]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
ITS#8321 fix mdb_cursor_put
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief Lightning memory-mapped database library
3  *
4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
6  */
7 /*
8  * Copyright 2011-2015 Howard Chu, Symas Corp.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
13  * Public License.
14  *
15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
18  *
19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
20  *
21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
22  *
23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
34  */
35 #ifndef _GNU_SOURCE
36 #define _GNU_SOURCE 1
37 #endif
38 #ifdef _WIN32
39 #include <malloc.h>
40 #include <windows.h>
41 /** getpid() returns int; MinGW defines pid_t but MinGW64 typedefs it
42  *  as int64 which is wrong. MSVC doesn't define it at all, so just
43  *  don't use it.
44  */
45 #define MDB_PID_T       int
46 #define MDB_THR_T       DWORD
47 #include <sys/types.h>
48 #include <sys/stat.h>
49 #ifdef __GNUC__
50 # include <sys/param.h>
51 #else
52 # define LITTLE_ENDIAN  1234
53 # define BIG_ENDIAN     4321
54 # define BYTE_ORDER     LITTLE_ENDIAN
55 # ifndef SSIZE_MAX
56 #  define SSIZE_MAX     INT_MAX
57 # endif
58 #endif
59 #else
60 #include <sys/types.h>
61 #include <sys/stat.h>
62 #define MDB_PID_T       pid_t
63 #define MDB_THR_T       pthread_t
64 #include <sys/param.h>
65 #include <sys/uio.h>
66 #include <sys/mman.h>
67 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
68 #include <sys/file.h>
69 #endif
70 #include <fcntl.h>
71 #endif
72
73 #if defined(__mips) && defined(__linux)
74 /* MIPS has cache coherency issues, requires explicit cache control */
75 #include <asm/cachectl.h>
76 extern int cacheflush(char *addr, int nbytes, int cache);
77 #define CACHEFLUSH(addr, bytes, cache)  cacheflush(addr, bytes, cache)
78 #else
79 #define CACHEFLUSH(addr, bytes, cache)
80 #endif
81
82 #if defined(__linux) && !defined(MDB_FDATASYNC_WORKS)
83 /** fdatasync is broken on ext3/ext4fs on older kernels, see
84  *      description in #mdb_env_open2 comments. You can safely
85  *      define MDB_FDATASYNC_WORKS if this code will only be run
86  *      on kernels 3.6 and newer.
87  */
88 #define BROKEN_FDATASYNC
89 #endif
90
91 #include <errno.h>
92 #include <limits.h>
93 #include <stddef.h>
94 #include <inttypes.h>
95 #include <stdio.h>
96 #include <stdlib.h>
97 #include <string.h>
98 #include <time.h>
99
100 #ifdef _MSC_VER
101 #include <io.h>
102 typedef SSIZE_T ssize_t;
103 #else
104 #include <unistd.h>
105 #endif
106
107 #if defined(__sun) || defined(ANDROID)
108 /* Most platforms have posix_memalign, older may only have memalign */
109 #define HAVE_MEMALIGN   1
110 #include <malloc.h>
111 #endif
112
113 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
114 #include <netinet/in.h>
115 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
116 #endif
117
118 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
119 # if !(defined(MDB_USE_POSIX_MUTEX) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM))
120 # define MDB_USE_SYSV_SEM       1
121 # endif
122 # define MDB_FDATASYNC          fsync
123 #elif defined(ANDROID)
124 # define MDB_FDATASYNC          fsync
125 #endif
126
127 #ifndef _WIN32
128 #include <pthread.h>
129 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
130 # define MDB_USE_HASH           1
131 #include <semaphore.h>
132 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
133 #include <sys/ipc.h>
134 #include <sys/sem.h>
135 #ifdef _SEM_SEMUN_UNDEFINED
136 union semun {
137         int val;
138         struct semid_ds *buf;
139         unsigned short *array;
140 };
141 #endif /* _SEM_SEMUN_UNDEFINED */
142 #else
143 #define MDB_USE_POSIX_MUTEX     1
144 #endif /* MDB_USE_POSIX_SEM */
145 #endif /* !_WIN32 */
146
147 #if defined(_WIN32) + defined(MDB_USE_POSIX_SEM) + defined(MDB_USE_SYSV_SEM) \
148         + defined(MDB_USE_POSIX_MUTEX) != 1
149 # error "Ambiguous shared-lock implementation"
150 #endif
151
152 #ifdef USE_VALGRIND
153 #include <valgrind/memcheck.h>
154 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
155 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
156 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
157 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
158 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
159 #else
160 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
161 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
162 #define VGMEMP_FREE(h,a)
163 #define VGMEMP_DESTROY(h)
164 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
165 #endif
166
167 #ifndef BYTE_ORDER
168 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
169 /* Solaris just defines one or the other */
170 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
171 #  define BIG_ENDIAN    4321
172 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
173 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
174 #  else
175 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
176 #  endif
177 # else
178 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
179 # endif
180 #endif
181
182 #ifndef LITTLE_ENDIAN
183 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
184 #endif
185 #ifndef BIG_ENDIAN
186 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
187 #endif
188
189 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
190 #define MISALIGNED_OK   1
191 #endif
192
193 #include "lmdb.h"
194 #include "midl.h"
195
196 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
197 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
198 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
199 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
200 #endif
201
202 #ifdef __GNUC__
203 /** Put infrequently used env functions in separate section */
204 # ifdef __APPLE__
205 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("__TEXT,text_env")))
206 # else
207 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("text_env")))
208 # endif
209 #else
210 #define ESECT
211 #endif
212
213 #ifdef _MSC_VER
214 #define CALL_CONV WINAPI
215 #else
216 #define CALL_CONV
217 #endif
218
219 /** @defgroup internal  LMDB Internals
220  *      @{
221  */
222 /** @defgroup compat    Compatibility Macros
223  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
224  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
225  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
226  *      replacement, this macro approach is used.
227  *      @{
228  */
229
230         /** Features under development */
231 #ifndef MDB_DEVEL
232 #define MDB_DEVEL 0
233 #endif
234
235         /** Wrapper around __func__, which is a C99 feature */
236 #if __STDC_VERSION__ >= 199901L
237 # define mdb_func_      __func__
238 #elif __GNUC__ >= 2 || _MSC_VER >= 1300
239 # define mdb_func_      __FUNCTION__
240 #else
241 /* If a debug message says <mdb_unknown>(), update the #if statements above */
242 # define mdb_func_      "<mdb_unknown>"
243 #endif
244
245 /* Internal error codes, not exposed outside liblmdb */
246 #define MDB_NO_ROOT             (MDB_LAST_ERRCODE + 10)
247 #ifdef _WIN32
248 #define MDB_OWNERDEAD   ((int) WAIT_ABANDONED)
249 #elif defined MDB_USE_SYSV_SEM
250 #define MDB_OWNERDEAD   (MDB_LAST_ERRCODE + 11)
251 #elif defined(MDB_USE_POSIX_MUTEX) && defined(EOWNERDEAD)
252 #define MDB_OWNERDEAD   EOWNERDEAD      /**< #LOCK_MUTEX0() result if dead owner */
253 #endif
254
255 #ifdef __GLIBC__
256 #define GLIBC_VER       ((__GLIBC__ << 16 )| __GLIBC_MINOR__)
257 #endif
258 /** Some platforms define the EOWNERDEAD error code
259  * even though they don't support Robust Mutexes.
260  * Compile with -DMDB_USE_ROBUST=0, or use some other
261  * mechanism like -DMDB_USE_SYSV_SEM instead of
262  * -DMDB_USE_POSIX_MUTEX. (SysV semaphores are
263  * also Robust, but some systems don't support them
264  * either.)
265  */
266 #ifndef MDB_USE_ROBUST
267 /* Android currently lacks Robust Mutex support. So does glibc < 2.4. */
268 # if defined(MDB_USE_POSIX_MUTEX) && (defined(ANDROID) || \
269         (defined(__GLIBC__) && GLIBC_VER < 0x020004))
270 #  define MDB_USE_ROBUST        0
271 # else
272 #  define MDB_USE_ROBUST        1
273 /* glibc < 2.10 only provided _np API */
274 #  if defined(__GLIBC__) && GLIBC_VER < 0x02000a
275 #   define PTHREAD_MUTEX_ROBUST PTHREAD_MUTEX_ROBUST_NP
276 #   define pthread_mutexattr_setrobust(attr, flag)      pthread_mutexattr_setrobust_np(attr, flag)
277 #   define pthread_mutex_consistent(mutex)      pthread_mutex_consistent_np(mutex)
278 #  endif
279 # endif
280 #endif /* MDB_USE_ROBUST */
281
282 #if defined(MDB_OWNERDEAD) && MDB_USE_ROBUST
283 #define MDB_ROBUST_SUPPORTED    1
284 #endif
285
286 #ifdef _WIN32
287 #define MDB_USE_HASH    1
288 #define MDB_PIDLOCK     0
289 #define THREAD_RET      DWORD
290 #define pthread_t       HANDLE
291 #define pthread_mutex_t HANDLE
292 #define pthread_cond_t  HANDLE
293 typedef HANDLE mdb_mutex_t, mdb_mutexref_t;
294 #define pthread_key_t   DWORD
295 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
296 #define pthread_key_create(x,y) \
297         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
298 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
299 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
300 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
301 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(*x)
302 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(*x, INFINITE)
303 #define pthread_cond_signal(x)  SetEvent(*x)
304 #define pthread_cond_wait(cond,mutex)   do{SignalObjectAndWait(*mutex, *cond, INFINITE, FALSE); WaitForSingleObject(*mutex, INFINITE);}while(0)
305 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    thr=CreateThread(NULL,0,start,arg,0,NULL)
306 #define THREAD_FINISH(thr)      WaitForSingleObject(thr, INFINITE)
307 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              WaitForSingleObject(mutex, INFINITE)
308 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             ReleaseMutex(mutex)
309 #define mdb_mutex_consistent(mutex)     0
310 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
311 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
312 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
313 #define ErrCode()       GetLastError()
314 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
315 #define close(fd)       (CloseHandle(fd) ? 0 : -1)
316 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
317 #ifdef PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
318 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
319 #else
320 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION 0x1000
321 #endif
322 #define Z       "I"
323 #else
324 #define THREAD_RET      void *
325 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    pthread_create(&thr,NULL,start,arg)
326 #define THREAD_FINISH(thr)      pthread_join(thr,NULL)
327 #define Z       "z"                     /**< printf format modifier for size_t */
328
329         /** For MDB_LOCK_FORMAT: True if readers take a pid lock in the lockfile */
330 #define MDB_PIDLOCK                     1
331
332 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
333
334 typedef sem_t *mdb_mutex_t, *mdb_mutexref_t;
335 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              mdb_sem_wait(mutex)
336 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             sem_post(mutex)
337
338 static int
339 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
340 {
341    int rc;
342    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
343    return rc;
344 }
345
346 #elif defined MDB_USE_SYSV_SEM
347
348 typedef struct mdb_mutex {
349         int semid;
350         int semnum;
351         int *locked;
352 } mdb_mutex_t[1], *mdb_mutexref_t;
353
354 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              mdb_sem_wait(mutex)
355 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             do { \
356         struct sembuf sb = { 0, 1, SEM_UNDO }; \
357         sb.sem_num = (mutex)->semnum; \
358         *(mutex)->locked = 0; \
359         semop((mutex)->semid, &sb, 1); \
360 } while(0)
361
362 static int
363 mdb_sem_wait(mdb_mutexref_t sem)
364 {
365         int rc, *locked = sem->locked;
366         struct sembuf sb = { 0, -1, SEM_UNDO };
367         sb.sem_num = sem->semnum;
368         do {
369                 if (!semop(sem->semid, &sb, 1)) {
370                         rc = *locked ? MDB_OWNERDEAD : MDB_SUCCESS;
371                         *locked = 1;
372                         break;
373                 }
374         } while ((rc = errno) == EINTR);
375         return rc;
376 }
377
378 #define mdb_mutex_consistent(mutex)     0
379
380 #else   /* MDB_USE_POSIX_MUTEX: */
381         /** Shared mutex/semaphore as it is stored (mdb_mutex_t), and as
382          *      local variables keep it (mdb_mutexref_t).
383          *
384          *      An mdb_mutex_t can be assigned to an mdb_mutexref_t.  They can
385          *      be the same, or an array[size 1] and a pointer.
386          *      @{
387          */
388 typedef pthread_mutex_t mdb_mutex_t[1], *mdb_mutexref_t;
389         /*      @} */
390         /** Lock the reader or writer mutex.
391          *      Returns 0 or a code to give #mdb_mutex_failed(), as in #LOCK_MUTEX().
392          */
393 #define LOCK_MUTEX0(mutex)      pthread_mutex_lock(mutex)
394         /** Unlock the reader or writer mutex.
395          */
396 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)     pthread_mutex_unlock(mutex)
397         /** Mark mutex-protected data as repaired, after death of previous owner.
398          */
399 #define mdb_mutex_consistent(mutex)     pthread_mutex_consistent(mutex)
400 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM || MDB_USE_SYSV_SEM */
401
402         /** Get the error code for the last failed system function.
403          */
404 #define ErrCode()       errno
405
406         /** An abstraction for a file handle.
407          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
408          *      they're opaque pointers.
409          */
410 #define HANDLE  int
411
412         /**     A value for an invalid file handle.
413          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
414          *      unused.
415          */
416 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
417
418         /** Get the size of a memory page for the system.
419          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
420          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
421          */
422 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
423 #endif
424
425 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
426 #define MNAME_LEN       32
427 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
428 #define MNAME_LEN       (sizeof(int))
429 #else
430 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
431 #endif
432
433 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
434 #define SYSV_SEM_FLAG   1               /**< SysV sems in lockfile format */
435 #else
436 #define SYSV_SEM_FLAG   0
437 #endif
438
439 /** @} */
440
441 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
442         /** Lock mutex, handle any error, set rc = result.
443          *      Return 0 on success, nonzero (not rc) on error.
444          */
445 #define LOCK_MUTEX(rc, env, mutex) \
446         (((rc) = LOCK_MUTEX0(mutex)) && \
447          ((rc) = mdb_mutex_failed(env, mutex, rc)))
448 static int mdb_mutex_failed(MDB_env *env, mdb_mutexref_t mutex, int rc);
449 #else
450 #define LOCK_MUTEX(rc, env, mutex) ((rc) = LOCK_MUTEX0(mutex))
451 #define mdb_mutex_failed(env, mutex, rc) (rc)
452 #endif
453
454 #ifndef _WIN32
455 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
456  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
457  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
458  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
459  *
460  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
461  * preferably set some compiler flag to get the definition.
462  */
463 #ifndef MDB_DSYNC
464 # ifdef O_DSYNC
465 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
466 # else
467 # define MDB_DSYNC      O_SYNC
468 # endif
469 #endif
470 #endif
471
472 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
473  *      if fdatasync() is not supported.
474  */
475 #ifndef MDB_FDATASYNC
476 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
477 #endif
478
479 #ifndef MDB_MSYNC
480 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
481 #endif
482
483 #ifndef MS_SYNC
484 #define MS_SYNC 1
485 #endif
486
487 #ifndef MS_ASYNC
488 #define MS_ASYNC        0
489 #endif
490
491         /** A page number in the database.
492          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
493          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
494          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
495          *
496          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
497          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
498          */
499 typedef MDB_ID  pgno_t;
500
501         /** A transaction ID.
502          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
503          */
504 typedef MDB_ID  txnid_t;
505
506 /** @defgroup debug     Debug Macros
507  *      @{
508  */
509 #ifndef MDB_DEBUG
510         /**     Enable debug output.  Needs variable argument macros (a C99 feature).
511          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
512          *      read from and written to the database (used for free space management).
513          */
514 #define MDB_DEBUG 0
515 #endif
516
517 #if MDB_DEBUG
518 static int mdb_debug;
519 static txnid_t mdb_debug_start;
520
521         /**     Print a debug message with printf formatting.
522          *      Requires double parenthesis around 2 or more args.
523          */
524 # define DPRINTF(args) ((void) ((mdb_debug) && DPRINTF0 args))
525 # define DPRINTF0(fmt, ...) \
526         fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", mdb_func_, __LINE__, __VA_ARGS__)
527 #else
528 # define DPRINTF(args)  ((void) 0)
529 #endif
530         /**     Print a debug string.
531          *      The string is printed literally, with no format processing.
532          */
533 #define DPUTS(arg)      DPRINTF(("%s", arg))
534         /** Debuging output value of a cursor DBI: Negative in a sub-cursor. */
535 #define DDBI(mc) \
536         (((mc)->mc_flags & C_SUB) ? -(int)(mc)->mc_dbi : (int)(mc)->mc_dbi)
537 /** @} */
538
539         /**     @brief The maximum size of a database page.
540          *
541          *      It is 32k or 64k, since value-PAGEBASE must fit in
542          *      #MDB_page.%mp_upper.
543          *
544          *      LMDB will use database pages < OS pages if needed.
545          *      That causes more I/O in write transactions: The OS must
546          *      know (read) the whole page before writing a partial page.
547          *
548          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
549          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
550          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
551          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
552          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
553          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
554          */
555 #define MAX_PAGESIZE     (PAGEBASE ? 0x10000 : 0x8000)
556
557         /** The minimum number of keys required in a database page.
558          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
559          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
560          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
561          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
562          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
563          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
564          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
565          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
566          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
567          *      average only 1KB will be wasted.
568          */
569 #define MDB_MINKEYS      2
570
571         /**     A stamp that identifies a file as an LMDB file.
572          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
573          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
574          */
575 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
576
577         /**     The version number for a database's datafile format. */
578 #define MDB_DATA_VERSION         ((MDB_DEVEL) ? 999 : 1)
579         /**     The version number for a database's lockfile format. */
580 #define MDB_LOCK_VERSION         ((MDB_DEVEL) ? 999 : 1)
581
582         /**     @brief The max size of a key we can write, or 0 for computed max.
583          *
584          *      This macro should normally be left alone or set to 0.
585          *      Note that a database with big keys or dupsort data cannot be
586          *      reliably modified by a liblmdb which uses a smaller max.
587          *      The default is 511 for backwards compat, or 0 when #MDB_DEVEL.
588          *
589          *      Other values are allowed, for backwards compat.  However:
590          *      A value bigger than the computed max can break if you do not
591          *      know what you are doing, and liblmdb <= 0.9.10 can break when
592          *      modifying a DB with keys/dupsort data bigger than its max.
593          *
594          *      Data items in an #MDB_DUPSORT database are also limited to
595          *      this size, since they're actually keys of a sub-DB.  Keys and
596          *      #MDB_DUPSORT data items must fit on a node in a regular page.
597          */
598 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
599 #define MDB_MAXKEYSIZE   ((MDB_DEVEL) ? 0 : 511)
600 #endif
601
602         /**     The maximum size of a key we can write to the environment. */
603 #if MDB_MAXKEYSIZE
604 #define ENV_MAXKEY(env) (MDB_MAXKEYSIZE)
605 #else
606 #define ENV_MAXKEY(env) ((env)->me_maxkey)
607 #endif
608
609         /**     @brief The maximum size of a data item.
610          *
611          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
612          */
613 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
614
615 #if MDB_DEBUG
616         /**     Key size which fits in a #DKBUF.
617          *      @ingroup debug
618          */
619 #define DKBUF_MAXKEYSIZE ((MDB_MAXKEYSIZE) > 0 ? (MDB_MAXKEYSIZE) : 511)
620         /**     A key buffer.
621          *      @ingroup debug
622          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
623          */
624 #define DKBUF   char kbuf[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1]
625         /**     Display a key in hex.
626          *      @ingroup debug
627          *      Invoke a function to display a key in hex.
628          */
629 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
630 #else
631 #define DKBUF
632 #define DKEY(x) 0
633 #endif
634
635         /** An invalid page number.
636          *      Mainly used to denote an empty tree.
637          */
638 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
639
640         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
641 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
642
643         /** Round \b n up to an even number. */
644 #define EVEN(n)         (((n) + 1U) & -2) /* sign-extending -2 to match n+1U */
645
646         /**     Used for offsets within a single page.
647          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
648          *      this is plenty.
649          */
650 typedef uint16_t         indx_t;
651
652         /**     Default size of memory map.
653          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
654          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
655          */
656 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
657
658 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
659  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
660  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
661  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
662  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
663  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
664  *
665  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
666  *
667  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem, or
668  *      if #MDB_NOLOCK is set.
669  *
670  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
671  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
672  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
673  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
674  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
675  *      for use by a later write transaction.
676  *
677  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
678  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
679  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
680  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
681  *      any need for locking when accessing a slot.
682  *
683  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
684  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
685  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
686  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
687  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
688  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
689  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
690  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
691  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
692  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
693  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
694  *      many old transactions together.
695  *      @{
696  */
697         /**     Number of slots in the reader table.
698          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
699          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
700          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
701          */
702 #define DEFAULT_READERS 126
703
704         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
705          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
706          *      lock table.
707          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
708          */
709 #ifndef CACHELINE
710 #define CACHELINE       64
711 #endif
712
713         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
714          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
715          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
716          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
717          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
718          *      the table when we know that we're the only process opening the
719          *      lock file.
720          */
721 typedef struct MDB_rxbody {
722         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
723          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
724          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
725          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
726          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
727          *      particular version.
728          */
729         volatile txnid_t                mrb_txnid;
730         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
731         volatile MDB_PID_T      mrb_pid;
732         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
733         volatile MDB_THR_T      mrb_tid;
734 } MDB_rxbody;
735
736         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
737 typedef struct MDB_reader {
738         union {
739                 MDB_rxbody mrx;
740                 /** shorthand for mrb_txnid */
741 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
742 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
743 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
744                 /** cache line alignment */
745                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
746         } mru;
747 } MDB_reader;
748
749         /** The header for the reader table.
750          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
751          *      than is used for the main database.)
752          *
753          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
754          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
755          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
756          *      processes can grab them. This same approach is also used on
757          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
758          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
759          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
760          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
761          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
762          */
763 typedef struct MDB_txbody {
764                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
765                  *      to #MDB_MAGIC. */
766         uint32_t        mtb_magic;
767                 /** Format of this lock file. Must be set to #MDB_LOCK_FORMAT. */
768         uint32_t        mtb_format;
769 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
770         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
771 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
772         int     mtb_semid;
773         int             mtb_rlocked;
774 #else
775                 /** Mutex protecting access to this table.
776                  *      This is the reader table lock used with LOCK_MUTEX().
777                  */
778         mdb_mutex_t     mtb_rmutex;
779 #endif
780                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
781                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
782                  *      be determined by reading the main database meta pages.
783                  */
784         volatile txnid_t                mtb_txnid;
785                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
786                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
787                  *      when readers release their slots.
788                  */
789         volatile unsigned       mtb_numreaders;
790 } MDB_txbody;
791
792         /** The actual reader table definition. */
793 typedef struct MDB_txninfo {
794         union {
795                 MDB_txbody mtb;
796 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
797 #define mti_format      mt1.mtb.mtb_format
798 #define mti_rmutex      mt1.mtb.mtb_rmutex
799 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
800 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
801 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
802 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
803 #define mti_semid       mt1.mtb.mtb_semid
804 #define mti_rlocked     mt1.mtb.mtb_rlocked
805 #endif
806                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
807         } mt1;
808         union {
809 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
810                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
811 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
812 #elif defined MDB_USE_SYSV_SEM
813                 int mt2_wlocked;
814 #define mti_wlocked     mt2.mt2_wlocked
815 #else
816                 mdb_mutex_t     mt2_wmutex;
817 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
818 #endif
819                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
820         } mt2;
821         MDB_reader      mti_readers[1];
822 } MDB_txninfo;
823
824         /** Lockfile format signature: version, features and field layout */
825 #define MDB_LOCK_FORMAT \
826         ((uint32_t) \
827          ((MDB_LOCK_VERSION) \
828           /* Flags which describe functionality */ \
829           + (SYSV_SEM_FLAG << 18) \
830           + (((MDB_PIDLOCK) != 0) << 16)))
831 /** @} */
832
833 /** Common header for all page types.
834  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
835  * headers on any page after the first.
836  */
837 typedef struct MDB_page {
838 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
839 #define mp_next mp_p.p_next
840         union {
841                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
842                 struct MDB_page *p_next; /**< for in-memory list of freed pages */
843         } mp_p;
844         uint16_t        mp_pad;
845 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
846  *      @ingroup internal
847  *      Flags for the page headers.
848  *      @{
849  */
850 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
851 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
852 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
853 #define P_META           0x08           /**< meta page */
854 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page, also set for #P_SUBP pages */
855 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
856 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
857 #define P_LOOSE          0x4000         /**< page was dirtied then freed, can be reused */
858 #define P_KEEP           0x8000         /**< leave this page alone during spill */
859 /** @} */
860         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
861 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
862 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
863 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
864         union {
865                 struct {
866                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
867                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
868                 } pb;
869                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
870         } mp_pb;
871         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
872 } MDB_page;
873
874         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
875 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
876
877         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
878 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
879
880         /** ITS#7713, change PAGEBASE to handle 65536 byte pages */
881 #define PAGEBASE        ((MDB_DEVEL) ? PAGEHDRSZ : 0)
882
883         /** Number of nodes on a page */
884 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - (PAGEHDRSZ-PAGEBASE)) >> 1)
885
886         /** The amount of space remaining in the page */
887 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
888
889         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
890 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
891                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
892         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
893          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
894          */
895 #define FILL_THRESHOLD   250
896
897         /** Test if a page is a leaf page */
898 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
899         /** Test if a page is a LEAF2 page */
900 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
901         /** Test if a page is a branch page */
902 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
903         /** Test if a page is an overflow page */
904 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
905         /** Test if a page is a sub page */
906 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
907
908         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
909 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
910
911         /** Link in #MDB_txn.%mt_loose_pgs list */
912 #define NEXT_LOOSE_PAGE(p)              (*(MDB_page **)((p) + 2))
913
914         /** Header for a single key/data pair within a page.
915          * Used in pages of type #P_BRANCH and #P_LEAF without #P_LEAF2.
916          * We guarantee 2-byte alignment for 'MDB_node's.
