically sizeof(int)
905          *              or sizeof(size_t).
906          *      <li>#MDB_DUPFIXED
907          *              This flag may only be used in combination with #MDB_DUPSORT. This option
908          *              tells the library that the data items for this database are all the same
909          *              size, which allows further optimizations in storage and retrieval. When
910          *              all data items are the same size, the #MDB_GET_MULTIPLE and #MDB_NEXT_MULTIPLE
911          *              cursor operations may be used to retrieve multiple items at once.
912          *      <li>#MDB_INTEGERDUP
913          *              This option specifies that duplicate data items are also integers, and
914          *              should be sorted as such.
915          *      <li>#MDB_REVERSEDUP
916          *              This option specifies that duplicate data items should be compared as
917          *              strings in reverse order.
918          *      <li>#MDB_CREATE
919          *              Create the named database if it doesn't exist. This option is not
920          *              allowed in a read-only transaction or a read-only environment.
921          * </ul>
922          * @param[out] dbi Address where the new #MDB_dbi handle will be stored
923          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
924          * errors are:
925          * <ul>
926          *      <li>#MDB_NOTFOUND - the specified database doesn't exist in the environment
927          *              and #MDB_CREATE was not specified.
928          *      <li>#MDB_DBS_FULL - too many databases have been opened. See #mdb_env_set_maxdbs().
929          * </ul>
930          */
931 int  mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi);
932
933         /** @brief Retrieve statistics for a database.
934          *
935          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
936          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
937          * @param[out] stat The address of an #MDB_stat structure
938          *      where the statistics will be copied
939          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
940          * errors are:
941          * <ul>
942          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
943          * </ul>
944          */
945 int  mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *stat);
946
947         /** @brief Retrieve the DB flags for a database handle.
948          *
949          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
950          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
951          * @param[out] flags Address where the flags will be returned.
952          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success.
953          */
954 int mdb_dbi_flags(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int *flags);
955
956         /** @brief Close a database handle.
957          *
958          * This call is not mutex protected. Handles should only be closed by
959          * a single thread, and only if no other threads are going to reference
960          * the database handle or one of its cursors any further. Do not close
961          * a handle if an existing transaction has modified its database.
962          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
963          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
964          */
965 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi);
966
967         /** @brief Empty or delete+close a database.
968          *
969          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
970          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
971          * @param[in] del 0 to empty the DB, 1 to delete it from the
972          * environment and close the DB handle.
973          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success.
974          */
975 int  mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del);
976
977         /** @brief Set a custom key comparison function for a database.
978          *
979          * The comparison function is called whenever it is necessary to compare a
980          * key specified by the application with a key currently stored in the database.
981          * If no comparison function is specified, and no special key flags were specified
982          * with #mdb_dbi_open(), the keys are compared lexically, with shorter keys collating
983          * before longer keys.
984          * @warning This function must be called before any data access functions are used,
985          * otherwise data corruption may occur. The same comparison function must be used by every
986          * program accessing the database, every time the database is used.
987          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
988          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
989          * @param[in] cmp A #MDB_cmp_func function
990          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
991          * errors are:
992          * <ul>
993          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
994          * </ul>
995          */
996 int  mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp);
997
998         /** @brief Set a custom data comparison function for a #MDB_DUPSORT database.
999          *
1000          * This comparison function is called whenever it is necessary to compare a data
1001          * item specified by the application with a data item currently stored in the database.
1002          * This function only takes effect if the database was opened with the #MDB_DUPSORT
1003          * flag.
1004          * If no comparison function is specified, and no special key flags were specified
1005          * with #mdb_dbi_open(), the data items are compared lexically, with shorter items collating
1006          * before longer items.
1007          * @warning This function must be called before any data access functions are used,
1008          * otherwise data corruption may occur. The same comparison function must be used by every
1009          * program accessing the database, every time the database is used.
1010          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1011          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1012          * @param[in] cmp A #MDB_cmp_func function
1013          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1014          * errors are:
1015          * <ul>
1016          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1017          * </ul>
1018          */
1019 int  mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp);
1020
1021         /** @brief Set a relocation function for a #MDB_FIXEDMAP database.
1022          *
1023          * @todo The relocation function is called whenever it is necessary to move the data
1024          * of an item to a different position in the database (e.g. through tree
1025          * balancing operations, shifts as a result of adds or deletes, etc.). It is
1026          * intended to allow address/position-dependent data items to be stored in
1027          * a database in an environment opened with the #MDB_FIXEDMAP option.
1028          * Currently the relocation feature is unimplemented and setting
1029          * this function has no effect.
1030          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1031          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1032          * @param[in] rel A #MDB_rel_func function
1033          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1034          * errors are:
1035          * <ul>
1036          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1037          * </ul>
1038          */
1039 int  mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel);
1040
1041         /** @brief Set a context pointer for a #MDB_FIXEDMAP database's relocation function.