917          */
918 typedef struct MDB_node {
919         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
920          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
921          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
922          * They are in host byte order in case that lets some
923          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
924          */
925 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
926         unsigned short  mn_lo, mn_hi;   /**< part of data size or pgno */
927 #else
928         unsigned short  mn_hi, mn_lo;
929 #endif
930 /** @defgroup mdb_node Node Flags
931  *      @ingroup internal
932  *      Flags for node headers.
933  *      @{
934  */
935 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
936 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
937 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
938
939 /** valid flags for #mdb_node_add() */
940 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
941
942 /** @} */
943         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
944         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
945         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
946 } MDB_node;
947
948         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
949 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
950
951         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
952 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
953
954         /** Size of a node in a branch page with a given key.
955          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
956          */
957 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
958
959         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
960          *      This is node header plus key plus data size.
961          */
962 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
963
964         /** Address of node \b i in page \b p */
965 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i] + PAGEBASE))
966
967         /** Address of the key for the node */
968 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
969
970         /** Address of the data for a node */
971 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
972
973         /** Get the page number pointed to by a branch node */
974 #define NODEPGNO(node) \
975         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
976          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
977         /** Set the page number in a branch node */
978 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
979         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
980         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
981
982         /** Get the size of the data in a leaf node */
983 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
984         /** Set the size of the data for a leaf node */
985 #define SETDSZ(node,size)       do { \
986         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
987         /** The size of a key in a node */
988 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
989
990         /** Copy a page number from src to dst */
991 #ifdef MISALIGNED_OK
992 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
993 #else
994 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
995 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
996         unsigned short *s, *d;  \
997         s = (unsigned short *)&(src);   \
998         d = (unsigned short *)&(dst);   \
999         *d++ = *s++;    \
1000         *d++ = *s++;    \
1001         *d++ = *s++;    \
1002         *d = *s;        \
1003 } while (0)
1004 #else
1005 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
1006         unsigned short *s, *d;  \
1007         s = (unsigned short *)&(src);   \
1008         d = (unsigned short *)&(dst);   \
1009         *d++ = *s++;    \
1010         *d = *s;        \
1011 } while (0)
1012 #endif
1013 #endif
1014         /** The address of a key in a LEAF2 page.
1015          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
1016          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
1017          */
1018 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
1019
1020         /** Set the \b node's key into \b keyptr, if requested. */
1021 #define MDB_GET_KEY(node, keyptr)       { if ((keyptr) != NULL) { \
1022         (keyptr)->mv_size = NODEKSZ(node); (keyptr)->mv_data = NODEKEY(node); } }
1023
1024         /** Set the \b node's key into \b key. */
1025 #define MDB_GET_KEY2(node, key) { key.mv_size = NODEKSZ(node); key.mv_data = NODEKEY(node); }
1026
1027         /** Information about a single database in the environment. */
1028 typedef struct MDB_db {
1029         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
1030         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
1031         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
1032         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
1033         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
1034         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
1035         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
1036         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
1037 } MDB_db;
1038
1039         /** mdb_dbi_open flags */
1040 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
1041 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
1042 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
1043         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
1044
1045         /** Handle for the DB used to track free pages. */
1046 #define FREE_DBI        0
1047         /** Handle for the default DB. */
1048 #define MAIN_DBI        1
1049         /** Number of DBs in metapage (free and main) - also hardcoded elsewhere */
1050 #define CORE_DBS        2
1051
1052         /** Number of meta pages - also hardcoded elsewhere */
1053 #define NUM_METAS       2
1054
1055         /** Meta page content.
1056          *      A meta page is the start point for accessing a database snapshot.
1057          *      Pages 0-1 are meta pages. Transaction N writes meta page #(N % 2).
1058          */
1059 typedef struct MDB_meta {
1060                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
1061                  *      to #MDB_MAGIC. */
1062         uint32_t        mm_magic;
1063                 /** Version number of this file. Must be set to #MDB_DATA_VERSION. */
1064         uint32_t        mm_version;
1065         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
1066         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
1067         MDB_db          mm_dbs[CORE_DBS];       /**< first is free space, 2nd is main db */
1068         /** The size of pages used in this DB */
1069 #define mm_psize        mm_dbs[FREE_DBI].md_pad
1070         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
1071 #define mm_flags        mm_dbs[FREE_DBI].md_flags
1072         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
1073         volatile txnid_t        mm_txnid;       /**< txnid that committed this page */
1074 } MDB_meta;
1075
1076         /** Buffer for a stack-allocated meta page.
1077          *      The members define size and alignment, and silence type
1078          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
1079          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
1080          */
1081 typedef union MDB_metabuf {
1082         MDB_page        mb_page;
1083         struct {
1084                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
1085                 MDB_meta        mm_meta;
1086         } mb_metabuf;
1087 } MDB_metabuf;
1088
1089         /** Auxiliary DB info.
1090          *      The information here is mostly static/read-only. There is
1091          *      only a single copy of this record in the environment.
1092          */
1093 typedef struct MDB_dbx {
1094         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
1095         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
1096         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
1097         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
1098         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
1099 } MDB_dbx;
1100
1101         /** A database transaction.
1102          *      Every operation requires a transaction handle.
1103          */
1104 struct MDB_txn {
1105         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
1106         /** Nested txn under this txn, set together with flag #MDB_TXN_HAS_CHILD */
1107         MDB_txn         *mt_child;
1108         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
1109         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
1110          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
1111          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
1112          */
1113         txnid_t         mt_txnid;
1114         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
1115         /** The list of pages that became unused during this transaction.
1116          */
1117         MDB_IDL         mt_free_pgs;
1118         /** The list of loose pages that became unused and may be reused
1119          *      in this transaction, linked through #NEXT_LOOSE_PAGE(page).
1120          */
1121         MDB_page        *mt_loose_pgs;
1122         /* #Number of loose pages (#mt_loose_pgs) */
1123         int                     mt_loose_count;
1124         /** The sorted list of dirty pages we temporarily wrote to disk
1125          *      because the dirty list was full. page numbers in here are
1126          *      shifted left by 1, deleted slots have the LSB set.
1127          */
1128         MDB_IDL         mt_spill_pgs;
1129         union {
1130                 /** For write txns: Modified pages. Sorted when not MDB_WRITEMAP. */
1131                 MDB_ID2L        dirty_list;
1132                 /** For read txns: This thread/txn's reader table slot, or NULL. */
1133                 MDB_reader      *reader;
1134         } mt_u;
1135         /** Array of records for each DB known in the environment. */
1136         MDB_dbx         *mt_dbxs;
1137         /** Array of MDB_db records for each known DB */
1138         MDB_db          *mt_dbs;
1139         /** Array of sequence numbers for each DB handle */
1140         unsigned int    *mt_dbiseqs;
1141 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
1142  *      @ingroup internal
1143  * @{
1144  */
1145 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was modified or is DUPSORT data */
1146 #define DB_STALE        0x02            /**< Named-DB record is older than txnID */
1147 #define DB_NEW          0x04            /**< Named-DB handle opened in this txn */
1148 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
1149 #define DB_USRVALID     0x10            /**< As #DB_VALID, but not set for #FREE_DBI */
1150 /** @} */
1151         /** In write txns, array of cursors for each DB */
1152         MDB_cursor      **mt_cursors;
1153         /** Array of flags for each DB */
1154         unsigned char   *mt_dbflags;
1155         /**     Number of DB records in use, or 0 when the txn is finished.
1156          *      This number only ever increments until the txn finishes; we
1157          *      don't decrement it when individual DB handles are closed.
1158          */
1159         MDB_dbi         mt_numdbs;
1160
1161 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
1162  *      @ingroup internal
1163  *      @{
1164  */
1165         /** #mdb_txn_begin() flags */
1166 #define MDB_TXN_BEGIN_FLAGS     (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC|MDB_RDONLY)
1167 #define MDB_TXN_NOMETASYNC      MDB_NOMETASYNC  /**< don't sync meta for this txn on commit */
1168 #define MDB_TXN_NOSYNC          MDB_NOSYNC      /**< don't sync this txn on commit */
1169 #define MDB_TXN_RDONLY          MDB_RDONLY      /**< read-only transaction */
1170         /* internal txn flags */
1171 #define MDB_TXN_WRITEMAP        MDB_WRITEMAP    /**< copy of #MDB_env flag in writers */
1172 #define MDB_TXN_FINISHED        0x01            /**< txn is finished or never began */
1173 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< txn is unusable after an error */
1174 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
1175 #define MDB_TXN_SPILLS          0x08            /**< txn or a parent has spilled pages */
1176 #define MDB_TXN_HAS_CHILD       0x10            /**< txn has an #MDB_txn.%mt_child */
1177         /** most operations on the txn are currently illegal */
1178 #define MDB_TXN_BLOCKED         (MDB_TXN_FINISHED|MDB_TXN_ERROR|MDB_TXN_HAS_CHILD)
1179 /** @} */
1180         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
1181         /** #dirty_list room: Array size - \#dirty pages visible to this txn.
1182          *      Includes ancestor txns' dirty pages not hidden by other txns'
1183          *      dirty/spilled pages. Thus commit(nested txn) has room to merge
1184          *      dirty_list into mt_parent after freeing hidden mt_parent pages.
1185          */
1186         unsigned int    mt_dirty_room;
1187 };
1188
1189 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
1190  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
1191  * raise this on a 64 bit machine.
1192  */
1193 #define CURSOR_STACK             32
1194
1195 struct MDB_xcursor;
1196
1197         /** Cursors are used for all DB operations.
1198          *      A cursor holds a path of (page pointer, key index) from the DB
1199          *      root to a position in the DB, plus other state. #MDB_DUPSORT
1200          *      cursors include an xcursor to the current data item. Write txns
1201          *      track their cursors and keep them up to date when data moves.
1202          *      Exception: An xcursor's pointer to a #P_SUBP page can be stale.
1203          *      (A node with #F_DUPDATA but no #F_SUBDATA contains a subpage).
1204          */
1205 struct MDB_cursor {
1206         /** Next cursor on this DB in this txn */
1207         MDB_cursor      *mc_next;
1208         /** Backup of the original cursor if this cursor is a shadow */
1209         MDB_cursor      *mc_backup;
1210         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
1211         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
1212         /** The transaction that owns this cursor */
1213         MDB_txn         *mc_txn;
1214         /** The database handle this cursor operates on */
1215         MDB_dbi         mc_dbi;
1216         /** The database record for this cursor */
1217         MDB_db          *mc_db;
1218         /** The database auxiliary record for this cursor */
1219         MDB_dbx         *mc_dbx;
1220         /** The @ref mt_dbflag for this database */
1221         unsigned char   *mc_dbflag;
1222         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
1223         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
1224 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
1225  *      @ingroup internal
1226  *      Cursor state flags.
1227  *      @{
1228  */
1229 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
1230 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
1231 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
1232 #define C_DEL   0x08                    /**< last op was a cursor_del */
1233 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
1234 /** @} */
1235         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
1236         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
1237         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
1238 };
1239
1240         /** Context for sorted-dup records.
1241          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
1242          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
1243          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
1244          */
1245 typedef struct MDB_xcursor {
1246         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
1247         MDB_cursor mx_cursor;
1248         /** The database record for this Dup DB */
1249         MDB_db  mx_db;
1250         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
1251         MDB_dbx mx_dbx;
1252         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
1253         unsigned char mx_dbflag;
1254 } MDB_xcursor;
1255
1256         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
1257 typedef struct MDB_pgstate {
1258         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
1259         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
1260 } MDB_pgstate;
1261
1262         /** The database environment. */
1263 struct MDB_env {
1264         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
1265         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
1266         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
1267         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
1268 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
1269         /** Some fields are initialized. */
1270 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
1271         /** me_txkey is set */
1272 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
1273         /** fdatasync is unreliable */
1274 #define MDB_FSYNCONLY   0x08000000U
1275         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
1276         unsigned int    me_psize;       /**< DB page size, inited from me_os_psize */
1277         unsigned int    me_os_psize;    /**< OS page size, from #GET_PAGESIZE */
1278         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
1279         /** Max #MDB_txninfo.%mti_numreaders of interest to #mdb_env_close() */
1280         volatile int    me_close_readers;
1281         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
1282         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
1283         MDB_PID_T       me_pid;         /**< process ID of this env */
1284         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
1285         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
1286         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
1287         MDB_meta        *me_metas[NUM_METAS];   /**< pointers to the two meta pages */
1288         void            *me_pbuf;               /**< scratch area for DUPSORT put() */
1289         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
1290         MDB_txn         *me_txn0;               /**< prealloc'd write transaction */
1291         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
1292         off_t           me_size;                /**< current file size */
1293         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
1294         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
1295         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
1296         unsigned int    *me_dbiseqs;    /**< array of dbi sequence numbers */
1297         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
1298         txnid_t         me_pgoldest;    /**< ID of oldest reader last time we looked */
1299         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
1300 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
1301 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
1302         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
1303         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
1304         MDB_IDL         me_free_pgs;
1305         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
1306         MDB_ID2L        me_dirty_list;
1307         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
1308         int                     me_maxfree_1pg;
1309         /** Max size of a node on a page */
1310         unsigned int    me_nodemax;
1311 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
1312         unsigned int    me_maxkey;      /**< max size of a key */
1313 #endif
1314         int             me_live_reader;         /**< have liveness lock in reader table */
1315 #ifdef _WIN32
1316         int             me_pidquery;            /**< Used in OpenProcess */
1317 #endif
1318 #ifdef MDB_USE_POSIX_MUTEX      /* Posix mutexes reside in shared mem */
1319 #       define          me_rmutex       me_txns->mti_rmutex /**< Shared reader lock */
1320 #       define          me_wmutex       me_txns->mti_wmutex /**< Shared writer lock */
1321 #else
1322         mdb_mutex_t     me_rmutex;
1323         mdb_mutex_t     me_wmutex;
1324 #endif
1325         void            *me_userctx;     /**< User-settable context */
1326         MDB_assert_func *me_assert_func; /**< Callback for assertion failures */
1327 };
1328
1329         /** Nested transaction */
1330 typedef struct MDB_ntxn {
1331         MDB_txn         mnt_txn;                /**< the transaction */
1332         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /**< parent transaction's saved freestate */
1333 } MDB_ntxn;
1334
1335         /** max number of pages to commit in one writev() call */
1336 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
1337 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
1338 #undef MDB_COMMIT_PAGES
1339 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
1340 #endif
1341
1342         /** max bytes to write in one call */
1343 #define MAX_WRITE               (0x80000000U >> (sizeof(ssize_t) == 4))
1344
1345         /** Check \b txn and \b dbi arguments to a function */
1346 #define TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, validity) \
1347         ((txn) && (dbi)<(txn)->mt_numdbs && ((txn)->mt_dbflags[dbi] & (validity)))
1348
1349         /** Check for misused \b dbi handles */
1350 #define TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi) \
1351         ((txn)->mt_dbiseqs[dbi] != (txn)->mt_env->me_dbiseqs[dbi])
1352
1353 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
1354 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1355 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1356
1357 #define MDB_END_NAMES {"committed", "empty-commit", "abort", "reset", \
1358         "reset-tmp", "fail-begin", "fail-beginchild"}
1359 enum {
1360         /* mdb_txn_end operation number, for logging */
1361         MDB_END_COMMITTED, MDB_END_EMPTY_COMMIT, MDB_END_ABORT, MDB_END_RESET,
1362         MDB_END_RESET_TMP, MDB_END_FAIL_BEGIN, MDB_END_FAIL_BEGINCHILD
1363 };
1364 #define MDB_END_OPMASK  0x0F    /**< mask for #mdb_txn_end() operation number */
1365 #define MDB_END_UPDATE  0x10    /**< update env state (DBIs) */
1366 #define MDB_END_FREE    0x20    /**< free txn unless it is #MDB_env.%me_txn0 */
1367 #define MDB_END_SLOT MDB_NOTLS  /**< release any reader slot if #MDB_NOTLS */
1368 static void mdb_txn_end(MDB_txn *txn, unsigned mode);
1369
1370 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1371 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1372                             MDB_val *key, int modify);
1373 #define MDB_PS_MODIFY   1
1374 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1375 #define MDB_PS_FIRST    4
1376 #define MDB_PS_LAST             8
1377 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1378                             MDB_val *key, int flags);
1379 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1380
1381 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1382 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1383                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1384
1385 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1386 static MDB_meta *mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1387 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1388 #ifdef MDB_USE_POSIX_MUTEX /* Drop unused excl arg */
1389 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1390 #endif
1391 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1392
1393 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1394 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1395                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1396 static void mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize);
1397 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1398 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst, int fromleft);
1399 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1400 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1401 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1402
1403 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1404 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1405
1406 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1407 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1408
1409 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc);
1410 static int      mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags);
1411 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1412 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1413 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1414 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1415                                 int *exactp);
1416 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1417 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1418
1419 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1420 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1421 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1422 static void     mdb_xcursor_init2(MDB_cursor *mc, MDB_xcursor *src_mx, int force);
1423
1424 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1425 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1426 static int mdb_reader_check0(MDB_env *env, int rlocked, int *dead);
1427
1428 /** @cond */
1429 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1430 /** @endcond */
1431
1432 /** Compare two items pointing at size_t's of unknown alignment. */
1433 #ifdef MISALIGNED_OK
1434 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_long
1435 #else
1436 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_cint
1437 #endif
1438
1439 #ifdef _WIN32
1440 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1441 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1442 static int mdb_sec_inited;
1443
1444 static int utf8_to_utf16(const char *src, int srcsize, wchar_t **dst, int *dstsize);
1445 #endif
1446
1447 /** Return the library version info. */
1448 char * ESECT
1449 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1450 {
1451         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1452         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1453         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1454         return MDB_VERSION_STRING;
1455 }
1456
1457 /** Table of descriptions for LMDB @ref errors */
1458 static char *const mdb_errstr[] = {
1459         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1460         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1461         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1462         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1463         "MDB_PANIC: Update of meta page failed or environment had fatal error",
1464         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1465         "MDB_INVALID: File is not an LMDB file",
1466         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1467         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1468         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1469         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1470         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1471         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1472         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1473         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1474         "MDB_INCOMPATIBLE: Operation and DB incompatible, or DB flags changed",
1475         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1476         "MDB_BAD_TXN: Transaction must abort, has a child, or is invalid",
1477         "MDB_BAD_VALSIZE: Unsupported size of key/DB name/data, or wrong DUPFIXED size",
1478         "MDB_BAD_DBI: The specified DBI handle was closed/changed unexpectedly",
1479 };
1480
1481 char *
1482 mdb_strerror(int err)
1483 {
1484 #ifdef _WIN32
1485         /** HACK: pad 4KB on stack over the buf. Return system msgs in buf.
1486          *      This works as long as no function between the call to mdb_strerror
1487          *      and the actual use of the message uses more than 4K of stack.
1488          */
1489         char pad[4096];
1490         char buf[1024], *ptr = buf;
1491 #endif
1492         int i;
1493         if (!err)
1494                 return ("Successful return: 0");
1495
1496         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1497                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1498                 return mdb_errstr[i];
1499         }
1500
1501 #ifdef _WIN32
1502         /* These are the C-runtime error codes we use. The comment indicates
1503          * their numeric value, and the Win32 error they would correspond to
1504          * if the error actually came from a Win32 API. A major mess, we should
1505          * have used LMDB-specific error codes for everything.
1506          */
1507         switch(err) {
1508         case ENOENT:    /* 2, FILE_NOT_FOUND */
1509         case EIO:               /* 5, ACCESS_DENIED */
1510         case ENOMEM:    /* 12, INVALID_ACCESS */
1511         case EACCES:    /* 13, INVALID_DATA */
1512         case EBUSY:             /* 16, CURRENT_DIRECTORY */
1513         case EINVAL:    /* 22, BAD_COMMAND */
1514         case ENOSPC:    /* 28, OUT_OF_PAPER */
1515                 return strerror(err);
1516         default:
1517                 ;
1518         }
1519         buf[0] = 0;
1520         FormatMessageA(FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM |
1521                 FORMAT_MESSAGE_IGNORE_INSERTS,
1522                 NULL, err, 0, ptr, sizeof(buf), (va_list *)pad);
1523         return ptr;
1524 #else
1525         return strerror(err);
1526 #endif
1527 }
1528
1529 /** assert(3) variant in cursor context */
1530 #define mdb_cassert(mc, expr)   mdb_assert0((mc)->mc_txn->mt_env, expr, #expr)
1531 /** assert(3) variant in transaction context */
1532 #define mdb_tassert(txn, expr)  mdb_assert0((txn)->mt_env, expr, #expr)
1533 /** assert(3) variant in environment context */
1534 #define mdb_eassert(env, expr)  mdb_assert0(env, expr, #expr)
1535
1536 #ifndef NDEBUG
1537 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((expr) ? (void)0 : \
1538                 mdb_assert_fail(env, expr_txt, mdb_func_, __FILE__, __LINE__))
1539
1540 static void ESECT
1541 mdb_assert_fail(MDB_env *env, const char *expr_txt,
1542         const char *func, const char *file, int line)
1543 {
1544         char buf[400];
1545         sprintf(buf, "%.100s:%d: Assertion '%.200s' failed in %.40s()",
1546                 file, line, expr_txt, func);
1547         if (env->me_assert_func)
1548                 env->me_assert_func(env, buf);
1549         fprintf(stderr, "%s\n", buf);
1550         abort();
1551 }
1552 #else
1553 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((void) 0)
1554 #endif /* NDEBUG */
1555
1556 #if MDB_DEBUG
1557 /** Return the page number of \b mp which may be sub-page, for debug output */
1558 static pgno_t
1559 mdb_dbg_pgno(MDB_page *mp)
1560 {
1561         pgno_t ret;
1562         COPY_PGNO(ret, mp->mp_pgno);
1563         return ret;
1564 }
1565
1566 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1567  * @param[in] key the key to display
1568  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1569  * @return The key in hexadecimal form.
1570  */
1571 char *
1572 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1573 {
1574         char *ptr = buf;
1575         unsigned char *c = key->mv_data;
1576         unsigned int i;
1577
1578         if (!key)
1579                 return "";
1580
1581         if (key->mv_size > DKBUF_MAXKEYSIZE)
1582                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1583         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1584          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1585          */
1586 #if 1
1587         buf[0] = '\0';
1588         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1589                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1590 #else
1591         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1592 #endif
1593         return buf;
1594 }
1595
1596 static const char *
1597 mdb_leafnode_type(MDB_node *n)
1598 {
1599         static char *const tp[2][2] = {{"", ": DB"}, {": sub-page", ": sub-DB"}};
1600         return F_ISSET(n->mn_flags, F_BIGDATA) ? ": overflow page" :
1601                 tp[F_ISSET(n->mn_flags, F_DUPDATA)][F_ISSET(n->mn_flags, F_SUBDATA)];
1602 }
1603
1604 /** Display all the keys in the page. */
1605 void
1606 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1607 {
1608         pgno_t pgno = mdb_dbg_pgno(mp);
1609         const char *type, *state = (mp->mp_flags & P_DIRTY) ? ", dirty" : "";
1610         MDB_node *node;
1611         unsigned int i, nkeys, nsize, total = 0;
1612         MDB_val key;
1613         DKBUF;
1614
1615         switch (mp->mp_flags & (P_BRANCH|P_LEAF|P_LEAF2|P_META|P_OVERFLOW|P_SUBP)) {
1616         case P_BRANCH:              type = "Branch page";               break;
1617         case P_LEAF:                type = "Leaf page";                 break;
1618         case P_LEAF|P_SUBP:         type = "Sub-page";                  break;
1619         case P_LEAF|P_LEAF2:        type = "LEAF2 page";                break;
1620         case P_LEAF|P_LEAF2|P_SUBP: type = "LEAF2 sub-page";    break;
1621         case P_OVERFLOW:
1622                 fprintf(stderr, "Overflow page %"Z"u pages %u%s\n",
1623                         pgno, mp->mp_pages, state);
1624                 return;
1625         case P_META:
1626                 fprintf(stderr, "Meta-page %"Z"u txnid %"Z"u\n",
1627                         pgno, ((MDB_meta *)METADATA(mp))->mm_txnid);
1628                 return;
1629         default:
1630                 fprintf(stderr, "Bad page %"Z"u flags 0x%u\n", pgno, mp->mp_flags);
1631                 return;
1632         }
1633
1634         nkeys = NUMKEYS(mp);
1635         fprintf(stderr, "%s %"Z"u numkeys %d%s\n", type, pgno, nkeys, state);
1636
1637         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1638                 if (IS_LEAF2(mp)) {     /* LEAF2 pages have no mp_ptrs[] or node headers */
1639                         key.mv_size = nsize = mp->mp_pad;
1640                         key.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nsize);
1641                         total += nsize;
1642                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1643                         continue;
1644                 }
1645                 node = NODEPTR(mp, i);
1646                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1647                 key.mv_data = node->mn_data;
1648                 nsize = NODESIZE + key.mv_size;
1649                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1650                         fprintf(stderr, "key %d: page %"Z"u, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1651                                 DKEY(&key));
1652                         total += nsize;
1653                 } else {
1654                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1655                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1656                         else
1657                                 nsize += NODEDSZ(node);
1658                         total += nsize;
1659                         nsize += sizeof(indx_t);
1660                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s%s\n",
1661                                 i, nsize, DKEY(&key), mdb_leafnode_type(node));
1662                 }
1663                 total = EVEN(total);
1664         }
1665         fprintf(stderr, "Total: header %d + contents %d + unused %d\n",
1666                 IS_LEAF2(mp) ? PAGEHDRSZ : PAGEBASE + mp->mp_lower, total, SIZELEFT(mp));
1667 }
1668
1669 void
1670 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1671 {
1672         unsigned int i;
1673         MDB_node *node;
1674         MDB_page *mp;
1675
1676         if (!mc->mc_snum || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1677         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1678                 mp = mc->mc_pg[i];
1679                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1680                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1681                         printf("oops!\n");
1682         }
1683         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1684                 printf("ack!\n");
1685 }
1686 #endif
1687
1688 #if (MDB_DEBUG) > 2
1689 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1690  *  and make sure it matches the actual number of pages
1691  *  being used.
1692  *  All named DBs must be open for a correct count.
1693  */
1694 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1695 {
1696         MDB_cursor mc;
1697         MDB_val key, data;
1698         MDB_ID freecount, count;
1699         MDB_dbi i;
1700         int rc;
1701
1702         freecount = 0;
1703         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1704         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1705                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1706         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1707
1708         count = 0;
1709         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1710                 MDB_xcursor mx;
1711                 if (!(txn->mt_dbflags[i] & DB_VALID))
1712                         continue;
1713                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1714                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1715                         continue;
1716                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1717                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1718                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1719                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1720                         rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
1721                         for (; rc == MDB_SUCCESS; rc = mdb_cursor_sibling(&mc, 1)) {
1722                                 unsigned j;
1723                                 MDB_page *mp;
1724                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1725                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1726                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1727                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1728                                                 MDB_db db;
1729                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1730                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1731                                                         db.md_overflow_pages;
1732                                         }
1733                                 }
1734                         }
1735                         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1736                 }
1737         }
1738         if (freecount + count + NUM_METAS != txn->mt_next_pgno) {
1739                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1740                         txn->mt_txnid, freecount, count+NUM_METAS,
1741                         freecount+count+NUM_METAS, txn->mt_next_pgno);
1742         }
1743 }
1744 #endif
1745
1746 int
1747 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1748 {
1749         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1750 }
1751
1752 int
1753 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1754 {
1755         MDB_cmp_func *dcmp = txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp;
1756 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
1757         if (dcmp == mdb_cmp_int && a->mv_size == sizeof(size_t))
1758                 dcmp = mdb_cmp_clong;
1759 #endif
1760         return dcmp(a, b);
1761 }
1762
1763 /** Allocate memory for a page.
1764  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1765  */
1766 static MDB_page *
1767 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1768 {
1769         MDB_env *env = txn->mt_env;
1770         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1771         size_t psize = env->me_psize, sz = psize, off;
1772         /* For ! #MDB_NOMEMINIT, psize counts how much to init.
1773          * For a single page alloc, we init everything after the page header.
1774          * For multi-page, we init the final page; if the caller needed that
1775          * many pages they will be filling in at least up to the last page.
1776          */
1777         if (num == 1) {
1778                 if (ret) {
1779                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1780                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1781                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1782                         return ret;
1783                 }
1784                 psize -= off = PAGEHDRSZ;
1785         } else {
1786                 sz *= num;
1787                 off = sz - psize;
1788         }
1789         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1790                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1791                 if (!(env->me_flags & MDB_NOMEMINIT)) {
1792                         memset((char *)ret + off, 0, psize);
1793                         ret->mp_pad = 0;
1794                 }
1795         } else {
1796                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1797         }
1798         return ret;
1799 }
1800 /** Free a single page.
1801  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1802  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1803  */
1804 static void
1805 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1806 {
1807         mp->mp_next = env->me_dpages;
1808         VGMEMP_FREE(env, mp);
1809         env->me_dpages = mp;
1810 }
1811
1812 /** Free a dirty page */
1813 static void
1814 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1815 {
1816         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1817                 mdb_page_free(env, dp);
1818         } else {
1819                 /* large pages just get freed directly */
1820                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1821                 free(dp);
1822         }
1823 }
1824
1825 /**     Return all dirty pages to dpage list */
1826 static void
1827 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1828 {
1829         MDB_env *env = txn->mt_env;
1830         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1831         unsigned i, n = dl[0].mid;
1832
1833         for (i = 1; i <= n; i++) {
1834                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1835         }
1836         dl[0].mid = 0;
1837 }
1838
1839 /** Loosen or free a single page.
1840  * Saves single pages to a list for future reuse
1841  * in this same txn. It has been pulled from the freeDB
1842  * and already resides on the dirty list, but has been
1843  * deleted. Use these pages first before pulling again
1844  * from the freeDB.
1845  *
1846  * If the page wasn't dirtied in this txn, just add it
1847  * to this txn's free list.
1848  */
1849 static int
1850 mdb_page_loose(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
1851 {
1852         int loose = 0;
1853         pgno_t pgno = mp->mp_pgno;
1854         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1855
1856         if ((mp->mp_flags & P_DIRTY) && mc->mc_dbi != FREE_DBI) {
1857                 if (txn->mt_parent) {
1858                         MDB_ID2 *dl = txn->mt_u.dirty_list;
1859                         /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1860                          * dirty list.
1861                          */
1862                         if (dl[0].mid) {
1863                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1864                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1865                                         if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
1866                                                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
1867                                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1868                                                 return MDB_CORRUPTED;
1869                                         }
1870                                         /* ok, it's ours */
1871                                         loose = 1;
1872                                 }
1873                         }
1874                 } else {
1875                         /* no parent txn, so it's just ours */
1876                         loose = 1;
1877                 }
1878         }
1879         if (loose) {
1880                 DPRINTF(("loosen db %d page %"Z"u", DDBI(mc),
1881                         mp->mp_pgno));
1882                 NEXT_LOOSE_PAGE(mp) = txn->mt_loose_pgs;
1883                 txn->mt_loose_pgs = mp;
1884                 txn->mt_loose_count++;
1885                 mp->mp_flags |= P_LOOSE;
1886         } else {
1887                 int rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, pgno);
1888                 if (rc)
1889                         return rc;
1890         }
1891
1892         return MDB_SUCCESS;
1893 }
1894
1895 /** Set or clear P_KEEP in dirty, non-overflow, non-sub pages watched by txn.
1896  * @param[in] mc A cursor handle for the current operation.
1897  * @param[in] pflags Flags of the pages to update:
1898  * P_DIRTY to set P_KEEP, P_DIRTY|P_KEEP to clear it.
1899  * @param[in] all No shortcuts. Needed except after a full #mdb_page_flush().
1900  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1901  */
1902 static int
1903 mdb_pages_xkeep(MDB_cursor *mc, unsigned pflags, int all)
1904 {
1905         enum { Mask = P_SUBP|P_DIRTY|P_LOOSE|P_KEEP };
1906         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1907         MDB_cursor *m3;
1908         MDB_xcursor *mx;
1909         MDB_page *dp, *mp;
1910         MDB_node *leaf;
1911         unsigned i, j;
1912         int rc = MDB_SUCCESS, level;
1913
1914         /* Mark pages seen by cursors */
1915         if (mc->mc_flags & C_UNTRACK)
1916                 mc = NULL;                              /* will find mc in mt_cursors */
1917         for (i = txn->mt_numdbs;; mc = txn->mt_cursors[--i]) {
1918                 for (; mc; mc=mc->mc_next) {
1919                         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
1920                                 continue;
1921                         for (m3 = mc;; m3 = &mx->mx_cursor) {
1922                                 mp = NULL;
1923                                 for (j=0; j<m3->mc_snum; j++) {
1924                                         mp = m3->mc_pg[j];
1925                                         if ((mp->mp_flags & Mask) == pflags)
1926                                                 mp->mp_flags ^= P_KEEP;
1927                                 }
1928                                 mx = m3->mc_xcursor;
1929                                 /* Proceed to mx if it is at a sub-database */
1930                                 if (! (mx && (mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)))
1931                                         break;
1932                                 if (! (mp && (mp->mp_flags & P_LEAF)))
1933                                         break;
1934                                 leaf = NODEPTR(mp, m3->mc_ki[j-1]);
1935                                 if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1936                                         break;
1937                         }
1938                 }
1939                 if (i == 0)
1940                         break;
1941         }
1942
1943         if (all) {
1944                 /* Mark dirty root pages */
1945                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1946                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
1947                                 pgno_t pgno = txn->mt_dbs[i].md_root;
1948                                 if (pgno == P_INVALID)
1949                                         continue;
1950                                 if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &dp, &level)) != MDB_SUCCESS)
1951                                         break;
1952                                 if ((dp->mp_flags & Mask) == pflags && level <= 1)
1953                                         dp->mp_flags ^= P_KEEP;
1954                         }
1955                 }
1956         }
1957
1958         return rc;
1959 }
1960
1961 static int mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep);
1962
1963 /**     Spill pages from the dirty list back to disk.
1964  * This is intended to prevent running into #MDB_TXN_FULL situations,
1965  * but note that they may still occur in a few cases:
1966  *      1) our estimate of the txn size could be too small. Currently this
1967  *       seems unlikely, except with a large number of #MDB_MULTIPLE items.
1968  *      2) child txns may run out of space if their parents dirtied a
1969  *       lot of pages and never spilled them. TODO: we probably should do
1970  *       a preemptive spill during #mdb_txn_begin() of a child txn, if
1971  *       the parent's dirty_room is below a given threshold.
1972  *
1973  * Otherwise, if not using nested txns, it is expected that apps will
1974  * not run into #MDB_TXN_FULL any more. The pages are flushed to disk
1975  * the same way as for a txn commit, e.g. their P_DIRTY flag is cleared.
1976  * If the txn never references them again, they can be left alone.
1977  * If the txn only reads them, they can be used without any fuss.
1978  * If the txn writes them again, they can be dirtied immediately without
1979  * going thru all of the work of #mdb_page_touch(). Such references are
1980  * handled by #mdb_page_unspill().
1981  *
1982  * Also note, we never spill DB root pages, nor pages of active cursors,
1983  * because we'll need these back again soon anyway. And in nested txns,
1984  * we can't spill a page in a child txn if it was already spilled in a
1985  * parent txn. That would alter the parent txns' data even though
1986  * the child hasn't committed yet, and we'd have no way to undo it if
1987  * the child aborted.
1988  *
1989  * @param[in] m0 cursor A cursor handle identifying the transaction and
1990  *      database for which we are checking space.
1991  * @param[in] key For a put operation, the key being stored.
1992  * @param[in] data For a put operation, the data being stored.
1993  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1994  */
1995 static int
1996 mdb_page_spill(MDB_cursor *m0, MDB_val *key, MDB_val *data)
1997 {
1998         MDB_txn *txn = m0->mc_txn;
1999         MDB_page *dp;
2000         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
2001         unsigned int i, j, need;
2002         int rc;
2003
2004         if (m0->mc_flags & C_SUB)
2005                 return MDB_SUCCESS;
2006
2007         /* Estimate how much space this op will take */
2008         i = m0->mc_db->md_depth;
2009         /* Named DBs also dirty the main DB */
2010         if (m0->mc_dbi >= CORE_DBS)
2011                 i += txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_depth;
2012         /* For puts, roughly factor in the key+data size */
2013         if (key)
2014                 i += (LEAFSIZE(key, data) + txn->mt_env->me_psize) / txn->mt_env->me_psize;
2015         i += i; /* double it for good measure */
2016         need = i;
2017
2018         if (txn->mt_dirty_room > i)
2019                 return MDB_SUCCESS;
2020
2021         if (!txn->mt_spill_pgs) {
2022                 txn->mt_spill_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX);
2023                 if (!txn->mt_spill_pgs)
2024                         return ENOMEM;
2025         } else {
2026                 /* purge deleted slots */
2027                 MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
2028                 unsigned int num = sl[0];
2029                 j=0;
2030                 for (i=1; i<=num; i++) {
2031                         if (!(sl[i] & 1))
2032                                 sl[++j] = sl[i];
2033                 }
2034                 sl[0] = j;
2035         }
2036
2037         /* Preserve pages which may soon be dirtied again */
2038         if ((rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY, 1)) != MDB_SUCCESS)
2039                 goto done;
2040
2041         /* Less aggressive spill - we originally spilled the entire dirty list,
2042          * with a few exceptions for cursor pages and DB root pages. But this
2043          * turns out to be a lot of wasted effort because in a large txn many
2044          * of those pages will need to be used again. So now we spill only 1/8th
2045          * of the dirty pages. Testing revealed this to be a good tradeoff,
2046          * better than 1/2, 1/4, or 1/10.
2047          */
2048         if (need < MDB_IDL_UM_MAX / 8)
2049                 need = MDB_IDL_UM_MAX / 8;
2050
2051         /* Save the page IDs of all the pages we're flushing */
2052         /* flush from the tail forward, this saves a lot of shifting later on. */
2053         for (i=dl[0].mid; i && need; i--) {
2054                 MDB_ID pn = dl[i].mid << 1;
2055                 dp = dl[i].mptr;
2056                 if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP))
2057                         continue;
2058                 /* Can't spill twice, make sure it's not already in a parent's
2059                  * spill list.
2060                  */
2061                 if (txn->mt_parent) {
2062                         MDB_txn *tx2;
2063                         for (tx2 = txn->mt_parent; tx2; tx2 = tx2->mt_parent) {
2064                                 if (tx2->mt_spill_pgs) {
2065                                         j = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
2066                                         if (j <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[j] == pn) {
2067                                                 dp->mp_flags |= P_KEEP;
2068                                                 break;
2069                                         }
2070                                 }
2071                         }
2072                         if (tx2)
2073                                 continue;
2074                 }
2075                 if ((rc = mdb_midl_append(&txn->mt_spill_pgs, pn)))
2076                         goto done;
2077                 need--;
2078         }
2079         mdb_midl_sort(txn->mt_spill_pgs);
2080
2081         /* Flush the spilled part of dirty list */
2082         if ((rc = mdb_page_flush(txn, i)) != MDB_SUCCESS)
2083                 goto done;
2084
2085         /* Reset any dirty pages we kept that page_flush didn't see */
2086         rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY|P_KEEP, i);
2087
2088 done:
2089         txn->mt_flags |= rc ? MDB_TXN_ERROR : MDB_TXN_SPILLS;
2090         return rc;
2091 }
2092
2093 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
2094 static txnid_t
2095 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
2096 {
2097         int i;
2098         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
2099         if (txn->mt_env->me_txns) {
2100                 MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
2101                 for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
2102                         if (r[i].mr_pid) {
2103                                 mr = r[i].mr_txnid;
2104                                 if (oldest > mr)
2105                                         oldest = mr;
2106                         }
2107                 }
2108         }
2109         return oldest;
2110 }
2111
2112 /** Add a page to the txn's dirty list */
2113 static void
2114 mdb_page_dirty(MDB_txn *txn, MDB_page *mp)
2115 {
2116         MDB_ID2 mid;
2117         int rc, (*insert)(MDB_ID2L, MDB_ID2 *);
2118
2119         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_WRITEMAP) {
2120                 insert = mdb_mid2l_append;
2121         } else {
2122                 insert = mdb_mid2l_insert;
2123         }
2124         mid.mid = mp->mp_pgno;
2125         mid.mptr = mp;
2126         rc = insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
2127         mdb_tassert(txn, rc == 0);
2128         txn->mt_dirty_room--;
2129 }
2130
2131 /** Allocate page numbers and memory for writing.  Maintain me_pglast,
2132  * me_pghead and mt_next_pgno.
2133  *
2134  * If there are free pages available from older transactions, they
2135  * are re-used first. Otherwise allocate a new page at mt_next_pgno.
2136  * Do not modify the freedB, just merge freeDB records into me_pghead[]
2137  * and move me_pglast to say which records were consumed.  Only this
2138  * function can create me_pghead and move me_pglast/mt_next_pgno.
2139  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
2140  *      database for which we are allocating.
2141  * @param[in] num the number of pages to allocate.
2142  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
2143  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
2144  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2145  */
2146 static int
2147 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
2148 {
2149 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
2150         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
2151          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
2152          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
2153          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
2154          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
2155          */
2156         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
2157 #else
2158         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
2159 #endif
2160         int rc, retry = num * 60;
2161         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
2162         MDB_env *env = txn->mt_env;
2163         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
2164         unsigned i, j, mop_len = mop ? mop[0] : 0, n2 = num-1;
2165         MDB_page *np;
2166         txnid_t oldest = 0, last;
2167         MDB_cursor_op op;
2168         MDB_cursor m2;
2169         int found_old = 0;
2170
2171         /* If there are any loose pages, just use them */
2172         if (num == 1 && txn->mt_loose_pgs) {
2173                 np = txn->mt_loose_pgs;
2174                 txn->mt_loose_pgs = NEXT_LOOSE_PAGE(np);
2175                 txn->mt_loose_count--;
2176                 DPRINTF(("db %d use loose page %"Z"u", DDBI(mc),
2177                                 np->mp_pgno));
2178                 *mp = np;
2179                 return MDB_SUCCESS;
2180         }
2181
2182         *mp = NULL;
2183
2184         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
2185         if (txn->mt_dirty_room == 0) {
2186                 rc = MDB_TXN_FULL;
2187                 goto fail;
2188         }
2189
2190         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
2191                 MDB_val key, data;
2192                 MDB_node *leaf;
2193                 pgno_t *idl;
2194
2195                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
2196                  * pages at the tail, just truncating the list.
2197                  */
2198                 if (mop_len > n2) {
2199                         i = mop_len;
2200                         do {
2201                                 pgno = mop[i];
2202                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2)
2203                                         goto search_done;
2204                         } while (--i > n2);
2205                         if (--retry < 0)
2206                                 break;
2207                 }
2208
2209                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
2210                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
2211                         last = env->me_pglast;
2212                         oldest = env->me_pgoldest;
2213                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
2214                         if (last) {
2215                                 op = MDB_SET_RANGE;
2216                                 key.mv_data = &last; /* will look up last+1 */
2217                                 key.mv_size = sizeof(last);
2218                         }
2219                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
2220                                 retry = -1;
2221                 }
2222                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
2223                         break;
2224
2225                 last++;
2226                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
2227                 if (oldest <= last) {
2228                         if (!found_old) {
2229                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2230                                 env->me_pgoldest = oldest;
2231                                 found_old = 1;
2232                         }
2233                         if (oldest <= last)
2234                                 break;
2235                 }
2236                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
2237                 if (rc) {
2238                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
2239                                 break;
2240                         goto fail;
2241                 }
2242                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
2243                 if (oldest <= last) {
2244                         if (!found_old) {
2245                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2246                                 env->me_pgoldest = oldest;
2247                                 found_old = 1;
2248                         }
2249                         if (oldest <= last)
2250                                 break;
2251                 }
2252                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
2253                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
2254                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
2255                         return rc;
2256
2257                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
2258                 i = idl[0];
2259                 if (!mop) {
2260                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i))) {
2261                                 rc = ENOMEM;
2262                                 goto fail;
2263                         }
2264                 } else {
2265                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
2266                                 goto fail;
2267                         mop = env->me_pghead;
2268                 }
2269                 env->me_pglast = last;
2270 #if (MDB_DEBUG) > 1
2271                 DPRINTF(("IDL read txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2272                         last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2273                 for (j = i; j; j--)
2274                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", idl[j]));
2275 #endif
2276                 /* Merge in descending sorted order */
2277                 mdb_midl_xmerge(mop, idl);
2278                 mop_len = mop[0];
2279         }
2280
2281         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
2282         i = 0;
2283         pgno = txn->mt_next_pgno;
2284         if (pgno + num >= env->me_maxpg) {
2285                         DPUTS("DB size maxed out");
2286                         rc = MDB_MAP_FULL;
2287                         goto fail;
2288         }
2289
2290 search_done:
2291         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2292                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
2293         } else {
2294                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num))) {
2295                         rc = ENOMEM;
2296                         goto fail;
2297                 }
2298         }
2299         if (i) {
2300                 mop[0] = mop_len -= num;
2301                 /* Move any stragglers down */
2302                 for (j = i-num; j < mop_len; )
2303                         mop[++j] = mop[++i];
2304         } else {
2305                 txn->mt_next_pgno = pgno + num;
2306         }
2307         np->mp_pgno = pgno;
2308         mdb_page_dirty(txn, np);
2309         *mp = np;
2310
2311         return MDB_SUCCESS;
2312
2313 fail:
2314         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2315         return rc;
2316 }
2317
2318 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
2319  * @param[in] dst page to copy into
2320  * @param[in] src page to copy from
2321  * @param[in] psize size of a page
2322  */
2323 static void
2324 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
2325 {
2326         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
2327         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
2328
2329         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
2330          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
2331          */
2332         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
2333                 upper = (upper + PAGEBASE) & -Align;
2334                 memcpy(dst, src, (lower + PAGEBASE + (Align-1)) & -Align);
2335                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
2336                         psize - upper);
2337         } else {
2338                 memcpy(dst, src, psize - unused);
2339         }
2340 }
2341
2342 /** Pull a page off the txn's spill list, if present.
2343  * If a page being referenced was spilled to disk in this txn, bring
2344  * it back and make it dirty/writable again.
2345  * @param[in] txn the transaction handle.
2346  * @param[in] mp the page being referenced. It must not be dirty.
2347  * @param[out] ret the writable page, if any. ret is unchanged if
2348  * mp wasn't spilled.
2349  */
2350 static int
2351 mdb_page_unspill(MDB_txn *txn, MDB_page *mp, MDB_page **ret)
2352 {
2353         MDB_env *env = txn->mt_env;
2354         const MDB_txn *tx2;
2355         unsigned x;
2356         pgno_t pgno = mp->mp_pgno, pn = pgno << 1;
2357
2358         for (tx2 = txn; tx2; tx2=tx2->mt_parent) {
2359                 if (!tx2->mt_spill_pgs)
2360                         continue;
2361                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
2362                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
2363                         MDB_page *np;
2364                         int num;
2365                         if (txn->mt_dirty_room == 0)
2366                                 return MDB_TXN_FULL;
2367                         if (IS_OVERFLOW(mp))
2368                                 num = mp->mp_pages;
2369                         else
2370                                 num = 1;
2371                         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2372                                 np = mp;
2373                         } else {
2374                                 np = mdb_page_malloc(txn, num);
2375                                 if (!np)
2376                                         return ENOMEM;
2377                                 if (num > 1)
2378                                         memcpy(np, mp, num * env->me_psize);
2379                                 else
2380                                         mdb_page_copy(np, mp, env->me_psize);
2381                         }
2382                         if (tx2 == txn) {
2383                                 /* If in current txn, this page is no longer spilled.
2384                                  * If it happens to be the last page, truncate the spill list.
2385                                  * Otherwise mark it as deleted by setting the LSB.
2386                                  */
2387                                 if (x == txn->mt_spill_pgs[0])
2388                                         txn->mt_spill_pgs[0]--;
2389                                 else
2390                                         txn->mt_spill_pgs[x] |= 1;
2391                         }       /* otherwise, if belonging to a parent txn, the
2392                                  * page remains spilled until child commits
2393                                  */
2394
2395                         mdb_page_dirty(txn, np);
2396                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2397                         *ret = np;
2398                         break;
2399                 }
2400         }
2401         return MDB_SUCCESS;
2402 }
2403
2404 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
2405  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
2406  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2407  */
2408 static int
2409 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
2410 {
2411         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
2412         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
2413         MDB_cursor *m2, *m3;
2414         pgno_t  pgno;
2415         int rc;
2416
2417         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
2418                 if (txn->mt_flags & MDB_TXN_SPILLS) {
2419                         np = NULL;
2420                         rc = mdb_page_unspill(txn, mp, &np);
2421                         if (rc)
2422                                 goto fail;
2423                         if (np)
2424                                 goto done;
2425                 }
2426                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
2427                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
2428                         goto fail;
2429                 pgno = np->mp_pgno;
2430                 DPRINTF(("touched db %d page %"Z"u -> %"Z"u", DDBI(mc),
2431                         mp->mp_pgno, pgno));
2432                 mdb_cassert(mc, mp->mp_pgno != pgno);
2433                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
2434                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
2435                 if (mc->mc_top) {
2436                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
2437                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
2438                         SETPGNO(node, pgno);
2439                 } else {
2440                         mc->mc_db->md_root = pgno;
2441                 }
2442         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
2443                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
2444                 pgno = mp->mp_pgno;
2445                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
2446                  * dirty list.
2447                  */
2448                 if (dl[0].mid) {
2449                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
2450                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
2451                                 if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
2452                                         mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
2453                                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2454                                         return MDB_CORRUPTED;
2455                                 }
2456                                 return 0;
2457                         }
2458                 }
2459                 mdb_cassert(mc, dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
2460                 /* No - copy it */
2461                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
2462                 if (!np)
2463                         return ENOMEM;
2464                 mid.mid = pgno;
2465                 mid.mptr = np;
2466                 rc = mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
2467                 mdb_cassert(mc, rc == 0);
2468         } else {
2469                 return 0;
2470         }
2471
2472         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
2473         np->mp_pgno = pgno;
2474         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2475
2476 done:
2477         /* Adjust cursors pointing to mp */
2478         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2479         m2 = txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
2480         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
2481                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2482                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
2483                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2484                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
2485                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2486                 }
2487         } else {
2488                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2489                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2490                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
2491                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2492                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
2493                                         IS_LEAF(np) &&
2494                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
2495                                 {
2496                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2497                                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
2498                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
2499                                 }
2500                         }
2501                 }
2502         }
2503         return 0;
2504
2505 fail:
2506         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2507         return rc;
2508 }
2509
2510 int
2511 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
2512 {
2513         int rc = 0;
2514         if (env->me_flags & MDB_RDONLY)
2515                 return EACCES;
2516         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
2517                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2518                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
2519                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2520                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
2521                                 rc = ErrCode();
2522 #ifdef _WIN32
2523                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2524                                 rc = ErrCode();
2525 #endif
2526                 } else {
2527 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
2528                         if (env->me_flags & MDB_FSYNCONLY) {
2529                                 if (fsync(env->me_fd))
2530                                         rc = ErrCode();
2531                         } else
2532 #endif
2533                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2534                                 rc = ErrCode();
2535                 }
2536         }
2537         return rc;
2538 }
2539
2540 /** Back up parent txn's cursors, then grab the originals for tracking */
2541 static int
2542 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
2543 {
2544         MDB_cursor *mc, *bk;
2545         MDB_xcursor *mx;
2546         size_t size;
2547         int i;
2548
2549         for (i = src->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2550                 if ((mc = src->mt_cursors[i]) != NULL) {
2551                         size = sizeof(MDB_cursor);
2552                         if (mc->mc_xcursor)
2553                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
2554                         for (; mc; mc = bk->mc_next) {
2555                                 bk = malloc(size);
2556                                 if (!bk)
2557                                         return ENOMEM;
2558                                 *bk = *mc;
2559                                 mc->mc_backup = bk;
2560                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
2561                                 /* Kill pointers into src to reduce abuse: The
2562                                  * user may not use mc until dst ends. But we need a valid
2563                                  * txn pointer here for cursor fixups to keep working.