1042          *
1043          * See #mdb_set_relfunc and #MDB_rel_func for more details.
1044          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1045          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1046          * @param[in] ctx An arbitrary pointer for whatever the application needs.
1047          * It will be passed to the callback function set by #mdb_set_relfunc
1048          * as its \b relctx parameter whenever the callback is invoked.
1049          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1050          * errors are:
1051          * <ul>
1052          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1053          * </ul>
1054          */
1055 int  mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx);
1056
1057         /** @brief Get items from a database.
1058          *
1059          * This function retrieves key/data pairs from the database. The address
1060          * and length of the data associated with the specified \b key are returned
1061          * in the structure to which \b data refers.
1062          * If the database supports duplicate keys (#MDB_DUPSORT) then the
1063          * first data item for the key will be returned. Retrieval of other
1064          * items requires the use of #mdb_cursor_get().
1065          *
1066          * @note The memory pointed to by the returned values is owned by the
1067          * database. The caller need not dispose of the memory, and may not
1068          * modify it in any way. For values returned in a read-only transaction
1069          * any modification attempts will cause a SIGSEGV.
1070          * @note Values returned from the database are valid only until a
1071          * subsequent update operation, or the end of the transaction.
1072          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1073          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1074          * @param[in] key The key to search for in the database
1075          * @param[out] data The data corresponding to the key
1076          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1077          * errors are:
1078          * <ul>
1079          *      <li>#MDB_NOTFOUND - the key was not in the database.
1080          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1081          * </ul>
1082          */
1083 int  mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data);
1084
1085         /** @brief Store items into a database.
1086          *
1087          * This function stores key/data pairs in the database. The default behavior
1088          * is to enter the new key/data pair, replacing any previously existing key
1089          * if duplicates are disallowed, or adding a duplicate data item if
1090          * duplicates are allowed (#MDB_DUPSORT).
1091          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1092          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1093          * @param[in] key The key to store in the database
1094          * @param[in,out] data The data to store
1095          * @param[in] flags Special options for this operation. This parameter
1096          * must be set to 0 or by bitwise OR'ing together one or more of the
1097          * values described here.
1098          * <ul>
1099          *      <li>#MDB_NODUPDATA - enter the new key/data pair only if it does not
1100          *              already appear in the database. This flag may only be specified
1101          *              if the database was opened with #MDB_DUPSORT. The function will
1102          *              return #MDB_KEYEXIST if the key/data pair already appears in the
1103          *              database.
1104          *      <li>#MDB_NOOVERWRITE - enter the new key/data pair only if the key
1105          *              does not already appear in the database. The function will return
1106          *              #MDB_KEYEXIST if the key already appears in the database, even if
1107          *              the database supports duplicates (#MDB_DUPSORT). The \b data
1108          *              parameter will be set to point to the existing item.
1109          *      <li>#MDB_RESERVE - reserve space for data of the given size, but
1110          *              don't copy the given data. Instead, return a pointer to the
1111          *              reserved space, which the caller can fill in later - before
1112          *              the next update operation or the transaction ends. This saves
1113          *              an extra memcpy if the data is being generated later.
1114          *      <li>#MDB_APPEND - append the given key/data pair to the end of the
1115          *              database. No key comparisons are performed. This option allows
1116          *              fast bulk loading when keys are already known to be in the
1117          *              correct order. Loading unsorted keys with this flag will cause
1118          *              data corruption.
1119          *      <li>#MDB_APPENDDUP - as above, but for sorted dup data.
1120          * </ul>
1121          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1122          * errors are:
1123          * <ul>
1124          *      <li>#MDB_MAP_FULL - the database is full, see #mdb_env_set_mapsize().
1125          *      <li>#MDB_TXN_FULL - the transaction has too many dirty pages.
1126          *      <li>EACCES - an attempt was made to write in a read-only transaction.
1127          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1128          * </ul>
1129          */
1130 int  mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data,
1131                             unsigned int flags);
1132
1133         /** @brief Delete items from a database.
1134          *
1135          * This function removes key/data pairs from the database.
1136          * If the database does not support sorted duplicate data items
1137          * (#MDB_DUPSORT) the data parameter is ignored.
1138          * If the database supports sorted duplicates and the data parameter
1139          * is NULL, all of the duplicate data items for the key will be
1140          * deleted. Otherwise, if the data parameter is non-NULL
1141          * only the matching data item will be deleted.
1142          * This function will return #MDB_NOTFOUND if the specified key/data
1143          * pair is not in the database.
1144          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1145          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1146          * @param[in] key The key to delete from the database
1147          * @param[in] data The data to delete
1148          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1149          * errors are:
1150          * <ul>
1151          *      <li>EACCES - an attempt was made to write in a read-only transaction.
1152          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1153          * </ul>
1154          */
1155 int  mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data);
1156
1157         /** @brief Create a cursor handle.
1158          *
1159          * A cursor is associated with a specific transaction and database.
1160          * A cursor cannot be used when its database handle is closed.  Nor
1161          * when its transaction has ended, except with #mdb_cursor_renew().
1162          * It can be discarded with #mdb_cursor_close().
1163          * A cursor in a write-transaction can be closed before its transaction
1164          * ends, and will otherwise be closed when its transaction ends.
1165          * A cursor in a read-only transaction must be closed explicitly, before
1166          * or after its transaction ends. It can be reused with
1167          * #mdb_cursor_renew() before finally closing it.
1168          * @note Earlier documentation said that cursors in every transaction
1169          * were closed when the transaction committed or aborted.
1170          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1171          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1172          * @param[out] cursor Address where the new #MDB_cursor handle will be stored
1173          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1174          * errors are:
1175          * <ul>
1176          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1177          * </ul>
1178          */
1179 int  mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **cursor);
1180
1181         /** @brief Close a cursor handle.
1182          *
1183          * The cursor handle will be freed and must not be used again after this call.
1184          * Its transaction must still be live if it is a write-transaction.
1185          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
1186          */
1187 void mdb_cursor_close(MDB_cursor *cursor);
1188
1189         /** @brief Renew a cursor handle.
1190          *
1191          * A cursor is associated with a specific transaction and database.
1192          * Cursors that are only used in read-only
1193          * transactions may be re-used, to avoid unnecessary malloc/free overhead.
1194          * The cursor may be associated with a new read-only transaction, and
1195          * referencing the same database handle as it was created with.
1196          * This may be done whether the previous transaction is live or dead.
1197          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1198          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
1199          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1200          * errors are:
1201          * <ul>
1202          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1203          * </ul>
1204          */
1205 int  mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *cursor);
1206
1207         /** @brief Return the cursor's transaction handle.
1208          *
1209          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
1210          */
1211 MDB_txn *mdb_cursor_txn(MDB_cursor *cursor);
1212
1213         /** @brief Return the cursor's database handle.
1214          *
1215          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
1216          */
1217 MDB_dbi mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *cursor);
1218
1219         /** @brief Retrieve by cursor.
1220          *
1221          * This function retrieves key/data pairs from the database. The address and length
1222          * of the key are returned in the object to which \b key refers (except for the
1223          * case of the #MDB_SET option, in which the \b key object is unchanged), and
1224          * the address and length of the data are returned in the object to which \b data
1225          * refers.
1226          * See #mdb_get() for restrictions on using the output values.
1227          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
1228          * @param[in,out] key The key for a retrieved item
1229          * @param[in,out] data The data of a retrieved item
1230          * @param[in] op A cursor operation #MDB_cursor_op
1231          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1232          * errors are:
1233          * <ul>
1234          *      <li>#MDB_NOTFOUND - no matching key found.
1235          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1236          * </ul>
1237          */
1238 int  mdb_cursor_get(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
1239                             MDB_cursor_op op);
1240
1241         /** @brief Store by cursor.
1242          *
1243          * This function stores key/data pairs into the database.
1244          * If the function fails for any reason, the state of the cursor will be
1245          * unchanged. If the function succeeds and an item is inserted into the
1246          * database, the cursor is always positioned to refer to the newly inserted item.
1247          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
1248          * @param[in] key The key operated on.
1249          * @param[in] data The data operated on.
1250          * @param[in] flags Options for this operation. This parameter
1251          * must be set to 0 or one of the values described here.
1252          * <ul>
1253          *      <li>#MDB_CURRENT - overwrite the data of the key/data pair to which
1254          *              the cursor refers with the specified data item. The \b key
1255          *              parameter is ignored.
1256          *      <li>#MDB_NODUPDATA - enter the new key/data pair only if it does not
1257          *              already appear in the database. This flag may only be specified
1258          *              if the database was opened with #MDB_DUPSORT. The function will
1259          *              return #MDB_KEYEXIST if the key/data pair already appears in the
1260          *              database.
1261          *      <li>#MDB_NOOVERWRITE - enter the new key/data pair only if the key
1262          *              does not already appear in the database. The function will return
1263          *              #MDB_KEYEXIST if the key already appears in the database, even if
1264          *              the database supports duplicates (#MDB_DUPSORT).
1265          *      <li>#MDB_RESERVE - reserve space for data of the given size, but
1266          *              don't copy the given data. Instead, return a pointer to the
1267          *              reserved space, which the caller can fill in later. This saves
1268          *              an extra memcpy if the data is being generated later.