2564                                  */
2565                                 mc->mc_txn    = dst;
2566                                 mc->mc_dbflag = &dst->mt_dbflags[i];
2567                                 if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL) {
2568                                         *(MDB_xcursor *)(bk+1) = *mx;
2569                                         mx->mx_cursor.mc_txn = dst;
2570                                 }
2571                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
2572                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
2573                         }
2574                 }
2575         }
2576         return MDB_SUCCESS;
2577 }
2578
2579 /** Close this write txn's cursors, give parent txn's cursors back to parent.
2580  * @param[in] txn the transaction handle.
2581  * @param[in] merge true to keep changes to parent cursors, false to revert.
2582  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2583  */
2584 static void
2585 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
2586 {
2587         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next, *bk;
2588         MDB_xcursor *mx;
2589         int i;
2590
2591         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2592                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
2593                         next = mc->mc_next;
2594                         if ((bk = mc->mc_backup) != NULL) {
2595                                 if (merge) {
2596                                         /* Commit changes to parent txn */
2597                                         mc->mc_next = bk->mc_next;
2598                                         mc->mc_backup = bk->mc_backup;
2599                                         mc->mc_txn = bk->mc_txn;
2600                                         mc->mc_db = bk->mc_db;
2601                                         mc->mc_dbflag = bk->mc_dbflag;
2602                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2603                                                 mx->mx_cursor.mc_txn = bk->mc_txn;
2604                                 } else {
2605                                         /* Abort nested txn */
2606                                         *mc = *bk;
2607                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2608                                                 *mx = *(MDB_xcursor *)(bk+1);
2609                                 }
2610                                 mc = bk;
2611                         }
2612                         /* Only malloced cursors are permanently tracked. */
2613                         free(mc);
2614                 }
2615                 cursors[i] = NULL;
2616         }
2617 }
2618
2619 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2620 enum Pidlock_op {
2621         Pidset, Pidcheck
2622 };
2623 #else
2624 enum Pidlock_op {
2625         Pidset = F_SETLK, Pidcheck = F_GETLK
2626 };
2627 #endif
2628
2629 /** Set or check a pid lock. Set returns 0 on success.
2630  * Check returns 0 if the process is certainly dead, nonzero if it may
2631  * be alive (the lock exists or an error happened so we do not know).
2632  *
2633  * On Windows Pidset is a no-op, we merely check for the existence
2634  * of the process with the given pid. On POSIX we use a single byte
2635  * lock on the lockfile, set at an offset equal to the pid.
2636  */
2637 static int
2638 mdb_reader_pid(MDB_env *env, enum Pidlock_op op, MDB_PID_T pid)
2639 {
2640 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2641         int ret = 0;
2642         HANDLE h;
2643         if (op == Pidcheck) {
2644                 h = OpenProcess(env->me_pidquery, FALSE, pid);
2645                 /* No documented "no such process" code, but other program use this: */
2646                 if (!h)
2647                         return ErrCode() != ERROR_INVALID_PARAMETER;
2648                 /* A process exists until all handles to it close. Has it exited? */
2649                 ret = WaitForSingleObject(h, 0) != 0;
2650                 CloseHandle(h);
2651         }
2652         return ret;
2653 #else
2654         for (;;) {
2655                 int rc;
2656                 struct flock lock_info;
2657                 memset(&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2658                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2659                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2660                 lock_info.l_start = pid;
2661                 lock_info.l_len = 1;
2662                 if ((rc = fcntl(env->me_lfd, op, &lock_info)) == 0) {
2663                         if (op == F_GETLK && lock_info.l_type != F_UNLCK)
2664                                 rc = -1;
2665                 } else if ((rc = ErrCode()) == EINTR) {
2666                         continue;
2667                 }
2668                 return rc;
2669         }
2670 #endif
2671 }
2672
2673 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
2674  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
2675  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2676  */
2677 static int
2678 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
2679 {
2680         MDB_env *env = txn->mt_env;
2681         MDB_txninfo *ti = env->me_txns;
2682         MDB_meta *meta;
2683         unsigned int i, nr, flags = txn->mt_flags;
2684         uint16_t x;
2685         int rc, new_notls = 0;
2686
2687         if ((flags &= MDB_TXN_RDONLY) != 0) {
2688                 if (!ti) {
2689                         meta = mdb_env_pick_meta(env);
2690                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2691                         txn->mt_u.reader = NULL;
2692                 } else {
2693                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
2694                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
2695                         if (r) {
2696                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
2697                                         return MDB_BAD_RSLOT;
2698                         } else {
2699                                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
2700                                 MDB_THR_T tid = pthread_self();
2701                                 mdb_mutexref_t rmutex = env->me_rmutex;
2702
2703                                 if (!env->me_live_reader) {
2704                                         rc = mdb_reader_pid(env, Pidset, pid);
2705                                         if (rc)
2706                                                 return rc;
2707                                         env->me_live_reader = 1;
2708                                 }
2709
2710                                 if (LOCK_MUTEX(rc, env, rmutex))
2711                                         return rc;
2712                                 nr = ti->mti_numreaders;
2713                                 for (i=0; i<nr; i++)
2714                                         if (ti->mti_readers[i].mr_pid == 0)
2715                                                 break;
2716                                 if (i == env->me_maxreaders) {
2717                                         UNLOCK_MUTEX(rmutex);
2718                                         return MDB_READERS_FULL;
2719                                 }
2720                                 r = &ti->mti_readers[i];
2721                                 /* Claim the reader slot, carefully since other code
2722                                  * uses the reader table un-mutexed: First reset the
2723                                  * slot, next publish it in mti_numreaders.  After
2724                                  * that, it is safe for mdb_env_close() to touch it.
2725                                  * When it will be closed, we can finally claim it.
2726                                  */
2727                                 r->mr_pid = 0;
2728                                 r->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2729                                 r->mr_tid = tid;
2730                                 if (i == nr)
2731                                         ti->mti_numreaders = ++nr;
2732                                 env->me_close_readers = nr;
2733                                 r->mr_pid = pid;
2734                                 UNLOCK_MUTEX(rmutex);
2735
2736                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
2737                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
2738                                         r->mr_pid = 0;
2739                                         return rc;
2740                                 }
2741                         }
2742                         do /* LY: Retry on a race, ITS#7970. */
2743                                 r->mr_txnid = ti->mti_txnid;
2744                         while(r->mr_txnid != ti->mti_txnid);
2745                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid;
2746                         txn->mt_u.reader = r;
2747                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2748                 }
2749
2750         } else {
2751                 /* Not yet touching txn == env->me_txn0, it may be active */
2752                 if (ti) {
2753                         if (LOCK_MUTEX(rc, env, env->me_wmutex))
2754                                 return rc;
2755                         txn->mt_txnid = ti->mti_txnid;
2756                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2757                 } else {
2758                         meta = mdb_env_pick_meta(env);
2759                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2760                 }
2761                 txn->mt_txnid++;
2762 #if MDB_DEBUG
2763                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
2764                         mdb_debug = 1;
2765 #endif
2766                 txn->mt_child = NULL;
2767                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
2768                 txn->mt_loose_count = 0;
2769                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
2770                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
2771                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2772                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
2773                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
2774                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2775                 env->me_txn = txn;
2776                 memcpy(txn->mt_dbiseqs, env->me_dbiseqs, env->me_maxdbs * sizeof(unsigned int));
2777         }
2778
2779         /* Copy the DB info and flags */
2780         memcpy(txn->mt_dbs, meta->mm_dbs, CORE_DBS * sizeof(MDB_db));
2781
2782         /* Moved to here to avoid a data race in read TXNs */
2783         txn->mt_next_pgno = meta->mm_last_pg+1;
2784
2785         txn->mt_flags = flags;
2786
2787         /* Setup db info */
2788         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
2789         for (i=CORE_DBS; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2790                 x = env->me_dbflags[i];
2791                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
2792                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_USRVALID|DB_STALE : 0;
2793         }
2794         txn->mt_dbflags[MAIN_DBI] = DB_VALID|DB_USRVALID;
2795         txn->mt_dbflags[FREE_DBI] = DB_VALID;
2796
2797         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2798                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2799                 rc = MDB_PANIC;
2800         } else if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
2801                 rc = MDB_MAP_RESIZED;
2802         } else {
2803                 return MDB_SUCCESS;
2804         }
2805         mdb_txn_end(txn, new_notls /*0 or MDB_END_SLOT*/ | MDB_END_FAIL_BEGIN);
2806         return rc;
2807 }
2808
2809 int
2810 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
2811 {
2812         int rc;
2813
2814         if (!txn || !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_FINISHED))
2815                 return EINVAL;
2816
2817         rc = mdb_txn_renew0(txn);
2818         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2819                 DPRINTF(("renew txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2820                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2821                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2822         }
2823         return rc;
2824 }
2825
2826 int
2827 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
2828 {
2829         MDB_txn *txn;
2830         MDB_ntxn *ntxn;
2831         int rc, size, tsize;
2832
2833         flags &= MDB_TXN_BEGIN_FLAGS;
2834         flags |= env->me_flags & MDB_WRITEMAP;
2835
2836         if (env->me_flags & MDB_RDONLY & ~flags) /* write txn in RDONLY env */
2837                 return EACCES;
2838
2839         if (parent) {
2840                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
2841                 flags |= parent->mt_flags;
2842                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP|MDB_TXN_BLOCKED)) {
2843                         return (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EINVAL : MDB_BAD_TXN;
2844                 }
2845                 /* Child txns save MDB_pgstate and use own copy of cursors */
2846                 size = env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+sizeof(MDB_cursor *)+1);
2847                 size += tsize = sizeof(MDB_ntxn);
2848         } else if (flags & MDB_RDONLY) {
2849                 size = env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
2850                 size += tsize = sizeof(MDB_txn);
2851         } else {
2852                 /* Reuse preallocated write txn. However, do not touch it until
2853                  * mdb_txn_renew0() succeeds, since it currently may be active.
2854                  */
2855                 txn = env->me_txn0;
2856                 goto renew;
2857         }
2858         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
2859                 DPRINTF(("calloc: %s", strerror(errno)));
2860                 return ENOMEM;
2861         }
2862         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* static */
2863         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
2864         txn->mt_dbflags = (unsigned char *)txn + size - env->me_maxdbs;
2865         txn->mt_flags = flags;
2866         txn->mt_env = env;
2867
2868         if (parent) {
2869                 unsigned int i;
2870                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2871                 txn->mt_dbiseqs = parent->mt_dbiseqs;
2872                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
2873                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
2874                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
2875                 {
2876                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2877                         free(txn);
2878                         return ENOMEM;
2879                 }
2880                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
2881                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
2882                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2883                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2884                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
2885                 parent->mt_flags |= MDB_TXN_HAS_CHILD;
2886                 parent->mt_child = txn;
2887                 txn->mt_parent = parent;
2888                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
2889                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2890                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
2891                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
2892                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
2893                 rc = 0;
2894                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
2895                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
2896                 if (env->me_pghead) {
2897                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
2898                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
2899                         if (env->me_pghead)
2900                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
2901                         else
2902                                 rc = ENOMEM;
2903                 }
2904                 if (!rc)
2905                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
2906                 if (rc)
2907                         mdb_txn_end(txn, MDB_END_FAIL_BEGINCHILD);
2908         } else { /* MDB_RDONLY */
2909                 txn->mt_dbiseqs = env->me_dbiseqs;
2910 renew:
2911                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
2912         }
2913         if (rc) {
2914                 if (txn != env->me_txn0)
2915                         free(txn);
2916         } else {
2917                 txn->mt_flags |= flags; /* could not change txn=me_txn0 earlier */
2918                 *ret = txn;
2919                 DPRINTF(("begin txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2920                         txn->mt_txnid, (flags & MDB_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2921                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2922         }
2923
2924         return rc;
2925 }
2926
2927 MDB_env *
2928 mdb_txn_env(MDB_txn *txn)
2929 {
2930         if(!txn) return NULL;
2931         return txn->mt_env;
2932 }
2933
2934 size_t
2935 mdb_txn_id(MDB_txn *txn)
2936 {
2937     if(!txn) return 0;
2938     return txn->mt_txnid;
2939 }
2940
2941 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2942 static void
2943 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2944 {
2945         int i;
2946         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2947         MDB_env *env = txn->mt_env;
2948         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2949
2950         for (i = n; --i >= CORE_DBS;) {
2951                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2952                         if (keep) {
2953                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2954                         } else {
2955                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2956                                 if (ptr) {
2957                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2958                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2959                                         env->me_dbflags[i] = 0;
2960                                         env->me_dbiseqs[i]++;
2961                                         free(ptr);
2962                                 }
2963                         }
2964                 }
2965         }
2966         if (keep && env->me_numdbs < n)
2967                 env->me_numdbs = n;
2968 }
2969
2970 /** End a transaction, except successful commit of a nested transaction.
2971  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2972  * @param[in] txn the transaction handle to end
2973  * @param[in] mode why and how to end the transaction
2974  */
2975 static void
2976 mdb_txn_end(MDB_txn *txn, unsigned mode)
2977 {
2978         MDB_env *env = txn->mt_env;
2979 #if MDB_DEBUG
2980         static const char *const names[] = MDB_END_NAMES;
2981 #endif
2982
2983         /* Export or close DBI handles opened in this txn */
2984         mdb_dbis_update(txn, mode & MDB_END_UPDATE);
2985
2986         DPRINTF(("%s txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2987                 names[mode & MDB_END_OPMASK],
2988                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2989                 (void *) txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2990
2991         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2992                 if (txn->mt_u.reader) {
2993                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2994                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
2995                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2996                         } else if (mode & MDB_END_SLOT) {
2997                                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2998                                 txn->mt_u.reader = NULL;
2999                         } /* else txn owns the slot until it does MDB_END_SLOT */
3000                 }
3001                 txn->mt_numdbs = 0;             /* prevent further DBI activity */
3002                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_FINISHED;
3003
3004         } else if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_FINISHED)) {
3005                 pgno_t *pghead = env->me_pghead;
3006
3007                 if (!(mode & MDB_END_UPDATE)) /* !(already closed cursors) */
3008                         mdb_cursors_close(txn, 0);
3009                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
3010                         mdb_dlist_free(txn);
3011                 }
3012
3013                 txn->mt_numdbs = 0;
3014                 txn->mt_flags = MDB_TXN_FINISHED;
3015
3016                 if (!txn->mt_parent) {
3017                         mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs);
3018                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3019                         /* me_pgstate: */
3020                         env->me_pghead = NULL;
3021                         env->me_pglast = 0;
3022
3023                         env->me_txn = NULL;
3024                         mode = 0;       /* txn == env->me_txn0, do not free() it */
3025
3026                         /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
3027                         if (env->me_txns)
3028                                 UNLOCK_MUTEX(env->me_wmutex);
3029                 } else {
3030                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
3031                         txn->mt_parent->mt_flags &= ~MDB_TXN_HAS_CHILD;
3032                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
3033                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
3034                         mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
3035                         free(txn->mt_u.dirty_list);
3036                 }
3037
3038                 mdb_midl_free(pghead);
3039         }
3040
3041         if (mode & MDB_END_FREE)
3042                 free(txn);
3043 }
3044
3045 void
3046 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
3047 {
3048         if (txn == NULL)
3049                 return;
3050
3051         /* This call is only valid for read-only txns */
3052         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
3053                 return;
3054
3055         mdb_txn_end(txn, MDB_END_RESET);
3056 }
3057
3058 void
3059 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
3060 {
3061         if (txn == NULL)
3062                 return;
3063
3064         if (txn->mt_child)
3065                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
3066
3067         mdb_txn_end(txn, MDB_END_ABORT|MDB_END_SLOT|MDB_END_FREE);
3068 }
3069
3070 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
3071  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
3072  */
3073 static int
3074 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
3075 {
3076         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
3077          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
3078          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
3079          */
3080         MDB_cursor mc;
3081         MDB_env *env = txn->mt_env;
3082         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
3083         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
3084         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
3085         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len, clean_limit;
3086
3087         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
3088
3089         if (env->me_pghead) {
3090                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
3091                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST|MDB_PS_MODIFY);
3092                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
3093                         return rc;
3094         }
3095
3096         if (!env->me_pghead && txn->mt_loose_pgs) {
3097                 /* Put loose page numbers in mt_free_pgs, since
3098                  * we may be unable to return them to me_pghead.
3099                  */
3100                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
3101                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, txn->mt_loose_count)) != 0)
3102                         return rc;
3103                 for (; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
3104                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
3105                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
3106                 txn->mt_loose_count = 0;
3107         }
3108
3109         /* MDB_RESERVE cancels meminit in ovpage malloc (when no WRITEMAP) */
3110         clean_limit = (env->me_flags & (MDB_NOMEMINIT|MDB_WRITEMAP))
3111                 ? SSIZE_MAX : maxfree_1pg;
3112
3113         for (;;) {
3114                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
3115                 MDB_val key, data;
3116                 pgno_t *pgs;
3117                 ssize_t j;
3118
3119                 /* If using records from freeDB which we have not yet
3120                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
3121                  */
3122                 while (pglast < env->me_pglast) {
3123                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
3124                         if (rc)
3125                                 return rc;
3126                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
3127                         total_room = head_room = 0;
3128                         mdb_tassert(txn, pglast <= env->me_pglast);
3129                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
3130                         if (rc)
3131                                 return rc;
3132                 }
3133
3134                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
3135                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
3136                         if (!freecnt) {
3137                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
3138                                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_LAST|MDB_PS_MODIFY);
3139                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
3140                                         return rc;
3141                         }
3142                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3143                         /* Write to last page of freeDB */
3144                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
3145                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
3146                         do {
3147                                 freecnt = free_pgs[0];
3148                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
3149                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
3150                                 if (rc)
3151                                         return rc;
3152                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
3153                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3154                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
3155                         mdb_midl_sort(free_pgs);
3156                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
3157 #if (MDB_DEBUG) > 1
3158                         {
3159                                 unsigned int i = free_pgs[0];
3160                                 DPRINTF(("IDL write txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
3161                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
3162                                 for (; i; i--)
3163                                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", free_pgs[i]));
3164                         }
3165 #endif
3166                         continue;
3167                 }
3168
3169                 mop = env->me_pghead;
3170                 mop_len = (mop ? mop[0] : 0) + txn->mt_loose_count;
3171
3172                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
3173                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
3174                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
3175                  */
3176                 if (total_room >= mop_len) {
3177                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
3178                                 break;
3179                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
3180                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
3181                         head_id--;
3182                         head_room = 0;
3183                 }
3184                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
3185                 total_room -= head_room;
3186                 head_room = mop_len - total_room;
3187                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
3188                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
3189                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
3190                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
3191                 } else if (head_room < 0) {
3192                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
3193                         head_room = 0;
3194                 }
3195                 key.mv_size = sizeof(head_id);
3196                 key.mv_data = &head_id;
3197                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
3198                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
3199                 if (rc)
3200                         return rc;
3201                 /* IDL is initially empty, zero out at least the length */
3202                 pgs = (pgno_t *)data.mv_data;
3203                 j = head_room > clean_limit ? head_room : 0;
3204                 do {
3205                         pgs[j] = 0;
3206                 } while (--j >= 0);
3207                 total_room += head_room;
3208         }
3209
3210         /* Return loose page numbers to me_pghead, though usually none are
3211          * left at this point.  The pages themselves remain in dirty_list.
3212          */
3213         if (txn->mt_loose_pgs) {
3214                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
3215                 unsigned count = txn->mt_loose_count;
3216                 MDB_IDL loose;
3217                 /* Room for loose pages + temp IDL with same */
3218                 if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, 2*count+1)) != 0)
3219                         return rc;
3220                 mop = env->me_pghead;
3221                 loose = mop + MDB_IDL_ALLOCLEN(mop) - count;
3222                 for (count = 0; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
3223                         loose[ ++count ] = mp->mp_pgno;
3224                 loose[0] = count;
3225                 mdb_midl_sort(loose);
3226                 mdb_midl_xmerge(mop, loose);
3227                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
3228                 txn->mt_loose_count = 0;
3229                 mop_len = mop[0];
3230         }
3231
3232         /* Fill in the reserved me_pghead records */
3233         rc = MDB_SUCCESS;
3234         if (mop_len) {
3235                 MDB_val key, data;
3236
3237                 mop += mop_len;
3238                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
3239                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
3240                         txnid_t id = *(txnid_t *)key.mv_data;
3241                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
3242                         MDB_ID save;
3243
3244                         mdb_tassert(txn, len >= 0 && id <= env->me_pglast);
3245                         key.mv_data = &id;
3246                         if (len > mop_len) {
3247                                 len = mop_len;
3248                                 data.mv_size = (len + 1) * sizeof(MDB_ID);
3249                         }
3250                         data.mv_data = mop -= len;
3251                         save = mop[0];
3252                         mop[0] = len;
3253                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_CURRENT);
3254                         mop[0] = save;
3255                         if (rc || !(mop_len -= len))
3256                                 break;
3257                 }
3258         }
3259         return rc;
3260 }
3261
3262 /** Flush (some) dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
3263  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3264  * @param[in] keep number of initial pages in dirty_list to keep dirty.
3265  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3266  */
3267 static int
3268 mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep)
3269 {
3270         MDB_env         *env = txn->mt_env;
3271         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
3272         unsigned        psize = env->me_psize, j;
3273         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
3274         size_t          size = 0, pos = 0;
3275         pgno_t          pgno = 0;
3276         MDB_page        *dp = NULL;
3277 #ifdef _WIN32
3278         OVERLAPPED      ov;
3279 #else
3280         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
3281         ssize_t         wpos = 0, wsize = 0, wres;
3282         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
3283         int                     n = 0;
3284 #endif
3285
3286         j = i = keep;
3287
3288         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3289                 /* Clear dirty flags */
3290                 while (++i <= pagecount) {
3291                         dp = dl[i].mptr;
3292                         /* Don't flush this page yet */
3293                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3294                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3295                                 dl[++j] = dl[i];
3296                                 continue;
3297                         }
3298                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3299                 }
3300                 goto done;
3301         }
3302
3303         /* Write the pages */
3304         for (;;) {
3305                 if (++i <= pagecount) {
3306                         dp = dl[i].mptr;
3307                         /* Don't flush this page yet */
3308                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3309                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3310                                 dl[i].mid = 0;
3311                                 continue;
3312                         }
3313                         pgno = dl[i].mid;
3314                         /* clear dirty flag */
3315                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3316                         pos = pgno * psize;
3317                         size = psize;
3318                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
3319                 }
3320 #ifdef _WIN32
3321                 else break;
3322
3323                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
3324                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
3325                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
3326                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
3327                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
3328                  * system call.
3329                  */
3330                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3331                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3332                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
3333                 ov.OffsetHigh = pos >> 16 >> 16;
3334                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
3335                         rc = ErrCode();
3336                         DPRINTF(("WriteFile: %d", rc));
3337                         return rc;
3338                 }
3339 #else
3340                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
3341                 if (pos!=next_pos || n==MDB_COMMIT_PAGES || wsize+size>MAX_WRITE) {
3342                         if (n) {
3343 retry_write:
3344                                 /* Write previous page(s) */
3345 #ifdef MDB_USE_PWRITEV
3346                                 wres = pwritev(env->me_fd, iov, n, wpos);
3347 #else
3348                                 if (n == 1) {
3349                                         wres = pwrite(env->me_fd, iov[0].iov_base, wsize, wpos);
3350                                 } else {
3351 retry_seek:
3352                                         if (lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET) == -1) {
3353                                                 rc = ErrCode();
3354                                                 if (rc == EINTR)
3355                                                         goto retry_seek;
3356                                                 DPRINTF(("lseek: %s", strerror(rc)));
3357                                                 return rc;
3358                                         }
3359                                         wres = writev(env->me_fd, iov, n);
3360                                 }
3361 #endif
3362                                 if (wres != wsize) {
3363                                         if (wres < 0) {
3364                                                 rc = ErrCode();
3365                                                 if (rc == EINTR)
3366                                                         goto retry_write;
3367                                                 DPRINTF(("Write error: %s", strerror(rc)));
3368                                         } else {
3369                                                 rc = EIO; /* TODO: Use which error code? */
3370                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
3371                                         }
3372                                         return rc;
3373                                 }
3374                                 n = 0;
3375                         }
3376                         if (i > pagecount)
3377                                 break;
3378                         wpos = pos;
3379                         wsize = 0;
3380                 }
3381                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3382                 next_pos = pos + size;
3383                 iov[n].iov_len = size;
3384                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
3385                 wsize += size;
3386                 n++;
3387 #endif  /* _WIN32 */
3388         }
3389
3390         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else
3391          * Note: for any size >= on-chip cache size, entire on-chip cache is
3392          * flushed.
3393          */
3394         CACHEFLUSH(env->me_map, txn->mt_next_pgno * env->me_psize, DCACHE);
3395
3396         for (i = keep; ++i <= pagecount; ) {
3397                 dp = dl[i].mptr;
3398                 /* This is a page we skipped above */
3399                 if (!dl[i].mid) {
3400                         dl[++j] = dl[i];
3401                         dl[j].mid = dp->mp_pgno;
3402                         continue;
3403                 }
3404                 mdb_dpage_free(env, dp);
3405         }
3406
3407 done:
3408         i--;
3409         txn->mt_dirty_room += i - j;
3410         dl[0].mid = j;
3411         return MDB_SUCCESS;
3412 }
3413
3414 int
3415 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
3416 {
3417         int             rc;
3418         unsigned int i, end_mode;
3419         MDB_env *env;
3420
3421         if (txn == NULL)
3422                 return EINVAL;
3423
3424         /* mdb_txn_end() mode for a commit which writes nothing */
3425         end_mode = MDB_END_EMPTY_COMMIT|MDB_END_UPDATE|MDB_END_SLOT|MDB_END_FREE;
3426
3427         if (txn->mt_child) {
3428                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
3429                 if (rc)
3430                         goto fail;
3431         }
3432
3433         env = txn->mt_env;
3434
3435         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
3436                 goto done;
3437         }
3438
3439         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_FINISHED|MDB_TXN_ERROR)) {
3440                 DPUTS("txn has failed/finished, can't commit");
3441                 if (txn->mt_parent)
3442                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3443                 rc = MDB_BAD_TXN;
3444                 goto fail;
3445         }
3446
3447         if (txn->mt_parent) {
3448                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
3449                 MDB_page **lp;
3450                 MDB_ID2L dst, src;
3451                 MDB_IDL pspill;
3452                 unsigned x, y, len, ps_len;
3453
3454                 /* Append our free list to parent's */
3455                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
3456                 if (rc)
3457                         goto fail;
3458                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
3459                 /* Failures after this must either undo the changes
3460                  * to the parent or set MDB_TXN_ERROR in the parent.