1269          *      <li>#MDB_APPEND - append the given key/data pair to the end of the
1270          *              database. No key comparisons are performed. This option allows
1271          *              fast bulk loading when keys are already known to be in the
1272          *              correct order. Loading unsorted keys with this flag will cause
1273          *              data corruption.
1274          *      <li>#MDB_APPENDDUP - as above, but for sorted dup data.
1275          *      <li>#MDB_MULTIPLE - store multiple contiguous data elements in a
1276          *              single request. This flag may only be specified if the database
1277          *              was opened with #MDB_DUPFIXED. The \b data argument must be an
1278          *              array of two MDB_vals. The mv_size of the first MDB_val must be
1279          *              the size of a single data element. The mv_data of the first MDB_val
1280          *              must point to the beginning of the array of contiguous data elements.
1281          *              The mv_size of the second MDB_val must be the count of the number
1282          *              of data elements to store. On return this field will be set to
1283          *              the count of the number of elements actually written. The mv_data
1284          *              of the second MDB_val is unused.
1285          * </ul>
1286          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1287          * errors are:
1288          * <ul>
1289          *      <li>#MDB_MAP_FULL - the database is full, see #mdb_env_set_mapsize().
1290          *      <li>#MDB_TXN_FULL - the transaction has too many dirty pages.
1291          *      <li>EACCES - an attempt was made to modify a read-only database.
1292          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1293          * </ul>
1294          */
1295 int  mdb_cursor_put(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
1296                                 unsigned int flags);
1297
1298         /** @brief Delete current key/data pair
1299          *
1300          * This function deletes the key/data pair to which the cursor refers.
1301          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
1302          * @param[in] flags Options for this operation. This parameter
1303          * must be set to 0 or one of the values described here.
1304          * <ul>
1305          *      <li>#MDB_NODUPDATA - delete all of the data items for the current key.
1306          *              This flag may only be specified if the database was opened with #MDB_DUPSORT.
1307          * </ul>
1308          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1309          * errors are:
1310          * <ul>
1311          *      <li>EACCES - an attempt was made to modify a read-only database.
1312          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
1313          * </ul>
1314          */
1315 int  mdb_cursor_del(MDB_cursor *cursor, unsigned int flags);
1316
1317         /** @brief Return count of duplicates for current key.
1318          *
1319          * This call is only valid on databases that support sorted duplicate
1320          * data items #MDB_DUPSORT.
1321          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
1322          * @param[out] countp Address where the count will be stored
1323          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
1324          * errors are:
1325          * <ul>
1326          *      <li>EINVAL - cursor is not initialized, or an invalid parameter was specified.
1327          * </ul>
1328          */
1329 int  mdb_cursor_count(MDB_cursor *cursor, size_t *countp);
1330
1331         /** @brief Compare two data items according to a particular database.
1332          *
1333          * This returns a comparison as if the two data items were keys in the
1334          * specified database.
1335          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1336          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1337          * @param[in] a The first item to compare
1338          * @param[in] b The second item to compare
1339          * @return < 0 if a < b, 0 if a == b, > 0 if a > b
1340          */
1341 int  mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b);
1342
1343         /** @brief Compare two data items according to a particular database.
1344          *
1345          * This returns a comparison as if the two items were data items of
1346          * the specified database. The database must have the #MDB_DUPSORT flag.
1347          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
1348          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
1349          * @param[in] a The first item to compare
1350          * @param[in] b The second item to compare
1351          * @return < 0 if a < b, 0 if a == b, > 0 if a > b
1352          */
1353 int  mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b);
1354
1355         /** @brief A callback function used to print a message from the library.
1356          *
1357          * @param[in] msg The string to be printed.
1358          * @param[in] ctx An arbitrary context pointer for the callback.
1359          * @return < 0 on failure, 0 on success.
1360          */
1361 typedef int (MDB_msg_func)(const char *msg, void *ctx);
1362
1363         /** @brief Dump the entries in the reader lock table.
1364          *
1365          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
1366          * @param[in] func A #MDB_msg_func function
1367          * @param[in] ctx Anything the message function needs
1368          * @return < 0 on failure, 0 on success.
1369          */
1370 int     mdb_reader_list(MDB_env *env, MDB_msg_func *func, void *ctx);
1371
1372         /** @brief Check for stale entries in the reader lock table.
1373          *
1374          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
1375          * @param[out] dead Number of stale slots that were cleared
1376          * @return 0 on success, non-zero on failure.
1377          */
1378 int     mdb_reader_check(MDB_env *env, int *dead);
1379 /**     @} */
1380
1381 #ifdef __cplusplus
1382 }
1383 #endif
1384 #endif /* _LMDB_H_ */