3461                  */
3462
3463                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
3464                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
3465
3466                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
3467                 mdb_cursors_close(txn, 1);
3468
3469                 /* Update parent's DB table. */
3470                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
3471                 parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
3472                 parent->mt_dbflags[FREE_DBI] = txn->mt_dbflags[FREE_DBI];
3473                 parent->mt_dbflags[MAIN_DBI] = txn->mt_dbflags[MAIN_DBI];
3474                 for (i=CORE_DBS; i<txn->mt_numdbs; i++) {
3475                         /* preserve parent's DB_NEW status */
3476                         x = parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
3477                         parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
3478                 }
3479
3480                 dst = parent->mt_u.dirty_list;
3481                 src = txn->mt_u.dirty_list;
3482                 /* Remove anything in our dirty list from parent's spill list */
3483                 if ((pspill = parent->mt_spill_pgs) && (ps_len = pspill[0])) {
3484                         x = y = ps_len;
3485                         pspill[0] = (pgno_t)-1;
3486                         /* Mark our dirty pages as deleted in parent spill list */
3487                         for (i=0, len=src[0].mid; ++i <= len; ) {
3488                                 MDB_ID pn = src[i].mid << 1;
3489                                 while (pn > pspill[x])
3490                                         x--;
3491                                 if (pn == pspill[x]) {
3492                                         pspill[x] = 1;
3493                                         y = --x;
3494                                 }
3495                         }
3496                         /* Squash deleted pagenums if we deleted any */
3497                         for (x=y; ++x <= ps_len; )
3498                                 if (!(pspill[x] & 1))
3499                                         pspill[++y] = pspill[x];
3500                         pspill[0] = y;
3501                 }
3502
3503                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
3504                 x = dst[0].mid;
3505                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
3506                 if (parent->mt_parent) {
3507                         len = x + src[0].mid;
3508                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
3509                         for (i = x; y && i; y--) {
3510                                 pgno_t yp = src[y].mid;
3511                                 while (yp < dst[i].mid)
3512                                         i--;
3513                                 if (yp == dst[i].mid) {
3514                                         i--;
3515                                         len--;
3516                                 }
3517                         }
3518                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
3519                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
3520                 }
3521                 /* Merge our dirty list with parent's */
3522                 y = src[0].mid;
3523                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
3524                         pgno_t yp = src[y].mid;
3525                         while (yp < dst[x].mid)
3526                                 dst[i--] = dst[x--];
3527                         if (yp == dst[x].mid)
3528                                 free(dst[x--].mptr);
3529                 }
3530                 mdb_tassert(txn, i == x);
3531                 dst[0].mid = len;
3532                 free(txn->mt_u.dirty_list);
3533                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
3534                 if (txn->mt_spill_pgs) {
3535                         if (parent->mt_spill_pgs) {
3536                                 /* TODO: Prevent failure here, so parent does not fail */
3537                                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_spill_pgs, txn->mt_spill_pgs);
3538                                 if (rc)
3539                                         parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3540                                 mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
3541                                 mdb_midl_sort(parent->mt_spill_pgs);
3542                         } else {
3543                                 parent->mt_spill_pgs = txn->mt_spill_pgs;
3544                         }
3545                 }
3546
3547                 /* Append our loose page list to parent's */
3548                 for (lp = &parent->mt_loose_pgs; *lp; lp = &NEXT_LOOSE_PAGE(*lp))
3549                         ;
3550                 *lp = txn->mt_loose_pgs;
3551                 parent->mt_loose_count += txn->mt_loose_count;
3552
3553                 parent->mt_child = NULL;
3554                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
3555                 free(txn);
3556                 return rc;
3557         }
3558
3559         if (txn != env->me_txn) {
3560                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
3561                 rc = EINVAL;
3562                 goto fail;
3563         }
3564
3565         mdb_cursors_close(txn, 0);
3566
3567         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
3568                 !(txn->mt_flags & (MDB_TXN_DIRTY|MDB_TXN_SPILLS)))
3569                 goto done;
3570
3571         DPRINTF(("committing txn %"Z"u %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
3572             txn->mt_txnid, (void*)txn, (void*)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3573
3574         /* Update DB root pointers */
3575         if (txn->mt_numdbs > CORE_DBS) {
3576                 MDB_cursor mc;
3577                 MDB_dbi i;
3578                 MDB_val data;
3579                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
3580
3581                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
3582                 for (i = CORE_DBS; i < txn->mt_numdbs; i++) {
3583                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
3584                                 if (TXN_DBI_CHANGED(txn, i)) {
3585                                         rc = MDB_BAD_DBI;
3586                                         goto fail;
3587                                 }
3588                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
3589                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data,
3590                                         F_SUBDATA);
3591                                 if (rc)
3592                                         goto fail;
3593                         }
3594                 }
3595         }
3596
3597         rc = mdb_freelist_save(txn);
3598         if (rc)
3599                 goto fail;
3600
3601         mdb_midl_free(env->me_pghead);
3602         env->me_pghead = NULL;
3603         mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs);
3604
3605 #if (MDB_DEBUG) > 2
3606         mdb_audit(txn);
3607 #endif
3608
3609         if ((rc = mdb_page_flush(txn, 0)))
3610                 goto fail;
3611         if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_NOSYNC) &&
3612                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)))
3613                 goto fail;
3614         if ((rc = mdb_env_write_meta(txn)))
3615                 goto fail;
3616         end_mode = MDB_END_COMMITTED|MDB_END_UPDATE;
3617
3618 done:
3619         mdb_txn_end(txn, end_mode);
3620         return MDB_SUCCESS;
3621
3622 fail:
3623         mdb_txn_abort(txn);
3624         return rc;
3625 }
3626
3627 /** Read the environment parameters of a DB environment before
3628  * mapping it into memory.
3629  * @param[in] env the environment handle
3630  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3631  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3632  */
3633 static int ESECT
3634 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3635 {
3636         MDB_metabuf     pbuf;
3637         MDB_page        *p;
3638         MDB_meta        *m;
3639         int                     i, rc, off;
3640         enum { Size = sizeof(pbuf) };
3641
3642         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
3643          * Read both meta pages so we can use the latest one.
3644          */
3645
3646         for (i=off=0; i<NUM_METAS; i++, off += meta->mm_psize) {
3647 #ifdef _WIN32
3648                 DWORD len;
3649                 OVERLAPPED ov;
3650                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3651                 ov.Offset = off;
3652                 rc = ReadFile(env->me_fd, &pbuf, Size, &len, &ov) ? (int)len : -1;
3653                 if (rc == -1 && ErrCode() == ERROR_HANDLE_EOF)
3654                         rc = 0;
3655 #else
3656                 rc = pread(env->me_fd, &pbuf, Size, off);
3657 #endif
3658                 if (rc != Size) {
3659                         if (rc == 0 && off == 0)
3660                                 return ENOENT;
3661                         rc = rc < 0 ? (int) ErrCode() : MDB_INVALID;
3662                         DPRINTF(("read: %s", mdb_strerror(rc)));
3663                         return rc;
3664                 }
3665
3666                 p = (MDB_page *)&pbuf;
3667
3668                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
3669                         DPRINTF(("page %"Z"u not a meta page", p->mp_pgno));
3670                         return MDB_INVALID;
3671                 }
3672
3673                 m = METADATA(p);
3674                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
3675                         DPUTS("meta has invalid magic");
3676                         return MDB_INVALID;
3677                 }
3678
3679                 if (m->mm_version != MDB_DATA_VERSION) {
3680                         DPRINTF(("database is version %u, expected version %u",
3681                                 m->mm_version, MDB_DATA_VERSION));
3682                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
3683                 }
3684
3685                 if (off == 0 || m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
3686                         *meta = *m;
3687         }
3688         return 0;
3689 }
3690
3691 /** Fill in most of the zeroed #MDB_meta for an empty database environment */
3692 static void ESECT
3693 mdb_env_init_meta0(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3694 {
3695         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
3696         meta->mm_version = MDB_DATA_VERSION;
3697         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3698         meta->mm_psize = env->me_psize;
3699         meta->mm_last_pg = NUM_METAS-1;
3700         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
3701         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY; /* this is mm_dbs[FREE_DBI].md_flags */
3702         meta->mm_dbs[FREE_DBI].md_root = P_INVALID;
3703         meta->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root = P_INVALID;
3704 }
3705
3706 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
3707  * @param[in] env the environment handle
3708  * @param[in] meta the #MDB_meta to write
3709  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3710  */
3711 static int ESECT
3712 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3713 {
3714         MDB_page *p, *q;
3715         int rc;
3716         unsigned int     psize;
3717 #ifdef _WIN32
3718         DWORD len;
3719         OVERLAPPED ov;
3720         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3721 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3722         ov.Offset = pos;        \
3723         rc = WriteFile(fd, ptr, size, &len, &ov);       } while(0)
3724 #else
3725         int len;
3726 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3727         len = pwrite(fd, ptr, size, pos);       \
3728         if (len == -1 && ErrCode() == EINTR) continue; \
3729         rc = (len >= 0); break; } while(1)
3730 #endif
3731
3732         DPUTS("writing new meta page");
3733
3734         psize = env->me_psize;
3735
3736         p = calloc(NUM_METAS, psize);
3737         if (!p)
3738                 return ENOMEM;
3739         p->mp_pgno = 0;
3740         p->mp_flags = P_META;
3741         *(MDB_meta *)METADATA(p) = *meta;
3742
3743         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
3744         q->mp_pgno = 1;
3745         q->mp_flags = P_META;
3746         *(MDB_meta *)METADATA(q) = *meta;
3747
3748         DO_PWRITE(rc, env->me_fd, p, psize * NUM_METAS, len, 0);
3749         if (!rc)
3750                 rc = ErrCode();
3751         else if ((unsigned) len == psize * NUM_METAS)
3752                 rc = MDB_SUCCESS;
3753         else
3754                 rc = ENOSPC;
3755         free(p);
3756         return rc;
3757 }
3758
3759 /** Update the environment info to commit a transaction.
3760  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3761  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3762  */
3763 static int
3764 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
3765 {
3766         MDB_env *env;
3767         MDB_meta        meta, metab, *mp;
3768         unsigned flags;
3769         size_t mapsize;
3770         off_t off;
3771         int rc, len, toggle;
3772         char *ptr;
3773         HANDLE mfd;
3774 #ifdef _WIN32
3775         OVERLAPPED ov;
3776 #else
3777         int r2;
3778 #endif
3779
3780         toggle = txn->mt_txnid & 1;
3781         DPRINTF(("writing meta page %d for root page %"Z"u",
3782                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3783
3784         env = txn->mt_env;
3785         flags = txn->mt_flags | env->me_flags;
3786         mp = env->me_metas[toggle];
3787         mapsize = env->me_metas[toggle ^ 1]->mm_mapsize;
3788         /* Persist any increases of mapsize config */
3789         if (mapsize < env->me_mapsize)
3790                 mapsize = env->me_mapsize;
3791
3792         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3793                 mp->mm_mapsize = mapsize;
3794                 mp->mm_dbs[FREE_DBI] = txn->mt_dbs[FREE_DBI];
3795                 mp->mm_dbs[MAIN_DBI] = txn->mt_dbs[MAIN_DBI];
3796                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3797 #if (__GNUC__ * 100 + __GNUC_MINOR__ >= 404) && /* TODO: portability */ \
3798         !(defined(__i386__) || defined(__x86_64__))
3799                 /* LY: issue a memory barrier, if not x86. ITS#7969 */
3800                 __sync_synchronize();
3801 #endif
3802                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
3803                 if (!(flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
3804                         unsigned meta_size = env->me_psize;
3805                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
3806                         ptr = (char *)mp - PAGEHDRSZ;
3807 #ifndef _WIN32  /* POSIX msync() requires ptr = start of OS page */
3808                         r2 = (ptr - env->me_map) & (env->me_os_psize - 1);
3809                         ptr -= r2;
3810                         meta_size += r2;
3811 #endif
3812                         if (MDB_MSYNC(ptr, meta_size, rc)) {
3813                                 rc = ErrCode();
3814                                 goto fail;
3815                         }
3816                 }
3817                 goto done;
3818         }
3819         metab.mm_txnid = mp->mm_txnid;
3820         metab.mm_last_pg = mp->mm_last_pg;
3821
3822         meta.mm_mapsize = mapsize;
3823         meta.mm_dbs[FREE_DBI] = txn->mt_dbs[FREE_DBI];
3824         meta.mm_dbs[MAIN_DBI] = txn->mt_dbs[MAIN_DBI];
3825         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3826         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
3827
3828         off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
3829         ptr = (char *)&meta + off;
3830         len = sizeof(MDB_meta) - off;
3831         off += (char *)mp - env->me_map;
3832
3833         /* Write to the SYNC fd */
3834         mfd = (flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC)) ? env->me_fd : env->me_mfd;
3835 #ifdef _WIN32
3836         {
3837                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3838                 ov.Offset = off;
3839                 if (!WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov))
3840                         rc = -1;
3841         }
3842 #else
3843 retry_write:
3844         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
3845 #endif
3846         if (rc != len) {
3847                 rc = rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
3848 #ifndef _WIN32
3849                 if (rc == EINTR)
3850                         goto retry_write;
3851 #endif
3852                 DPUTS("write failed, disk error?");
3853                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
3854                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
3855                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
3856                  */
3857                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
3858                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
3859 #ifdef _WIN32
3860                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3861                 ov.Offset = off;
3862                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
3863 #else
3864                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
3865                 (void)r2;       /* Silence warnings. We don't care about pwrite's return value */
3866 #endif
3867 fail:
3868                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
3869                 return rc;
3870         }
3871         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else */
3872         CACHEFLUSH(env->me_map + off, len, DCACHE);
3873 done:
3874         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
3875          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
3876          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
3877          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
3878          * how stale their view of these values is.
3879          */
3880         if (env->me_txns)
3881                 env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
3882
3883         return MDB_SUCCESS;
3884 }
3885
3886 /** Check both meta pages to see which one is newer.
3887  * @param[in] env the environment handle
3888  * @return newest #MDB_meta.
3889  */
3890 static MDB_meta *
3891 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
3892 {
3893         MDB_meta *const *metas = env->me_metas;
3894         return metas[ metas[0]->mm_txnid < metas[1]->mm_txnid ];
3895 }
3896
3897 int ESECT
3898 mdb_env_create(MDB_env **env)
3899 {
3900         MDB_env *e;
3901
3902         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
3903         if (!e)
3904                 return ENOMEM;
3905
3906         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
3907         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = CORE_DBS;
3908         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3909         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3910         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3911 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3912         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
3913         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
3914 #elif defined MDB_USE_SYSV_SEM
3915         e->me_rmutex->semid = -1;
3916         e->me_wmutex->semid = -1;
3917 #endif
3918         e->me_pid = getpid();
3919         GET_PAGESIZE(e->me_os_psize);
3920         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
3921         *env = e;
3922         return MDB_SUCCESS;
3923 }
3924
3925 static int ESECT
3926 mdb_env_map(MDB_env *env, void *addr)
3927 {
3928         MDB_page *p;
3929         unsigned int flags = env->me_flags;
3930 #ifdef _WIN32
3931         int rc;
3932         HANDLE mh;
3933         LONG sizelo, sizehi;
3934         size_t msize;
3935
3936         if (flags & MDB_RDONLY) {
3937                 /* Don't set explicit map size, use whatever exists */
3938                 msize = 0;
3939                 sizelo = 0;
3940                 sizehi = 0;
3941         } else {
3942                 msize = env->me_mapsize;
3943                 sizelo = msize & 0xffffffff;
3944                 sizehi = msize >> 16 >> 16; /* only needed on Win64 */
3945
3946                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
3947                  * and won't map more than the file size.
3948                  * Just set the maxsize right now.
3949                  */
3950                 if (SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, &sizehi, 0) != (DWORD)sizelo
3951                         || !SetEndOfFile(env->me_fd)
3952                         || SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0) != 0)
3953                         return ErrCode();
3954         }
3955
3956         mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
3957                 PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
3958                 sizehi, sizelo, NULL);
3959         if (!mh)
3960                 return ErrCode();
3961         env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
3962                 FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
3963                 0, 0, msize, addr);
3964         rc = env->me_map ? 0 : ErrCode();
3965         CloseHandle(mh);
3966         if (rc)
3967                 return rc;
3968 #else
3969         int prot = PROT_READ;
3970         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3971                 prot |= PROT_WRITE;
3972                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
3973                         return ErrCode();
3974         }
3975         env->me_map = mmap(addr, env->me_mapsize, prot, MAP_SHARED,
3976                 env->me_fd, 0);
3977         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
3978                 env->me_map = NULL;
3979                 return ErrCode();
3980         }
3981
3982         if (flags & MDB_NORDAHEAD) {
3983                 /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
3984 #ifdef MADV_RANDOM
3985                 madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
3986 #else
3987 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
3988                 posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
3989 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
3990 #endif /* MADV_RANDOM */
3991         }
3992 #endif /* _WIN32 */
3993
3994         /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
3995          * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
3996          * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
3997          * instead unmap existing pages to make room for the new map.
3998          */
3999         if (addr && env->me_map != addr)
4000                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
4001
4002         p = (MDB_page *)env->me_map;
4003         env->me_metas[0] = METADATA(p);
4004         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + env->me_psize);
4005
4006         return MDB_SUCCESS;
4007 }
4008
4009 int ESECT
4010 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
4011 {
4012         /* If env is already open, caller is responsible for making
4013          * sure there are no active txns.
4014          */
4015         if (env->me_map) {
4016                 int rc;
4017                 MDB_meta *meta;
4018                 void *old;
4019                 if (env->me_txn)
4020                         return EINVAL;
4021                 meta = mdb_env_pick_meta(env);
4022                 if (!size)
4023                         size = meta->mm_mapsize;
4024                 {
4025                         /* Silently round up to minimum if the size is too small */
4026                         size_t minsize = (meta->mm_last_pg + 1) * env->me_psize;
4027                         if (size < minsize)
4028                                 size = minsize;
4029                 }
4030                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
4031                 env->me_mapsize = size;
4032                 old = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : NULL;
4033                 rc = mdb_env_map(env, old);
4034                 if (rc)
4035                         return rc;
4036         }
4037         env->me_mapsize = size;
4038         if (env->me_psize)
4039                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
4040         return MDB_SUCCESS;
4041 }
4042
4043 int ESECT
4044 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
4045 {
4046         if (env->me_map)
4047                 return EINVAL;
4048         env->me_maxdbs = dbs + CORE_DBS;
4049         return MDB_SUCCESS;
4050 }
4051
4052 int ESECT
4053 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
4054 {
4055         if (env->me_map || readers < 1)
4056                 return EINVAL;
4057         env->me_maxreaders = readers;
4058         return MDB_SUCCESS;
4059 }
4060
4061 int ESECT
4062 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
4063 {
4064         if (!env || !readers)
4065                 return EINVAL;
4066         *readers = env->me_maxreaders;
4067         return MDB_SUCCESS;
4068 }
4069
4070 static int ESECT
4071 mdb_fsize(HANDLE fd, size_t *size)
4072 {
4073 #ifdef _WIN32
4074         LARGE_INTEGER fsize;
4075
4076         if (!GetFileSizeEx(fd, &fsize))
4077                 return ErrCode();
4078
4079         *size = fsize.QuadPart;
4080 #else
4081         struct stat st;
4082
4083         if (fstat(fd, &st))
4084                 return ErrCode();
4085
4086         *size = st.st_size;
4087 #endif
4088         return MDB_SUCCESS;
4089 }
4090
4091 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
4092 #include <sys/utsname.h>
4093 #include <sys/vfs.h>
4094 #endif
4095
4096 /** Further setup required for opening an LMDB environment
4097  */
4098 static int ESECT
4099 mdb_env_open2(MDB_env *env)
4100 {
4101         unsigned int flags = env->me_flags;
4102         int i, newenv = 0, rc;
4103         MDB_meta meta;
4104
4105 #ifdef _WIN32
4106         /* See if we should use QueryLimited */
4107         rc = GetVersion();
4108         if ((rc & 0xff) > 5)
4109                 env->me_pidquery = MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION;
4110         else
4111                 env->me_pidquery = PROCESS_QUERY_INFORMATION;
4112 #endif /* _WIN32 */
4113
4114 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
4115         /* ext3/ext4 fdatasync is broken on some older Linux kernels.
4116          * https://lkml.org/lkml/2012/9/3/83
4117          * Kernels after 3.6-rc6 are known good.
4118          * https://lkml.org/lkml/2012/9/10/556
4119          * See if the DB is on ext3/ext4, then check for new enough kernel
4120          * Kernels 2.6.32.60, 2.6.34.15, 3.2.30, and 3.5.4 are also known
4121          * to be patched.
4122          */
4123         {
4124                 struct statfs st;
4125                 fstatfs(env->me_fd, &st);
4126                 while (st.f_type == 0xEF53) {
4127                         struct utsname uts;
4128                         int i;
4129                         uname(&uts);
4130                         if (uts.release[0] < '3') {
4131                                 if (!strncmp(uts.release, "2.6.32.", 7)) {
4132                                         i = atoi(uts.release+7);
4133                                         if (i >= 60)
4134                                                 break;  /* 2.6.32.60 and newer is OK */
4135                                 } else if (!strncmp(uts.release, "2.6.34.", 7)) {
4136                                         i = atoi(uts.release+7);
4137                                         if (i >= 15)
4138                                                 break;  /* 2.6.34.15 and newer is OK */
4139                                 }
4140                         } else if (uts.release[0] == '3') {
4141                                 i = atoi(uts.release+2);
4142                                 if (i > 5)
4143                                         break;  /* 3.6 and newer is OK */
4144                                 if (i == 5) {
4145                                         i = atoi(uts.release+4);
4146                                         if (i >= 4)
4147                                                 break;  /* 3.5.4 and newer is OK */
4148                                 } else if (i == 2) {
4149                                         i = atoi(uts.release+4);
4150                                         if (i >= 30)
4151                                                 break;  /* 3.2.30 and newer is OK */
4152                                 }
4153                         } else {        /* 4.x and newer is OK */
4154                                 break;
4155                         }
4156                         env->me_flags |= MDB_FSYNCONLY;
4157                         break;
4158                 }
4159         }
4160 #endif
4161
4162         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
4163                 if (i != ENOENT)
4164                         return i;
4165                 DPUTS("new mdbenv");
4166                 newenv = 1;
4167                 env->me_psize = env->me_os_psize;
4168                 if (env->me_psize > MAX_PAGESIZE)
4169                         env->me_psize = MAX_PAGESIZE;
4170                 memset(&meta, 0, sizeof(meta));
4171                 mdb_env_init_meta0(env, &meta);
4172                 meta.mm_mapsize = DEFAULT_MAPSIZE;
4173         } else {
4174                 env->me_psize = meta.mm_psize;
4175         }
4176
4177         /* Was a mapsize configured? */
4178         if (!env->me_mapsize) {
4179                 env->me_mapsize = meta.mm_mapsize;
4180         }
4181         {
4182                 /* Make sure mapsize >= committed data size.  Even when using
4183                  * mm_mapsize, which could be broken in old files (ITS#7789).
4184                  */
4185                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
4186                 if (env->me_mapsize < minsize)
4187                         env->me_mapsize = minsize;
4188         }
4189         meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
4190
4191         if (newenv && !(flags & MDB_FIXEDMAP)) {
4192                 /* mdb_env_map() may grow the datafile.  Write the metapages
4193                  * first, so the file will be valid if initialization fails.
4194                  * Except with FIXEDMAP, since we do not yet know mm_address.
4195                  * We could fill in mm_address later, but then a different
4196                  * program might end up doing that - one with a memory layout
4197                  * and map address which does not suit the main program.
4198                  */
4199                 rc = mdb_env_init_meta(env, &meta);
4200                 if (rc)
4201                         return rc;
4202                 newenv = 0;
4203         }
4204
4205         rc = mdb_env_map(env, (flags & MDB_FIXEDMAP) ? meta.mm_address : NULL);
4206         if (rc)
4207                 return rc;
4208
4209         if (newenv) {
4210                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
4211                         meta.mm_address = env->me_map;
4212                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
4213                 if (i != MDB_SUCCESS) {
4214                         return i;
4215                 }
4216         }
4217
4218         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
4219         env->me_nodemax = (((env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS) & -2)
4220                 - sizeof(indx_t);
4221 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
4222         env->me_maxkey = env->me_nodemax - (NODESIZE + sizeof(MDB_db));
4223 #endif
4224         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
4225
4226 #if MDB_DEBUG
4227         {
4228                 MDB_meta *meta = mdb_env_pick_meta(env);
4229                 MDB_db *db = &meta->mm_dbs[MAIN_DBI];
4230
4231                 DPRINTF(("opened database version %u, pagesize %u",
4232                         meta->mm_version, env->me_psize));
4233                 DPRINTF(("using meta page %d",    (int) (meta->mm_txnid & 1)));
4234                 DPRINTF(("depth: %u",             db->md_depth));
4235                 DPRINTF(("entries: %"Z"u",        db->md_entries));
4236                 DPRINTF(("branch pages: %"Z"u",   db->md_branch_pages));
4237                 DPRINTF(("leaf pages: %"Z"u",     db->md_leaf_pages));
4238                 DPRINTF(("overflow pages: %"Z"u", db->md_overflow_pages));
4239                 DPRINTF(("root: %"Z"u",           db->md_root));
4240         }
4241 #endif
4242
4243         return MDB_SUCCESS;
4244 }
4245
4246
4247 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
4248  *      This function is called automatically when a thread exits.
4249  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
4250  */
4251 static void
4252 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
4253 {
4254         MDB_reader *reader = ptr;
4255
4256         reader->mr_pid = 0;
4257 }
4258
4259 #ifdef _WIN32
4260 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
4261  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
4262  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
4263  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
4264  */
4265 #ifndef MAX_TLS_KEYS
4266 #define MAX_TLS_KEYS    64
4267 #endif
4268 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
4269 static int mdb_tls_nkeys;
4270
4271 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
4272 {
4273         int i;
4274         switch(reason) {
4275         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
4276         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
4277         case DLL_THREAD_DETACH:
4278                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
4279                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
4280                         if (r) {
4281                                 mdb_env_reader_dest(r);
4282                         }
4283                 }
4284                 break;
4285         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
4286         }
4287 }
4288 #ifdef __GNUC__
4289 #ifdef _WIN64
4290 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4291 #else
4292 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4293 #endif
4294 #else
4295 #ifdef _WIN64
4296 /* Force some symbol references.
4297  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
4298  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
4299  */
4300 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
4301 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
4302 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
4303 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp;
4304 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4305 #pragma const_seg()
4306 #else   /* _WIN32 */
4307 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
4308 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
4309 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
4310 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4311 #pragma data_seg()
4312 #endif  /* WIN 32/64 */
4313 #endif  /* !__GNUC__ */
4314 #endif
4315
4316 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
4317 static int ESECT
4318 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
4319 {
4320         int rc = 0;
4321         MDB_meta *meta = mdb_env_pick_meta(env);
4322
4323         env->me_txns->mti_txnid = meta->mm_txnid;
4324
4325 #ifdef _WIN32
4326         {
4327                 OVERLAPPED ov;
4328                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
4329                  * then release the existing exclusive lock.
4330                  */
4331                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4332                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4333                         rc = ErrCode();
4334                 } else {
4335                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4336                         *excl = 0;
4337                 }
4338         }
4339 #else
4340         {
4341                 struct flock lock_info;
4342                 /* The shared lock replaces the existing lock */
4343                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4344                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4345                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4346                 lock_info.l_start = 0;
4347                 lock_info.l_len = 1;
4348                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4349                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4350                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
4351         }
4352 #endif
4353
4354         return rc;
4355 }
4356
4357 /** Try to get exclusive lock, otherwise shared.
4358  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
4359  */
4360 static int ESECT
4361 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
4362 {
4363         int rc = 0;
4364 #ifdef _WIN32
4365         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
4366                 *excl = 1;
4367         } else {
4368                 OVERLAPPED ov;
4369                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4370                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4371                         *excl = 0;
4372                 } else {
4373                         rc = ErrCode();
4374                 }
4375         }
4376 #else
4377         struct flock lock_info;
4378         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4379         lock_info.l_type = F_WRLCK;
4380         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4381         lock_info.l_start = 0;
4382         lock_info.l_len = 1;
4383         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4384                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4385         if (!rc) {
4386                 *excl = 1;
4387         } else
4388 # ifndef MDB_USE_POSIX_MUTEX
4389         if (*excl < 0) /* always true when MDB_USE_POSIX_MUTEX */
4390 # endif
4391         {
4392                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4393                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
4394                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4395                 if (rc == 0)
4396                         *excl = 0;
4397         }
4398 #endif
4399         return rc;
4400 }
4401
4402 #ifdef MDB_USE_HASH
4403 /*
4404  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
4405  *
4406  * @(#) $Revision: 5.1 $
4407  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
4408  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
4409  *
4410  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
4411  *
4412  ***
4413  *
4414  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
4415  *
4416  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
4417  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
4418  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
4419  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
4420  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
4421  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
4422  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
4423  *
4424  * By:
4425  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
4426  *        http://www.isthe.com/chongo/
4427  *
4428  * Share and Enjoy!     :-)
4429  */
4430
4431 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
4432 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
4433
4434 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
4435  * @param[in] val       value to hash
4436  * @param[in] hval      initial value for hash
4437  * @return 64 bit hash
4438  *
4439  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
4440  *       hval arg on the first call.
4441  */
4442 static mdb_hash_t
4443 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
4444 {
4445         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
4446         unsigned char *end = s + val->mv_size;
4447         /*
4448          * FNV-1a hash each octet of the string
4449          */
4450         while (s < end) {
4451                 /* xor the bottom with the current octet */
4452                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
4453
4454                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
4455                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
4456                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
4457         }
4458         /* return our new hash value */
4459         return hval;
4460 }
4461
4462 /** Hash the string and output the encoded hash.
4463  * This uses modified RFC1924 Ascii85 encoding to accommodate systems with
4464  * very short name limits. We don't care about the encoding being reversible,
4465  * we just want to preserve as many bits of the input as possible in a
4466  * small printable string.
4467  * @param[in] str string to hash
4468  * @param[out] encbuf an array of 11 chars to hold the hash
4469  */
4470 static const char mdb_a85[]= "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz!#$%&()*+-;<=>?@^_`{|}~";
4471
4472 static void ESECT
4473 mdb_pack85(unsigned long l, char *out)
4474 {
4475         int i;
4476
4477         for (i=0; i<5; i++) {
4478                 *out++ = mdb_a85[l % 85];
4479                 l /= 85;
4480         }
4481 }
4482
4483 static void ESECT
4484 mdb_hash_enc(MDB_val *val, char *encbuf)
4485 {
4486         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
4487
4488         mdb_pack85(h, encbuf);
4489         mdb_pack85(h>>32, encbuf+5);
4490         encbuf[10] = '\0';
4491 }
4492 #endif
4493
4494 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
4495  * @param[in] env The LMDB environment.
4496  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
4497  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
4498  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
4499  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4500  */
4501 static int ESECT
4502 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
4503 {
4504 #ifdef _WIN32
4505 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
4506 #else
4507 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
4508 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
4509 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
4510 #else
4511         int fdflags;
4512 #       define MDB_CLOEXEC              0
4513 #endif
4514 #endif
4515 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
4516         int semid;
4517         union semun semu;
4518 #endif
4519         int rc;
4520         off_t size, rsize;
4521
4522 #ifdef _WIN32
4523         wchar_t *wlpath;
4524         utf8_to_utf16(lpath, -1, &wlpath, NULL);
4525         env->me_lfd = CreateFileW(wlpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
4526                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
4527                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
4528         free(wlpath);
4529 #else
4530         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
4531 #endif
4532         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4533                 rc = ErrCode();
4534                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
4535                         return MDB_SUCCESS;
4536                 }
4537                 goto fail_errno;
4538         }
4539 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
4540         /* Lose record locks when exec*() */
4541         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
4542                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
4543 #endif
4544
4545         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
4546                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
4547                 if (rc)
4548                         goto fail;
4549                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
4550 #ifdef _WIN32
4551                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
4552                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
4553                         rc = MDB_TLS_FULL;
4554                         goto fail;
4555                 }
4556                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
4557 #endif
4558         }
4559
4560         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
4561          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
4562          */
4563         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
4564
4565 #ifdef _WIN32
4566         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
4567 #else
4568         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
4569         if (size == -1) goto fail_errno;
4570 #endif
4571         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
4572         if (size < rsize && *excl > 0) {
4573 #ifdef _WIN32
4574                 if (SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, FILE_BEGIN) != (DWORD)rsize
4575                         || !SetEndOfFile(env->me_lfd))
4576                         goto fail_errno;
4577 #else
4578                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
4579 #endif
4580         } else {
4581                 rsize = size;
4582                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
4583                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
4584         }
4585         {
4586 #ifdef _WIN32
4587                 HANDLE mh;
4588                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
4589                         0, 0, NULL);
4590                 if (!mh) goto fail_errno;
4591                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
4592                 CloseHandle(mh);
4593                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
4594 #else
4595                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
4596                         env->me_lfd, 0);
4597                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
4598                 env->me_txns = m;
4599 #endif
4600         }
4601         if (*excl > 0) {
4602 #ifdef _WIN32
4603                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
4604                 struct {
4605                         DWORD volume;
4606                         DWORD nhigh;
4607                         DWORD nlow;
4608                 } idbuf;
4609                 MDB_val val;
4610                 char encbuf[11];
4611
4612                 if (!mdb_sec_inited) {
4613                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
4614                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
4615                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
4616                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
4617                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
4618                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
4619                         mdb_sec_inited = 1;
4620                 }
4621                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
4622                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
4623                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
4624                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
4625                 val.mv_data = &idbuf;
4626                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
4627                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
4628                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", encbuf);
4629                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", encbuf);
4630                 env->me_rmutex = CreateMutexA(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4631                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4632                 env->me_wmutex = CreateMutexA(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4633                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4634 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4635                 struct stat stbuf;
4636                 struct {
4637                         dev_t dev;
4638                         ino_t ino;
4639                 } idbuf;
4640                 MDB_val val;
4641                 char encbuf[11];
4642
4643 #if defined(__NetBSD__)
4644 #define MDB_SHORT_SEMNAMES      1       /* limited to 14 chars */
4645 #endif
4646                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
4647                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
4648                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
4649                 val.mv_data = &idbuf;
4650                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
4651                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
4652 #ifdef MDB_SHORT_SEMNAMES
4653                 encbuf[9] = '\0';       /* drop name from 15 chars to 14 chars */
4654 #endif
4655                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", encbuf);
4656                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", encbuf);
4657                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
4658                  * remove both semaphores before doing anything else.
4659                  */
4660                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
4661                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
4662                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
4663                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
4664                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4665                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
4666                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
4667                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4668 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
4669                 unsigned short vals[2] = {1, 1};
4670                 key_t key = ftok(lpath, 'M');
4671                 if (key == -1)
4672                         goto fail_errno;
4673                 semid = semget(key, 2, (mode & 0777) | IPC_CREAT);
4674                 if (semid < 0)
4675                         goto fail_errno;
4676                 semu.array = vals;
4677                 if (semctl(semid, 0, SETALL, semu) < 0)
4678                         goto fail_errno;
4679                 env->me_txns->mti_semid = semid;
4680 #else   /* MDB_USE_POSIX_MUTEX: */
4681                 pthread_mutexattr_t mattr;
4682
4683                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
4684                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
4685 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
4686                         || (rc = pthread_mutexattr_setrobust(&mattr, PTHREAD_MUTEX_ROBUST))
4687 #endif
4688                         || (rc = pthread_mutex_init(env->me_txns->mti_rmutex, &mattr))
4689                         || (rc = pthread_mutex_init(env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
4690                         goto fail;
4691                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
4692 #endif  /* _WIN32 || ... */
4693
4694                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
4695                 env->me_txns->mti_format = MDB_LOCK_FORMAT;
4696                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
4697                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
4698
4699         } else {
4700 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
4701                 struct semid_ds buf;
4702 #endif
4703                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
4704                         DPUTS("lock region has invalid magic");
4705                         rc = MDB_INVALID;
4706                         goto fail;
4707                 }
4708                 if (env->me_txns->mti_format != MDB_LOCK_FORMAT) {
4709                         DPRINTF(("lock region has format+version 0x%x, expected 0x%x",
4710                                 env->me_txns->mti_format, MDB_LOCK_FORMAT));
4711                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
4712                         goto fail;
4713                 }
4714                 rc = ErrCode();
4715                 if (rc && rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
4716                         goto fail;
4717                 }
4718 #ifdef _WIN32
4719                 env->me_rmutex = OpenMutexA(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4720                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4721                 env->me_wmutex = OpenMutexA(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4722                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4723 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4724                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
4725                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4726                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
4727                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4728 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
4729                 semid = env->me_txns->mti_semid;
4730                 semu.buf = &buf;
4731                 /* check for read access */
4732                 if (semctl(semid, 0, IPC_STAT, semu) < 0)
4733                         goto fail_errno;
4734                 /* check for write access */
4735                 if (semctl(semid, 0, IPC_SET, semu) < 0)
4736                         goto fail_errno;
4737 #endif
4738         }
4739 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
4740         env->me_rmutex->semid = semid;
4741         env->me_wmutex->semid = semid;
4742         env->me_rmutex->semnum = 0;
4743         env->me_wmutex->semnum = 1;
4744         env->me_rmutex->locked = &env->me_txns->mti_rlocked;
4745         env->me_wmutex->locked = &env->me_txns->mti_wlocked;
4746 #endif
4747
4748         return MDB_SUCCESS;
4749
4750 fail_errno:
4751         rc = ErrCode();
4752 fail:
4753         return rc;
4754 }
4755
4756         /** The name of the lock file in the DB environment */
4757 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
4758         /** The name of the data file in the DB environment */
4759 #define DATANAME        "/data.mdb"
4760         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
4761 #define LOCKSUFF        "-lock"
4762         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
4763          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
4764          *      environment and re-opening it with the new flags.
4765          */
4766 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC|MDB_NOMEMINIT)
4767 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY| \
4768         MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS|MDB_NOLOCK|MDB_NORDAHEAD)
4769
4770 #if VALID_FLAGS & PERSISTENT_FLAGS & (CHANGEABLE|CHANGELESS)
4771 # error "Persistent DB flags & env flags overlap, but both go in mm_flags"
4772 #endif
4773
4774 int ESECT
4775 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
4776 {
4777         int             oflags, rc, len, excl = -1;
4778         char *lpath, *dpath;
4779 #ifdef _WIN32
4780         wchar_t *wpath;
4781 #endif
4782
4783         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
4784                 return EINVAL;
4785
4786         len = strlen(path);
4787         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4788                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
4789         } else {
4790                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
4791         }
4792         lpath = malloc(rc);
4793         if (!lpath)
4794                 return ENOMEM;
4795         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4796                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
4797                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
4798                 strcpy(dpath, path);
4799         } else {
4800                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
4801                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
4802                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
4803         }
4804
4805         rc = MDB_SUCCESS;
4806         flags |= env->me_flags;
4807         if (flags & MDB_RDONLY) {
4808                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
4809                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
4810         } else {
4811                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
4812                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
4813                         rc = ENOMEM;
4814         }
4815         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
4816         if (rc)
4817                 goto leave;
4818
4819         env->me_path = strdup(path);
4820         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
4821         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
4822         env->me_dbiseqs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(unsigned int));
4823         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags && env->me_dbiseqs)) {
4824                 rc = ENOMEM;
4825                 goto leave;
4826         }
4827         env->me_dbxs[FREE_DBI].md_cmp = mdb_cmp_long; /* aligned MDB_INTEGERKEY */
4828
4829         /* For RDONLY, get lockfile after we know datafile exists */
4830         if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK))) {
4831                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4832                 if (rc)
4833                         goto leave;
4834         }
4835
4836 #ifdef _WIN32
4837         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
4838                 oflags = GENERIC_READ;
4839                 len = OPEN_EXISTING;
4840         } else {
4841                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
4842                 len = OPEN_ALWAYS;
4843         }
4844         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
4845         utf8_to_utf16(dpath, -1, &wpath, NULL);
4846         env->me_fd = CreateFileW(wpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
4847                 NULL, len, mode, NULL);
4848         free(wpath);
4849 #else
4850         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
4851                 oflags = O_RDONLY;
4852         else
4853                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
4854
4855         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
4856 #endif
4857         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4858                 rc = ErrCode();
4859                 goto leave;
4860         }
4861
4862         if ((flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK)) == MDB_RDONLY) {
4863                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4864                 if (rc)
4865                         goto leave;
4866         }
4867
4868         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
4869                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
4870                         env->me_mfd = env->me_fd;
4871                 } else {
4872                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
4873                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
4874                          */
4875 #ifdef _WIN32
4876                         len = OPEN_EXISTING;
4877                         utf8_to_utf16(dpath, -1, &wpath, NULL);
4878                         env->me_mfd = CreateFileW(wpath, oflags,
4879                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
4880                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4881                         free(wpath);
4882 #else
4883                         oflags &= ~O_CREAT;
4884                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
4885 #endif
4886                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4887                                 rc = ErrCode();
4888                                 goto leave;
4889                         }
4890                 }
4891                 DPRINTF(("opened dbenv %p", (void *) env));
4892                 if (excl > 0) {
4893                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
4894                         if (rc)
4895                                 goto leave;
4896                 }
4897                 if (!(flags & MDB_RDONLY)) {
4898                         MDB_txn *txn;
4899                         int tsize = sizeof(MDB_txn), size = tsize + env->me_maxdbs *
4900                                 (sizeof(MDB_db)+sizeof(MDB_cursor *)+sizeof(unsigned int)+1);
4901                         if ((env->me_pbuf = calloc(1, env->me_psize)) &&
4902                                 (txn = calloc(1, size)))
4903                         {
4904                                 txn->mt_dbs = (MDB_db *)((char *)txn + tsize);
4905                                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
4906                                 txn->mt_dbiseqs = (unsigned int *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
4907                                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbiseqs + env->me_maxdbs);
4908                                 txn->mt_env = env;
4909                                 txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;
4910                                 txn->mt_flags = MDB_TXN_FINISHED;
4911                                 env->me_txn0 = txn;
4912                         } else {
4913                                 rc = ENOMEM;
4914                         }
4915                 }
4916         }
4917
4918 leave:
4919         if (rc) {
4920                 mdb_env_close0(env, excl);
4921         }
4922         free(lpath);
4923         return rc;
4924 }
4925
4926 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
4927 static void ESECT
4928 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
4929 {
4930         int i;
4931
4932         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
4933                 return;
4934
4935         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
4936         if (env->me_dbxs) {
4937                 for (i = env->me_maxdbs; --i >= CORE_DBS; )
4938                         free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
4939                 free(env->me_dbxs);
4940         }
4941
4942         free(env->me_pbuf);
4943         free(env->me_dbiseqs);
4944         free(env->me_dbflags);
4945         free(env->me_path);
4946         free(env->me_dirty_list);
4947         free(env->me_txn0);
4948         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
4949
4950         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
4951                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
4952 #ifdef _WIN32
4953                 /* Delete our key from the global list */
4954                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
4955                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
4956                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
4957                                 mdb_tls_nkeys--;
4958                                 break;
4959                         }
4960 #endif
4961         }
4962
4963         if (env->me_map) {
4964                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
4965         }
4966         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4967                 (void) close(env->me_mfd);
4968         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4969                 (void) close(env->me_fd);
4970         if (env->me_txns) {
4971                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
4972                 /* Clearing readers is done in this function because
4973                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
4974                  *
4975                  * We skip the the reader mutex, so we touch only
4976                  * data owned by this process (me_close_readers and
4977                  * our readers), and clear each reader atomically.
4978                  */
4979                 for (i = env->me_close_readers; --i >= 0; )
4980                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
4981                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
4982 #ifdef _WIN32
4983                 if (env->me_rmutex) {
4984                         CloseHandle(env->me_rmutex);
4985                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
4986                 }
4987                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
4988                  * the last handle closes.
4989                  */
4990 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4991                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
4992                         sem_close(env->me_rmutex);
4993                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
4994                                 sem_close(env->me_wmutex);
4995                         /* If we have the filelock:  If we are the
4996                          * only remaining user, clean up semaphores.
4997                          */
4998                         if (excl == 0)
4999                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
5000                         if (excl > 0) {
5001                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
5002                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
5003                         }
5004                 }
5005 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
5006                 if (env->me_rmutex->semid != -1) {
5007                         /* If we have the filelock:  If we are the
5008                          * only remaining user, clean up semaphores.
5009                          */
5010                         if (excl == 0)
5011                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
5012                         if (excl > 0)
5013                                 semctl(env->me_rmutex->semid, 0, IPC_RMID);
5014                 }
5015 #endif
5016                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
5017         }
5018         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
5019 #ifdef _WIN32
5020                 if (excl >= 0) {
5021                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
5022                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
5023                          */
5024                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
5025                 }
5026 #endif
5027                 (void) close(env->me_lfd);
5028         }
5029
5030         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
5031 }
5032
5033 void ESECT
5034 mdb_env_close(MDB_env *env)
5035 {
5036         MDB_page *dp;
5037
5038         if (env == NULL)
5039                 return;
5040
5041         VGMEMP_DESTROY(env);
5042         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
5043                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
5044                 env->me_dpages = dp->mp_next;
5045                 free(dp);
5046         }
5047
5048         mdb_env_close0(env, 0);
5049         free(env);
5050 }
5051
5052 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
5053 static int
5054 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
5055 {
5056         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
5057                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
5058 }
5059
5060 /** Compare two items pointing at aligned unsigned int's.
5061  *
5062  *      This is also set as #MDB_INTEGERDUP|#MDB_DUPFIXED's #MDB_dbx.%md_dcmp,
5063  *      but #mdb_cmp_clong() is called instead if the data type is size_t.
5064  */
5065 static int
5066 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
5067 {
5068         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
5069                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
5070 }
5071
5072 /** Compare two items pointing at unsigned ints of unknown alignment.
5073  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
5074  */
5075 static int
5076 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
5077 {
5078 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
5079         unsigned short *u, *c;
5080         int x;
5081
5082         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
5083         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
5084         do {
5085                 x = *--u - *--c;
5086         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
5087         return x;
5088 #else
5089         unsigned short *u, *c, *end;
5090         int x;
5091
5092         end = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
5093         u = (unsigned short *)a->mv_data;
5094         c = (unsigned short *)b->mv_data;
5095         do {
5096                 x = *u++ - *c++;
5097         } while(!x && u < end);
5098         return x;
5099 #endif
5100 }
5101
5102 /** Compare two items lexically */
5103 static int
5104 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
5105 {
5106         int diff;
5107         ssize_t len_diff;
5108         unsigned int len;
5109
5110         len = a->mv_size;
5111         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
5112         if (len_diff > 0) {
5113                 len = b->mv_size;
5114                 len_diff = 1;
5115         }
5116
5117         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
5118         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
5119 }
5120
5121 /** Compare two items in reverse byte order */
5122 static int
5123 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
5124 {
5125         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
5126         ssize_t len_diff;
5127         int diff;
5128
5129         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
5130         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
5131         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
5132
5133         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
5134         if (len_diff > 0) {
5135                 p1_lim += len_diff;
5136                 len_diff = 1;
5137         }
5138
5139         while (p1 > p1_lim) {
5140                 diff = *--p1 - *--p2;
5141                 if (diff)
5142                         return diff;
5143         }
5144         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
5145 }
5146
5147 /** Search for key within a page, using binary search.
5148  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
5149  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
5150  * in *exactp (1 or 0).
5151  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
5152  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
5153  */
5154 static MDB_node *
5155 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
5156 {
5157         unsigned int     i = 0, nkeys;
5158         int              low, high;
5159         int              rc = 0;
5160         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5161         MDB_node        *node = NULL;
5162         MDB_val  nodekey;
5163         MDB_cmp_func *cmp;
5164         DKBUF;
5165
5166         nkeys = NUMKEYS(mp);
5167
5168         DPRINTF(("searching %u keys in %s %spage %"Z"u",
5169             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
5170             mdb_dbg_pgno(mp)));
5171
5172         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
5173         high = nkeys - 1;
5174         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
5175
5176         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
5177          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
5178          */
5179         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
5180                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
5181                         cmp = mdb_cmp_long;
5182                 else
5183                         cmp = mdb_cmp_int;
5184         }
5185
5186         if (IS_LEAF2(mp)) {
5187                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5188                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
5189                 while (low <= high) {
5190                         i = (low + high) >> 1;
5191                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
5192                         rc = cmp(key, &nodekey);
5193                         DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
5194                             i, DKEY(&nodekey), rc));
5195                         if (rc == 0)
5196                                 break;
5197                         if (rc > 0)
5198                                 low = i + 1;
5199                         else
5200                                 high = i - 1;
5201                 }
5202         } else {
5203                 while (low <= high) {
5204                         i = (low + high) >> 1;
5205
5206                         node = NODEPTR(mp, i);
5207                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
5208                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
5209
5210                         rc = cmp(key, &nodekey);
5211 #if MDB_DEBUG
5212                         if (IS_LEAF(mp))
5213                                 DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
5214                                     i, DKEY(&nodekey), rc));
5215                         else
5216                                 DPRINTF(("found branch index %u [%s -> %"Z"u], rc = %i",
5217                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc));
5218 #endif
5219                         if (rc == 0)
5220                                 break;
5221                         if (rc > 0)
5222                                 low = i + 1;
5223                         else
5224                                 high = i - 1;
5225                 }
5226         }
5227
5228         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
5229                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
5230                 if (!IS_LEAF2(mp))
5231                         node = NODEPTR(mp, i);
5232         }
5233         if (exactp)
5234                 *exactp = (rc == 0 && nkeys > 0);
5235         /* store the key index */
5236         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
5237         if (i >= nkeys)
5238                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
5239                 return NULL;
5240
5241         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
5242         return node;
5243 }
5244
5245 #if 0
5246 static void
5247 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
5248 {
5249         MDB_cursor *m2;
5250
5251         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5252                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
5253                         func(mc, m2);
5254                 }
5255         }
5256 }
5257 #endif
5258
5259 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
5260 static void
5261 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
5262 {
5263         if (mc->mc_snum) {
5264                 DPRINTF(("popping page %"Z"u off db %d cursor %p",
5265                         mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, DDBI(mc), (void *) mc));
5266
5267                 mc->mc_snum--;
5268                 if (mc->mc_snum)
5269                         mc->mc_top--;
5270         }
5271 }
5272
5273 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
5274 static int
5275 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
5276 {
5277         DPRINTF(("pushing page %"Z"u on db %d cursor %p", mp->mp_pgno,
5278                 DDBI(mc), (void *) mc));
5279
5280         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
5281                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5282                 return MDB_CURSOR_FULL;
5283         }
5284
5285         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
5286         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
5287         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5288
5289         return MDB_SUCCESS;
5290 }
5291
5292 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
5293  * @param[in] txn the transaction for this access.
5294  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
5295  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
5296  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
5297  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5298  */
5299 static int
5300 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
5301 {
5302         MDB_env *env = txn->mt_env;
5303         MDB_page *p = NULL;
5304         int level;
5305
5306         if (! (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_WRITEMAP))) {
5307                 MDB_txn *tx2 = txn;
5308                 level = 1;
5309                 do {
5310                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
5311                         unsigned x;
5312                         /* Spilled pages were dirtied in this txn and flushed
5313                          * because the dirty list got full. Bring this page
5314                          * back in from the map (but don't unspill it here,
5315                          * leave that unless page_touch happens again).
5316                          */
5317                         if (tx2->mt_spill_pgs) {
5318                                 MDB_ID pn = pgno << 1;
5319                                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
5320                                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
5321                                         p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
5322                                         goto done;
5323                                 }
5324                         }
5325                         if (dl[0].mid) {
5326                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
5327                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
5328                                         p = dl[x].mptr;
5329                                         goto done;
5330                                 }
5331                         }
5332                         level++;
5333                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
5334         }
5335
5336         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
5337                 level = 0;
5338                 p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
5339         } else {
5340                 DPRINTF(("page %"Z"u not found", pgno));
5341                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5342                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
5343         }
5344
5345 done:
5346         *ret = p;
5347         if (lvl)
5348                 *lvl = level;
5349         return MDB_SUCCESS;
5350 }
5351
5352 /** Finish #mdb_page_search() / #mdb_page_search_lowest().
5353  *      The cursor is at the root page, set up the rest of it.
5354  */
5355 static int
5356 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5357 {
5358         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5359         int rc;
5360         DKBUF;
5361
5362         while (IS_BRANCH(mp)) {
5363                 MDB_node        *node;
5364                 indx_t          i;
5365
5366                 DPRINTF(("branch page %"Z"u has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp)));
5367                 mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mp) > 1);
5368                 DPRINTF(("found index 0 to page %"Z"u", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0))));
5369
5370                 if (flags & (MDB_PS_FIRST|MDB_PS_LAST)) {
5371                         i = 0;
5372                         if (flags & MDB_PS_LAST)
5373                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5374                 } else {
5375                         int      exact;
5376                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
5377                         if (node == NULL)
5378                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5379                         else {
5380                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5381                                 if (!exact) {
5382                                         mdb_cassert(mc, i > 0);
5383                                         i--;
5384                                 }
5385                         }
5386                         DPRINTF(("following index %u for key [%s]", i, DKEY(key)));
5387                 }
5388
5389                 mdb_cassert(mc, i < NUMKEYS(mp));
5390                 node = NODEPTR(mp, i);
5391
5392                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5393                         return rc;
5394
5395                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
5396                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5397                         return rc;
5398
5399                 if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5400                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
5401                                 return rc;
5402                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5403                 }
5404         }
5405
5406         if (!IS_LEAF(mp)) {
5407                 DPRINTF(("internal error, index points to a %02X page!?",
5408                     mp->mp_flags));
5409                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5410                 return MDB_CORRUPTED;
5411         }
5412
5413         DPRINTF(("found leaf page %"Z"u for key [%s]", mp->mp_pgno,
5414             key ? DKEY(key) : "null"));
5415         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5416         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5417
5418         return MDB_SUCCESS;
5419 }
5420
5421 /** Search for the lowest key under the current branch page.
5422  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
5423  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
5424  * are all in situations where the current page is known to
5425  * be underfilled.
5426  */
5427 static int
5428 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
5429 {
5430         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5431         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
5432         int rc;
5433
5434         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5435                 return rc;
5436
5437         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5438         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5439                 return rc;
5440         return mdb_page_search_root(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5441 }
5442
5443 /** Search for the page a given key should be in.
5444  * Push it and its parent pages on the cursor stack.
5445  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
5446  * @param[in] key the key to search for, or NULL for first/last page.
5447  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY is set, visited pages in the DB
5448  *   are touched (updated with new page numbers).
5449  *   If MDB_PS_FIRST or MDB_PS_LAST is set, find first or last leaf.
5450  *   This is used by #mdb_cursor_first() and #mdb_cursor_last().
5451  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
5452  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5453  */
5454 static int
5455 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5456 {
5457         int              rc;
5458         pgno_t           root;
5459
5460         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
5461          * the txn's db table and set it as the root of the cursor's stack.
5462          */
5463         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED) {
5464                 DPUTS("transaction may not be used now");
5465                 return MDB_BAD_TXN;
5466         } else {
5467                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
5468                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5469                                 MDB_cursor mc2;
5470                                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
5471                                         return MDB_BAD_DBI;
5472                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
5473                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 0);
5474                                 if (rc)
5475                                         return rc;
5476                                 {
5477                                         MDB_val data;
5478                                         int exact = 0;
5479                                         uint16_t flags;
5480                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
5481                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
5482                                         if (!exact)
5483                                                 return MDB_NOTFOUND;
5484                                         if ((leaf->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) != F_SUBDATA)
5485                                                 return MDB_INCOMPATIBLE; /* not a named DB */
5486                                         rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
5487                                         if (rc)
5488                                                 return rc;
5489                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
5490                                                 sizeof(uint16_t));
5491                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
5492                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
5493                                          */
5494                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
5495                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
5496                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
5497                                 }
5498                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
5499                 }
5500                 root = mc->mc_db->md_root;
5501
5502                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
5503                         DPUTS("tree is empty");
5504                         return MDB_NOTFOUND;
5505                 }
5506         }
5507
5508         mdb_cassert(mc, root > 1);
5509         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
5510                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
5511                         return rc;
5512
5513         mc->mc_snum = 1;
5514         mc->mc_top = 0;
5515
5516         DPRINTF(("db %d root page %"Z"u has flags 0x%X",
5517                 DDBI(mc), root, mc->mc_pg[0]->mp_flags));
5518
5519         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5520                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
5521                         return rc;
5522         }
5523
5524         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
5525                 return MDB_SUCCESS;
5526
5527         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
5528 }
5529
5530 static int
5531 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
5532 {
5533         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
5534         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
5535         unsigned x = 0, ovpages = mp->mp_pages;
5536         MDB_env *env = txn->mt_env;
5537         MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
5538         MDB_ID pn = pg << 1;
5539         int rc;
5540
5541         DPRINTF(("free ov page %"Z"u (%d)", pg, ovpages));
5542         /* If the page is dirty or on the spill list we just acquired it,
5543          * so we should give it back to our current free list, if any.
5544          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
5545          *
5546          * Won't create me_pghead: me_pglast must be inited along with it.
5547          * Unsupported in nested txns: They would need to hide the page
5548          * range in ancestor txns' dirty and spilled lists.
5549          */
5550         if (env->me_pghead &&
5551                 !txn->mt_parent &&
5552                 ((mp->mp_flags & P_DIRTY) ||
5553                  (sl && (x = mdb_midl_search(sl, pn)) <= sl[0] && sl[x] == pn)))
5554         {
5555                 unsigned i, j;
5556                 pgno_t *mop;
5557                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
5558                 rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, ovpages);
5559                 if (rc)
5560                         return rc;
5561                 if (!(mp->mp_flags & P_DIRTY)) {
5562                         /* This page is no longer spilled */
5563                         if (x == sl[0])
5564                                 sl[0]--;
5565                         else
5566                                 sl[x] |= 1;
5567                         goto release;
5568                 }
5569                 /* Remove from dirty list */
5570                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
5571                 x = dl[0].mid--;
5572                 for (ix = dl[x]; ix.mptr != mp; ix = iy) {
5573                         if (x > 1) {
5574                                 x--;
5575                                 iy = dl[x];
5576                                 dl[x] = ix;
5577                         } else {
5578                                 mdb_cassert(mc, x > 1);
5579                                 j = ++(dl[0].mid);
5580                                 dl[j] = ix;             /* Unsorted. OK when MDB_TXN_ERROR. */
5581                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5582                                 return MDB_CORRUPTED;
5583                         }
5584                 }
5585                 txn->mt_dirty_room++;
5586                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
5587                         mdb_dpage_free(env, mp);
5588 release:
5589                 /* Insert in me_pghead */
5590                 mop = env->me_pghead;
5591                 j = mop[0] + ovpages;
5592                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
5593                         mop[j--] = mop[i];
5594                 while (j>i)
5595                         mop[j--] = pg++;
5596                 mop[0] += ovpages;
5597         } else {
5598                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
5599                 if (rc)
5600                         return rc;
5601         }
5602         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5603         return 0;
5604 }
5605
5606 /** Return the data associated with a given node.
5607  * @param[in] txn The transaction for this operation.
5608  * @param[in] leaf The node being read.
5609  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
5610  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5611  */
5612 static int
5613 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
5614 {
5615         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
5616         pgno_t           pgno;
5617         int rc;
5618
5619         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5620                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5621                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5622                 return MDB_SUCCESS;
5623         }
5624
5625         /* Read overflow data.
5626          */
5627         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5628         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
5629         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
5630                 DPRINTF(("read overflow page %"Z"u failed", pgno));
5631                 return rc;
5632         }
5633         data->mv_data = METADATA(omp);
5634
5635         return MDB_SUCCESS;
5636 }
5637
5638 int
5639 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
5640     MDB_val *key, MDB_val *data)
5641 {
5642         MDB_cursor      mc;
5643         MDB_xcursor     mx;
5644         int exact = 0;
5645         DKBUF;
5646
5647         DPRINTF(("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
5648
5649         if (!key || !data || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
5650                 return EINVAL;
5651
5652         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
5653                 return MDB_BAD_TXN;
5654
5655         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
5656         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
5657 }
5658
5659 /** Find a sibling for a page.
5660  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
5661  * specified sibling, if one exists.
5662  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5663  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
5664  * otherwise the left sibling.
5665  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5666  */
5667 static int
5668 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
5669 {
5670         int              rc;
5671         MDB_node        *indx;
5672         MDB_page        *mp;
5673
5674         if (mc->mc_snum < 2) {
5675                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
5676         }
5677
5678         mdb_cursor_pop(mc);
5679         DPRINTF(("parent page is page %"Z"u, index %u",
5680                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5681
5682         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
5683                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
5684                 DPRINTF(("no more keys left, moving to %s sibling",
5685                     move_right ? "right" : "left"));
5686                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
5687                         /* undo cursor_pop before returning */
5688                         mc->mc_top++;
5689                         mc->mc_snum++;
5690                         return rc;
5691                 }
5692         } else {
5693                 if (move_right)
5694                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5695                 else
5696                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5697                 DPRINTF(("just moving to %s index key %u",
5698                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5699         }
5700         mdb_cassert(mc, IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5701
5702         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5703         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL)) != 0) {
5704                 /* mc will be inconsistent if caller does mc_snum++ as above */
5705                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5706                 return rc;
5707         }
5708
5709         mdb_cursor_push(mc, mp);
5710         if (!move_right)
5711                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
5712
5713         return MDB_SUCCESS;
5714 }
5715
5716 /** Move the cursor to the next data item. */
5717 static int
5718 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5719 {
5720         MDB_page        *mp;
5721         MDB_node        *leaf;
5722         int rc;
5723
5724         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
5725                 return MDB_NOTFOUND;
5726         }
5727
5728         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5729
5730         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5731
5732         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5733                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5734                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5735                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
5736                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
5737                                 if (op != MDB_NEXT || rc != MDB_NOTFOUND) {
5738                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5739                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5740                                         return rc;
5741                                 }
5742                         }
5743                 } else {
5744                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5745                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
5746                                 return MDB_NOTFOUND;
5747                 }
5748         }
5749
5750         DPRINTF(("cursor_next: top page is %"Z"u in cursor %p",
5751                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5752         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5753                 goto skip;
5754
5755         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
5756                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
5757                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5758                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5759                         return rc;
5760                 }
5761                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5762                 DPRINTF(("next page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5763         } else
5764                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5765
5766 skip:
5767         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5768             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5769
5770         if (IS_LEAF2(mp)) {
5771                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5772                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5773                 return MDB_SUCCESS;
5774         }
5775
5776         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5777         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5778
5779         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5780                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5781         }
5782         if (data) {
5783                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5784                         return rc;
5785
5786                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5787                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5788                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5789                                 return rc;
5790                 }
5791         }
5792
5793         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5794         return MDB_SUCCESS;
5795 }
5796
5797 /** Move the cursor to the previous data item. */
5798 static int
5799 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5800 {
5801         MDB_page        *mp;
5802         MDB_node        *leaf;
5803         int rc;
5804
5805         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5806
5807         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5808
5809         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5810                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5811                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5812                         if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
5813                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
5814                                 if (op != MDB_PREV || rc != MDB_NOTFOUND) {
5815                                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5816                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5817                                                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5818                                         }
5819                                         return rc;
5820                                 }
5821                         }
5822                 } else {
5823                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5824                         if (op == MDB_PREV_DUP)
5825                                 return MDB_NOTFOUND;
5826                 }
5827         }
5828
5829         DPRINTF(("cursor_prev: top page is %"Z"u in cursor %p",
5830                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5831
5832         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
5833                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
5834                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 0)) != MDB_SUCCESS) {
5835                         return rc;
5836                 }
5837                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5838                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
5839                 DPRINTF(("prev page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5840         } else
5841                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5842
5843         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5844
5845         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5846             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5847
5848         if (IS_LEAF2(mp)) {
5849                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5850                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5851                 return MDB_SUCCESS;
5852         }
5853
5854         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5855         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5856
5857         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5858                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5859         }
5860         if (data) {
5861                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5862                         return rc;
5863
5864                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5865                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5866                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5867                                 return rc;
5868                 }
5869         }
5870
5871         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5872         return MDB_SUCCESS;
5873 }
5874
5875 /** Set the cursor on a specific data item. */
5876 static int
5877 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5878     MDB_cursor_op op, int *exactp)
5879 {
5880         int              rc;
5881         MDB_page        *mp;
5882         MDB_node        *leaf = NULL;
5883         DKBUF;
5884
5885         if (key->mv_size == 0)
5886                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5887
5888         if (mc->mc_xcursor)
5889                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5890
5891         /* See if we're already on the right page */
5892         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
5893                 MDB_val nodekey;
5894
5895                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5896                 if (!NUMKEYS(mp)) {
5897                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5898                         return MDB_NOTFOUND;
5899                 }
5900                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5901                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5902                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
5903                 } else {
5904                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
5905                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5906                 }
5907                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5908                 if (rc == 0) {
5909                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
5910                          * was the one we wanted.
5911                          */
5912                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5913                         if (exactp)
5914                                 *exactp = 1;
5915                         goto set1;
5916                 }
5917                 if (rc > 0) {
5918                         unsigned int i;
5919                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
5920                         if (nkeys > 1) {
5921                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5922                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5923                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
5924                                 } else {
5925                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
5926                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5927                                 }
5928                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5929                                 if (rc == 0) {
5930                                         /* last node was the one we wanted */
5931                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
5932                                         if (exactp)
5933                                                 *exactp = 1;
5934                                         goto set1;
5935                                 }
5936                                 if (rc < 0) {
5937                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
5938                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
5939                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5940                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5941                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
5942                                                 } else {
5943                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5944                                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5945                                                 }
5946                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5947                                                 if (rc == 0) {
5948                                                         /* current node was the one we wanted */
5949                                                         if (exactp)
5950                                                                 *exactp = 1;
5951                                                         goto set1;
5952                                                 }
5953                                         }
5954                                         rc = 0;
5955                                         goto set2;
5956                                 }
5957                         }
5958                         /* If any parents have right-sibs, search.
5959                          * Otherwise, there's nothing further.
5960                          */
5961                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
5962                                 if (mc->mc_ki[i] <
5963                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
5964                                         break;
5965                         if (i == mc->mc_top) {
5966                                 /* There are no other pages */
5967                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5968                                 return MDB_NOTFOUND;
5969                         }
5970                 }
5971                 if (!mc->mc_top) {
5972                         /* There are no other pages */
5973                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5974                         if (op == MDB_SET_RANGE && !exactp) {
5975                                 rc = 0;
5976                                 goto set1;
5977                         } else
5978                                 return MDB_NOTFOUND;
5979                 }
5980         }
5981
5982         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
5983         if (rc != MDB_SUCCESS)
5984                 return rc;
5985
5986         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5987         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5988
5989 set2:
5990         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
5991         if (exactp != NULL && !*exactp) {
5992                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
5993                 return MDB_NOTFOUND;
5994         }
5995
5996         if (leaf == NULL) {
5997                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
5998                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5999                         mc->mc_flags |= C_EOF;
6000                         return rc;              /* no entries matched */
6001                 }
6002                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6003                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
6004                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
6005         }
6006
6007 set1:
6008         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6009         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
6010
6011         if (IS_LEAF2(mp)) {
6012                 if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY) {
6013                         key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
6014                         key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
6015                 }
6016                 return MDB_SUCCESS;
6017         }
6018
6019         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6020                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6021         }
6022         if (data) {
6023                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6024                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
6025                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
6026                         } else {
6027                                 int ex2, *ex2p;
6028                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
6029                                         ex2p = &ex2;
6030                                         ex2 = 0;
6031                                 } else {
6032                                         ex2p = NULL;
6033                                 }
6034                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
6035                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
6036                                         return rc;
6037                         }
6038                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
6039                         MDB_val olddata;
6040                         MDB_cmp_func *dcmp;
6041                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &olddata)) != MDB_SUCCESS)
6042                                 return rc;
6043                         dcmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
6044 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
6045                         if (dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
6046                                 dcmp = mdb_cmp_clong;
6047 #endif
6048                         rc = dcmp(data, &olddata);
6049                         if (rc) {
6050                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
6051                                         return MDB_NOTFOUND;
6052                                 rc = 0;
6053                                 *data = olddata;
6054                         }
6055
6056                 } else {
6057                         if (mc->mc_xcursor)
6058                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
6059                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
6060                                 return rc;
6061                 }
6062         }
6063
6064         /* The key already matches in all other cases */
6065         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
6066                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
6067         DPRINTF(("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key)));
6068
6069         return rc;
6070 }
6071
6072 /** Move the cursor to the first item in the database. */
6073 static int
6074 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
6075 {
6076         int              rc;
6077         MDB_node        *leaf;
6078
6079         if (mc->mc_xcursor)
6080                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
6081
6082         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
6083                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
6084                 if (rc != MDB_SUCCESS)
6085                         return rc;
6086         }
6087         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6088
6089         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
6090         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6091         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
6092
6093         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6094
6095         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6096                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
6097                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
6098                 return MDB_SUCCESS;
6099         }
6100
6101         if (data) {
6102                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6103                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6104                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
6105                         if (rc)
6106                                 return rc;
6107                 } else {
6108                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
6109                                 return rc;
6110                 }
6111         }
6112         MDB_GET_KEY(leaf, key);
6113         return MDB_SUCCESS;
6114 }
6115
6116 /** Move the cursor to the last item in the database. */
6117 static int
6118 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
6119 {
6120         int              rc;
6121         MDB_node        *leaf;
6122
6123         if (mc->mc_xcursor)
6124                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
6125
6126         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
6127
6128                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
6129                         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_LAST);
6130                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6131                                 return rc;
6132                 }
6133                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6134
6135         }
6136         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
6137         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
6138         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6139
6140         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6141                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
6142                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
6143                 return MDB_SUCCESS;
6144         }
6145
6146         if (data) {
6147                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6148                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6149                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
6150                         if (rc)
6151                                 return rc;
6152                 } else {
6153                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
6154                                 return rc;
6155                 }
6156         }
6157
6158         MDB_GET_KEY(leaf, key);
6159         return MDB_SUCCESS;
6160 }
6161
6162 int
6163 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
6164     MDB_cursor_op op)
6165 {
6166         int              rc;
6167         int              exact = 0;
6168         int              (*mfunc)(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
6169
6170         if (mc == NULL)
6171                 return EINVAL;
6172
6173         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
6174                 return MDB_BAD_TXN;
6175
6176         switch (op) {
6177         case MDB_GET_CURRENT:
6178                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6179                         rc = EINVAL;
6180                 } else {
6181                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6182                         int nkeys = NUMKEYS(mp);
6183                         if (!nkeys || mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
6184                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
6185                                 rc = MDB_NOTFOUND;
6186                                 break;
6187                         }
6188                         rc = MDB_SUCCESS;
6189                         if (IS_LEAF2(mp)) {
6190                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
6191                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
6192                         } else {
6193                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6194                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
6195                                 if (data) {
6196                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6197                                                 if (mc->mc_flags & C_DEL)
6198                                                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6199                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
6200                                         } else {
6201                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
6202                                         }
6203                                 }
6204                         }
6205                 }
6206                 break;
6207         case MDB_GET_BOTH:
6208         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
6209                 if (data == NULL) {
6210                         rc = EINVAL;
6211                         break;
6212                 }
6213                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
6214                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6215                         break;
6216                 }
6217                 /* FALLTHRU */
6218         case MDB_SET:
6219         case MDB_SET_KEY:
6220         case MDB_SET_RANGE:
6221                 if (key == NULL) {
6222                         rc = EINVAL;
6223                 } else {
6224                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op,
6225                                 op == MDB_SET_RANGE ? NULL : &exact);
6226                 }
6227                 break;
6228         case MDB_GET_MULTIPLE:
6229                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6230                         rc = EINVAL;
6231                         break;
6232                 }
6233                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6234                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6235                         break;
6236                 }
6237                 rc = MDB_SUCCESS;
6238                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
6239                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
6240                         break;
6241                 goto fetchm;
6242         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
6243                 if (data == NULL) {
6244                         rc = EINVAL;
6245                         break;
6246                 }
6247                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6248                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6249                         break;
6250                 }
6251                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6252                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
6253                 else
6254                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
6255                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
6256                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
6257                                 MDB_cursor *mx;
6258 fetchm:
6259                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
6260                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
6261                                         mx->mc_db->md_pad;
6262                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
6263                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
6264                         } else {
6265                                 rc = MDB_NOTFOUND;
6266                         }
6267                 }
6268                 break;
6269         case MDB_NEXT:
6270         case MDB_NEXT_DUP:
6271         case MDB_NEXT_NODUP:
6272                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6273                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
6274                 else
6275                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
6276                 break;
6277         case MDB_PREV:
6278         case MDB_PREV_DUP:
6279         case MDB_PREV_NODUP:
6280                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6281                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
6282                         if (rc)
6283                                 break;
6284                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6285                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
6286                 }
6287                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
6288                 break;
6289         case MDB_FIRST:
6290                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
6291                 break;
6292         case MDB_FIRST_DUP:
6293                 mfunc = mdb_cursor_first;
6294         mmove:
6295                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6296                         rc = EINVAL;
6297                         break;
6298                 }
6299                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
6300                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6301                         break;
6302                 }
6303                 {
6304                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6305                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6306                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
6307                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
6308                                 break;
6309                         }
6310                 }
6311                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6312                         rc = EINVAL;
6313                         break;
6314                 }
6315                 rc = mfunc(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
6316                 break;
6317         case MDB_LAST:
6318                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
6319                 break;
6320         case MDB_LAST_DUP:
6321                 mfunc = mdb_cursor_last;
6322                 goto mmove;
6323         default:
6324                 DPRINTF(("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op));
6325                 rc = EINVAL;
6326                 break;
6327         }
6328
6329         if (mc->mc_flags & C_DEL)
6330                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
6331
6332         return rc;
6333 }
6334
6335 /** Touch all the pages in the cursor stack. Set mc_top.
6336  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
6337  * @param[in] mc The cursor to operate on.
6338  */
6339 static int
6340 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
6341 {
6342         int rc = MDB_SUCCESS;
6343
6344         if (mc->mc_dbi >= CORE_DBS && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
6345                 MDB_cursor mc2;
6346                 MDB_xcursor mcx;
6347                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
6348                         return MDB_BAD_DBI;
6349                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
6350                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
6351                 if (rc)
6352                          return rc;
6353                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6354         }
6355         mc->mc_top = 0;
6356         if (mc->mc_snum) {
6357                 do {
6358                         rc = mdb_page_touch(mc);
6359                 } while (!rc && ++(mc->mc_top) < mc->mc_snum);
6360                 mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
6361         }
6362         return rc;
6363 }
6364
6365 /** Do not spill pages to disk if txn is getting full, may fail instead */
6366 #define MDB_NOSPILL     0x8000
6367
6368 int
6369 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
6370     unsigned int flags)
6371 {
6372         MDB_env         *env;
6373         MDB_node        *leaf = NULL;
6374         MDB_page        *fp, *mp, *sub_root = NULL;
6375         uint16_t        fp_flags;
6376         MDB_val         xdata, *rdata, dkey, olddata;
6377         MDB_db dummy;
6378         int do_sub = 0, insert_key, insert_data;
6379         unsigned int mcount = 0, dcount = 0, nospill;
6380         size_t nsize;
6381         int rc, rc2;
6382         unsigned int nflags;
6383         DKBUF;
6384
6385         if (mc == NULL || key == NULL)
6386                 return EINVAL;
6387
6388         env = mc->mc_txn->mt_env;
6389
6390         /* Check this first so counter will always be zero on any
6391          * early failures.
6392          */
6393         if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6394                 dcount = data[1].mv_size;
6395                 data[1].mv_size = 0;
6396                 if (!F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPFIXED))
6397                         return MDB_INCOMPATIBLE;
6398         }
6399
6400         nospill = flags & MDB_NOSPILL;
6401         flags &= ~MDB_NOSPILL;
6402
6403         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_BLOCKED))
6404                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6405
6406         if (key->mv_size-1 >= ENV_MAXKEY(env))
6407                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6408
6409 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
6410         if (data->mv_size > ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ? ENV_MAXKEY(env) : MAXDATASIZE))
6411                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6412 #else
6413         if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) && data->mv_size > ENV_MAXKEY(env))
6414                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6415 #endif
6416
6417         DPRINTF(("==> put db %d key [%s], size %"Z"u, data size %"Z"u",
6418                 DDBI(mc), DKEY(key), key ? key->mv_size : 0, data->mv_size));
6419
6420         dkey.mv_size = 0;
6421
6422         if (flags == MDB_CURRENT) {
6423                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6424                         return EINVAL;
6425                 rc = MDB_SUCCESS;
6426         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
6427                 /* new database, cursor has nothing to point to */
6428                 mc->mc_snum = 0;
6429                 mc->mc_top = 0;
6430                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6431                 rc = MDB_NO_ROOT;
6432         } else {
6433                 int exact = 0;
6434                 MDB_val d2;
6435                 if (flags & MDB_APPEND) {
6436                         MDB_val k2;
6437                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
6438                         if (rc == 0) {
6439                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
6440                                 if (rc > 0) {
6441                                         rc = MDB_NOTFOUND;
6442                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
6443                                 } else {
6444                                         /* new key is <= last key */
6445                                         rc = MDB_KEYEXIST;
6446                                 }
6447                         }
6448                 } else {
6449                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
6450                 }
6451                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
6452                         DPRINTF(("duplicate key [%s]", DKEY(key)));
6453                         *data = d2;
6454                         return MDB_KEYEXIST;
6455                 }
6456                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
6457                         return rc;
6458         }
6459
6460         if (mc->mc_flags & C_DEL)
6461                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
6462
6463         /* Cursor is positioned, check for room in the dirty list */
6464         if (!nospill) {
6465                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6466                         rdata = &xdata;
6467                         xdata.mv_size = data->mv_size * dcount;
6468                 } else {
6469                         rdata = data;
6470                 }
6471                 if ((rc2 = mdb_page_spill(mc, key, rdata)))
6472                         return rc2;
6473         }
6474
6475         if (rc == MDB_NO_ROOT) {
6476                 MDB_page *np;
6477                 /* new database, write a root leaf page */
6478                 DPUTS("allocating new root leaf page");
6479                 if ((rc2 = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
6480                         return rc2;
6481                 }
6482                 mdb_cursor_push(mc, np);
6483                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
6484                 mc->mc_db->md_depth++;
6485                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6486                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
6487                         == MDB_DUPFIXED)
6488                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
6489                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6490         } else {
6491                 /* make sure all cursor pages are writable */
6492                 rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
6493                 if (rc2)
6494                         return rc2;
6495         }
6496
6497         insert_key = insert_data = rc;
6498         if (insert_key) {
6499                 /* The key does not exist */
6500                 DPRINTF(("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
6501                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
6502                         LEAFSIZE(key, data) > env->me_nodemax)
6503                 {
6504                         /* Too big for a node, insert in sub-DB.  Set up an empty
6505                          * "old sub-page" for prep_subDB to expand to a full page.
6506                          */
6507                         fp_flags = P_LEAF|P_DIRTY;
6508                         fp = env->me_pbuf;
6509                         fp->mp_pad = data->mv_size; /* used if MDB_DUPFIXED */
6510                         fp->mp_lower = fp->mp_upper = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6511                         olddata.mv_size = PAGEHDRSZ;
6512                         goto prep_subDB;
6513                 }
6514         } else {
6515                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
6516                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6517                         char *ptr;
6518                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
6519                         if (key->mv_size != ksize)
6520                                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6521                         ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6522                         memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6523 fix_parent:
6524                         /* if overwriting slot 0 of leaf, need to
6525                          * update branch key if there is a parent page
6526                          */
6527                         if (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6528                                 unsigned short dtop = 1;
6529                                 mc->mc_top--;
6530                                 /* slot 0 is always an empty key, find real slot */
6531                                 while (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6532                                         mc->mc_top--;
6533                                         dtop++;
6534                                 }
6535                                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top])
6536                                         rc2 = mdb_update_key(mc, key);
6537                                 else
6538                                         rc2 = MDB_SUCCESS;
6539                                 mc->mc_top += dtop;
6540                                 if (rc2)
6541                                         return rc2;
6542                         }
6543                         return MDB_SUCCESS;
6544                 }
6545
6546 more:
6547                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6548                 olddata.mv_size = NODEDSZ(leaf);
6549                 olddata.mv_data = NODEDATA(leaf);
6550
6551                 /* DB has dups? */
6552                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
6553                         /* Prepare (sub-)page/sub-DB to accept the new item,
6554                          * if needed.  fp: old sub-page or a header faking
6555                          * it.  mp: new (sub-)page.  offset: growth in page
6556                          * size.  xdata: node data with new page or DB.
6557                          */
6558                         unsigned        i, offset = 0;
6559                         mp = fp = xdata.mv_data = env->me_pbuf;
6560                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
6561
6562                         /* Was a single item before, must convert now */
6563                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6564                                 MDB_cmp_func *dcmp;
6565                                 /* Just overwrite the current item */
6566                                 if (flags == MDB_CURRENT)
6567                                         goto current;
6568                                 dcmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
6569 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
6570                                 if (dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
6571                                         dcmp = mdb_cmp_clong;
6572 #endif
6573                                 /* does data match? */
6574                                 if (!dcmp(data, &olddata)) {
6575                                         if (flags & MDB_NODUPDATA)
6576                                                 return MDB_KEYEXIST;
6577                                         /* overwrite it */
6578                                         goto current;
6579                                 }
6580
6581                                 /* Back up original data item */
6582                                 dkey.mv_size = olddata.mv_size;
6583                                 dkey.mv_data = memcpy(fp+1, olddata.mv_data, olddata.mv_size);
6584
6585                                 /* Make sub-page header for the dup items, with dummy body */
6586                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
6587                                 fp->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6588                                 xdata.mv_size = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
6589                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6590                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
6591                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
6592                                         xdata.mv_size += 2 * data->mv_size;     /* leave space for 2 more */
6593                                 } else {
6594                                         xdata.mv_size += 2 * (sizeof(indx_t) + NODESIZE) +
6595                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
6596                                 }
6597                                 fp->mp_upper = xdata.mv_size - PAGEBASE;
6598                                 olddata.mv_size = xdata.mv_size; /* pretend olddata is fp */
6599                         } else if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6600                                 /* Data is on sub-DB, just store it */
6601                                 flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6602                                 goto put_sub;
6603                         } else {
6604                                 /* Data is on sub-page */
6605                                 fp = olddata.mv_data;
6606                                 switch (flags) {
6607                                 default:
6608                                         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6609                                                 offset = EVEN(NODESIZE + sizeof(indx_t) +
6610                                                         data->mv_size);
6611                                                 break;
6612                                         }
6613                                         offset = fp->mp_pad;
6614                                         if (SIZELEFT(fp) < offset) {
6615                                                 offset *= 4; /* space for 4 more */
6616                                                 break;
6617                                         }
6618                                         /* FALLTHRU: Big enough MDB_DUPFIXED sub-page */
6619                                 case MDB_CURRENT:
6620                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
6621                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6622                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
6623                                         flags |= F_DUPDATA;
6624                                         goto put_sub;
6625                                 }
6626                                 xdata.mv_size = olddata.mv_size + offset;
6627                         }
6628
6629                         fp_flags = fp->mp_flags;
6630                         if (NODESIZE + NODEKSZ(leaf) + xdata.mv_size > env->me_nodemax) {
6631                                         /* Too big for a sub-page, convert to sub-DB */
6632                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
6633 prep_subDB:
6634                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6635                                                 fp_flags |= P_LEAF2;
6636                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
6637                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
6638                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
6639                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
6640                                         } else {
6641                                                 dummy.md_pad = 0;
6642                                                 dummy.md_flags = 0;
6643                                         }
6644                                         dummy.md_depth = 1;
6645                                         dummy.md_branch_pages = 0;
6646                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
6647                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
6648                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
6649                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
6650                                         xdata.mv_data = &dummy;
6651                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
6652                                                 return rc;
6653                                         offset = env->me_psize - olddata.mv_size;
6654                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6655                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
6656                                         sub_root = mp;
6657                         }
6658                         if (mp != fp) {
6659                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
6660                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
6661                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
6662                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
6663                                 if (fp_flags & P_LEAF2) {
6664                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
6665                                 } else {
6666                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE, (char *)fp + fp->mp_upper + PAGEBASE,
6667                                                 olddata.mv_size - fp->mp_upper - PAGEBASE);
6668                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
6669                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
6670                                 }
6671                         }
6672
6673                         rdata = &xdata;
6674                         flags |= F_DUPDATA;
6675                         do_sub = 1;
6676                         if (!insert_key)
6677                                 mdb_node_del(mc, 0);
6678                         goto new_sub;
6679                 }
6680 current:
6681                 /* LMDB passes F_SUBDATA in 'flags' to write a DB record */
6682                 if ((leaf->mn_flags ^ flags) & F_SUBDATA)
6683                         return MDB_INCOMPATIBLE;
6684                 /* overflow page overwrites need special handling */
6685                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6686                         MDB_page *omp;
6687                         pgno_t pg;
6688                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, env->me_psize);
6689
6690                         memcpy(&pg, olddata.mv_data, sizeof(pg));
6691                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
6692                                 return rc2;
6693                         ovpages = omp->mp_pages;
6694
6695                         /* Is the ov page large enough? */
6696                         if (ovpages >= dpages) {
6697                           if (!(omp->mp_flags & P_DIRTY) &&
6698                                   (level || (env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
6699                           {
6700                                 rc = mdb_page_unspill(mc->mc_txn, omp, &omp);
6701                                 if (rc)
6702                                         return rc;
6703                                 level = 0;              /* dirty in this txn or clean */
6704                           }
6705                           /* Is it dirty? */
6706                           if (omp->mp_flags & P_DIRTY) {
6707                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
6708                                  * bother to try shrinking the page if the new data
6709                                  * is smaller than the overflow threshold.
6710                                  */
6711                                 if (level > 1) {
6712                                         /* It is writable only in a parent txn */
6713                                         size_t sz = (size_t) env->me_psize * ovpages, off;
6714                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
6715                                         MDB_ID2 id2;
6716                                         if (!np)
6717                                                 return ENOMEM;
6718                                         id2.mid = pg;
6719                                         id2.mptr = np;
6720                                         /* Note - this page is already counted in parent's dirty_room */
6721                                         rc2 = mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
6722                                         mdb_cassert(mc, rc2 == 0);
6723                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
6724                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
6725                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
6726                                                  */
6727                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
6728                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
6729                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
6730                                                 sz = PAGEHDRSZ;
6731                                         }
6732                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
6733                                         omp = np;
6734                                 }
6735                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
6736                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6737                                         data->mv_data = METADATA(omp);
6738                                 else
6739                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
6740                                 return MDB_SUCCESS;
6741                           }
6742                         }
6743                         if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
6744                                 return rc2;
6745                 } else if (data->mv_size == olddata.mv_size) {
6746                         /* same size, just replace it. Note that we could
6747                          * also reuse this node if the new data is smaller,
6748                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
6749                          */
6750                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6751                                 data->mv_data = olddata.mv_data;
6752                         else if (!(mc->mc_flags & C_SUB))
6753                                 memcpy(olddata.mv_data, data->mv_data, data->mv_size);
6754                         else {
6755                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
6756                                 goto fix_parent;
6757                         }
6758                         return MDB_SUCCESS;
6759                 }
6760                 mdb_node_del(mc, 0);
6761         }
6762
6763         rdata = data;
6764
6765 new_sub:
6766         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
6767         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(env, key, rdata);
6768         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
6769                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
6770                         nflags &= ~MDB_APPEND; /* sub-page may need room to grow */
6771                 if (!insert_key)
6772                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
6773                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
6774         } else {
6775                 /* There is room already in this leaf page. */
6776                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
6777                 if (rc == 0 && insert_key) {
6778                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6779                         MDB_cursor *m2, *m3;
6780                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6781                         unsigned i = mc->mc_top;
6782                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6783
6784                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6785                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6786                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6787                                 else
6788                                         m3 = m2;
6789                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6790                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
6791                                         m3->mc_ki[i]++;
6792                                 }
6793                         }
6794                 }
6795         }
6796
6797         if (rc == MDB_SUCCESS) {
6798                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
6799                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
6800                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
6801                  * DB are all zero size.
6802                  */
6803                 if (do_sub) {
6804                         int xflags, new_dupdata;
6805                         size_t ecount;
6806 put_sub:
6807                         xdata.mv_size = 0;
6808                         xdata.mv_data = "";
6809                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6810                         if (flags & MDB_CURRENT) {
6811                                 xflags = MDB_CURRENT|MDB_NOSPILL;
6812                         } else {
6813                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6814                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ?
6815                                         MDB_NOOVERWRITE|MDB_NOSPILL : MDB_NOSPILL;
6816                         }
6817                         if (sub_root)
6818                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = sub_root;
6819                         new_dupdata = (int)dkey.mv_size;
6820                         /* converted, write the original data first */
6821                         if (dkey.mv_size) {
6822                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
6823                                 if (rc)
6824                                         goto bad_sub;
6825                                 /* we've done our job */
6826                                 dkey.mv_size = 0;
6827                         }
6828                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA) || sub_root) {
6829                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6830                                 MDB_cursor *m2;
6831                                 MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
6832                                 unsigned i = mc->mc_top;
6833                                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6834                                 int nkeys = NUMKEYS(mp);
6835
6836                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6837                                         if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6838                                         if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6839                                         if (m2->mc_pg[i] == mp) {
6840                                                 if (m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
6841                                                         mdb_xcursor_init2(m2, mx, new_dupdata);
6842                                                 } else if (!insert_key && m2->mc_ki[i] < nkeys) {
6843                                                         MDB_node *n2 = NODEPTR(mp, m2->mc_ki[i]);
6844                                                         if ((n2->mn_flags & (F_SUBDATA|F_DUPDATA)) == F_DUPDATA)
6845                                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(n2);
6846                                                 }
6847                                         }
6848                                 }
6849                         }
6850                         ecount = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6851                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
6852                                 xflags |= MDB_APPEND;
6853                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
6854                         if (flags & F_SUBDATA) {
6855                                 void *db = NODEDATA(leaf);
6856                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6857                         }
6858                         insert_data = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - ecount;
6859                 }
6860                 /* Increment count unless we just replaced an existing item. */
6861                 if (insert_data)
6862                         mc->mc_db->md_entries++;
6863                 if (insert_key) {
6864                         /* Invalidate txn if we created an empty sub-DB */
6865                         if (rc)
6866                                 goto bad_sub;
6867                         /* If we succeeded and the key didn't exist before,
6868                          * make sure the cursor is marked valid.
6869                          */
6870                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6871                 }
6872                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6873                         if (!rc) {
6874                                 mcount++;
6875                                 /* let caller know how many succeeded, if any */
6876                                 data[1].mv_size = mcount;
6877                                 if (mcount < dcount) {
6878                                         data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
6879                                         insert_key = insert_data = 0;
6880                                         goto more;
6881                                 }
6882                         }
6883                 }
6884                 return rc;
6885 bad_sub:
6886                 if (rc == MDB_KEYEXIST) /* should not happen, we deleted that item */
6887                         rc = MDB_CORRUPTED;
6888         }
6889         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6890         return rc;
6891 }
6892
6893 int
6894 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
6895 {
6896         MDB_node        *leaf;
6897         MDB_page        *mp;
6898         int rc;
6899
6900         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_BLOCKED))
6901                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6902
6903         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6904                 return EINVAL;
6905
6906         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6907                 return MDB_NOTFOUND;
6908
6909         if (!(flags & MDB_NOSPILL) && (rc = mdb_page_spill(mc, NULL, NULL)))
6910                 return rc;
6911
6912         rc = mdb_cursor_touch(mc);
6913         if (rc)
6914                 return rc;
6915
6916         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6917         if (IS_LEAF2(mp))
6918                 goto del_key;
6919         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6920
6921         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6922                 if (flags & MDB_NODUPDATA) {
6923                         /* mdb_cursor_del0() will subtract the final entry */
6924                         mc->mc_db->md_entries -= mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - 1;
6925                 } else {
6926                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
6927                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6928                         }
6929                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, MDB_NOSPILL);
6930                         if (rc)
6931                                 return rc;
6932                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
6933                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
6934                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6935                                         /* update subDB info */
6936                                         void *db = NODEDATA(leaf);
6937                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6938                                 } else {
6939                                         MDB_cursor *m2;
6940                                         /* shrink fake page */
6941                                         mdb_node_shrink(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6942                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6943                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6944                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at fake pages on this page */
6945                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6946                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6947                                                 if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6948                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
6949                                                         if (m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6950                                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6951                                                         } else {
6952                                                                 MDB_node *n2 = NODEPTR(mp, m2->mc_ki[mc->mc_top]);
6953                                                                 if (!(n2->mn_flags & F_SUBDATA))
6954                                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(n2);
6955                                                         }
6956                                                 }
6957                                         }
6958                                 }
6959                                 mc->mc_db->md_entries--;
6960                                 mc->mc_flags |= C_DEL;
6961                                 return rc;
6962                         }
6963                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
6964                 }
6965
6966                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6967                         /* add all the child DB's pages to the free list */
6968                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
6969                         if (rc)
6970                                 goto fail;
6971                 }
6972         }
6973         /* LMDB passes F_SUBDATA in 'flags' to delete a DB record */
6974         else if ((leaf->mn_flags ^ flags) & F_SUBDATA) {
6975                 rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6976                 goto fail;
6977         }
6978
6979         /* add overflow pages to free list */
6980         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6981                 MDB_page *omp;
6982                 pgno_t pg;
6983
6984                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6985                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) ||
6986                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
6987                         goto fail;
6988         }
6989
6990 del_key:
6991         return mdb_cursor_del0(mc);
6992
6993 fail:
6994         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6995         return rc;
6996 }
6997
6998 /** Allocate and initialize new pages for a database.
6999  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
7000  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
7001  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
7002  * unless allocating overflow pages for a large record.
7003  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
7004  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7005  */
7006 static int
7007 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
7008 {
7009         MDB_page        *np;
7010         int rc;
7011
7012         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
7013                 return rc;
7014         DPRINTF(("allocated new mpage %"Z"u, page size %u",
7015             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize));
7016         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
7017         np->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
7018         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEBASE;
7019
7020         if (IS_BRANCH(np))
7021                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
7022         else if (IS_LEAF(np))
7023                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
7024         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
7025                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
7026                 np->mp_pages = num;
7027         }
7028         *mp = np;
7029
7030         return 0;
7031 }
7032
7033 /** Calculate the size of a leaf node.
7034  * The size depends on the environment's page size; if a data item
7035  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
7036  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
7037  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
7038  * of the #MDB_node headers.
7039  * @param[in] env The environment handle.
7040  * @param[in] key The key for the node.
7041  * @param[in] data The data for the node.
7042  * @return The number of bytes needed to store the node.
7043  */
7044 static size_t
7045 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
7046 {
7047         size_t           sz;
7048
7049         sz = LEAFSIZE(key, data);
7050         if (sz > env->me_nodemax) {
7051                 /* put on overflow page */
7052                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
7053         }
7054
7055         return EVEN(sz + sizeof(indx_t));
7056 }
7057
7058 /** Calculate the size of a branch node.
7059  * The size should depend on the environment's page size but since
7060  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
7061  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
7062  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
7063  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
7064  * @param[in] env The environment handle.
7065  * @param[in] key The key for the node.
7066  * @return The number of bytes needed to store the node.
7067  */
7068 static size_t
7069 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
7070 {
7071         size_t           sz;
7072
7073         sz = INDXSIZE(key);
7074         if (sz > env->me_nodemax) {
7075                 /* put on overflow page */
7076                 /* not implemented */
7077                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
7078         }
7079
7080         return sz + sizeof(indx_t);
7081 }
7082
7083 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
7084  * @param[in] mc The cursor for this operation.
7085  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
7086  * @param[in] key The key for the new node.
7087  * @param[in] data The data for the new node, if any.
7088  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
7089  * @param[in] flags Flags for the node.
7090  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
7091  * <ul>
7092  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
7093  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
7094  *      should never happen since all callers already calculate the
7095  *      page's free space before calling this function.
7096  * </ul>
7097  */
7098 static int
7099 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
7100     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
7101 {
7102         unsigned int     i;
7103         size_t           node_size = NODESIZE;
7104         ssize_t          room;
7105         indx_t           ofs;
7106         MDB_node        *node;
7107         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7108         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
7109         void            *ndata;
7110         DKBUF;
7111
7112         mdb_cassert(mc, mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
7113
7114         DPRINTF(("add to %s %spage %"Z"u index %i, data size %"Z"u key size %"Z"u [%s]",
7115             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
7116                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
7117                 mdb_dbg_pgno(mp), indx, data ? data->mv_size : 0,
7118                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : "null"));
7119
7120         if (IS_LEAF2(mp)) {
7121                 /* Move higher keys up one slot. */
7122                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
7123                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
7124                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
7125                 if (dif > 0)
7126                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
7127                 /* insert new key */
7128                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
7129
7130                 /* Just using these for counting */
7131                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7132                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
7133                 return MDB_SUCCESS;
7134         }
7135
7136         room = (ssize_t)SIZELEFT(mp) - (ssize_t)sizeof(indx_t);
7137         if (key != NULL)
7138                 node_size += key->mv_size;
7139         if (IS_LEAF(mp)) {
7140                 mdb_cassert(mc, key && data);
7141                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
7142                         /* Data already on overflow page. */
7143                         node_size += sizeof(pgno_t);
7144                 } else if (node_size + data->mv_size > mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
7145                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
7146                         int rc;
7147                         /* Put data on overflow page. */
7148                         DPRINTF(("data size is %"Z"u, node would be %"Z"u, put data on overflow page",
7149                             data->mv_size, node_size+data->mv_size));
7150                         node_size = EVEN(node_size + sizeof(pgno_t));
7151                         if ((ssize_t)node_size > room)
7152                                 goto full;
7153                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
7154                                 return rc;
7155                         DPRINTF(("allocated overflow page %"Z"u", ofp->mp_pgno));
7156                         flags |= F_BIGDATA;
7157                         goto update;
7158                 } else {
7159                         node_size += data->mv_size;
7160                 }
7161         }
7162         node_size = EVEN(node_size);
7163         if ((ssize_t)node_size > room)
7164                 goto full;
7165
7166 update:
7167         /* Move higher pointers up one slot. */
7168         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
7169                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
7170
7171         /* Adjust free space offsets. */
7172         ofs = mp->mp_upper - node_size;
7173         mdb_cassert(mc, ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
7174         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
7175         mp->mp_upper = ofs;
7176         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7177
7178         /* Write the node data. */
7179         node = NODEPTR(mp, indx);
7180         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
7181         node->mn_flags = flags;
7182         if (IS_LEAF(mp))
7183                 SETDSZ(node,data->mv_size);
7184         else
7185                 SETPGNO(node,pgno);
7186
7187         if (key)
7188                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
7189
7190         if (IS_LEAF(mp)) {
7191                 ndata = NODEDATA(node);
7192                 if (ofp == NULL) {
7193                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
7194                                 memcpy(ndata, data->mv_data, sizeof(pgno_t));
7195                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
7196                                 data->mv_data = ndata;
7197                         else
7198                                 memcpy(ndata, data->mv_data, data->mv_size);
7199                 } else {
7200                         memcpy(ndata, &ofp->mp_pgno, sizeof(pgno_t));
7201                         ndata = METADATA(ofp);
7202                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
7203                                 data->mv_data = ndata;
7204                         else
7205                                 memcpy(ndata, data->mv_data, data->mv_size);
7206                 }
7207         }
7208
7209         return MDB_SUCCESS;
7210
7211 full:
7212         DPRINTF(("not enough room in page %"Z"u, got %u ptrs",
7213                 mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp)));
7214         DPRINTF(("upper-lower = %u - %u = %"Z"d", mp->mp_upper,mp->mp_lower,room));
7215         DPRINTF(("node size = %"Z"u", node_size));
7216         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
7217         return MDB_PAGE_FULL;
7218 }
7219
7220 /** Delete the specified node from a page.
7221  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to delete.
7222  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
7223  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
7224  */
7225 static void
7226 mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize)
7227 {
7228         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7229         indx_t  indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7230         unsigned int     sz;
7231         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
7232         MDB_node        *node;
7233         char            *base;
7234
7235         DPRINTF(("delete node %u on %s page %"Z"u", indx,
7236             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mdb_dbg_pgno(mp)));
7237         numkeys = NUMKEYS(mp);
7238         mdb_cassert(mc, indx < numkeys);
7239
7240         if (IS_LEAF2(mp)) {
7241                 int x = numkeys - 1 - indx;
7242                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
7243                 if (x)
7244                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
7245                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
7246                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
7247                 return;
7248         }
7249
7250         node = NODEPTR(mp, indx);
7251         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
7252         if (IS_LEAF(mp)) {
7253                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
7254                         sz += sizeof(pgno_t);
7255                 else
7256                         sz += NODEDSZ(node);
7257         }
7258         sz = EVEN(sz);
7259
7260         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7261         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
7262                 if (i != indx) {
7263                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
7264                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
7265                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
7266                         j++;
7267                 }
7268         }
7269
7270         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7271         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
7272
7273         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
7274         mp->mp_upper += sz;
7275 }
7276
7277 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
7278  * @param[in] mp The main page to operate on.
7279  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
7280  */
7281 static void
7282 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
7283 {
7284         MDB_node *node;
7285         MDB_page *sp, *xp;
7286         char *base;
7287         indx_t delta, nsize, len, ptr;
7288         int i;
7289
7290         node = NODEPTR(mp, indx);
7291         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
7292         delta = SIZELEFT(sp);
7293         nsize = NODEDSZ(node) - delta;
7294
7295         /* Prepare to shift upward, set len = length(subpage part to shift) */
7296         if (IS_LEAF2(sp)) {
7297                 len = nsize;
7298                 if (nsize & 1)
7299                         return;         /* do not make the node uneven-sized */
7300         } else {
7301                 xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta); /* destination subpage */
7302                 for (i = NUMKEYS(sp); --i >= 0; )
7303                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
7304                 len = PAGEHDRSZ;
7305         }
7306         sp->mp_upper = sp->mp_lower;
7307         COPY_PGNO(sp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
7308         SETDSZ(node, nsize);
7309
7310         /* Shift <lower nodes...initial part of subpage> upward */
7311         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7312         memmove(base + delta, base, (char *)sp + len - base);
7313
7314         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7315         for (i = NUMKEYS(mp); --i >= 0; ) {
7316                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
7317                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
7318         }
7319         mp->mp_upper += delta;
7320 }
7321
7322 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
7323  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
7324  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
7325  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
7326  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
7327  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
7328  * depend only on the parent DB.
7329  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
7330  */
7331 static void
7332 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
7333 {
7334         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7335
7336         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
7337         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
7338         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
7339         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
7340         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi;
7341         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
7342         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
7343         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7344         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
7345         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = 0;
7346         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NULL;
7347         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
7348         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
7349         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
7350 }
7351
7352 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
7353  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
7354  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
7355  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
7356  * sorted-dup database.
7357  */
7358 static void
7359 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
7360 {
7361         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7362
7363         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
7364                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
7365                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
7366                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
7367                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7368                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
7369         } else {
7370                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
7371                 mx->mx_db.md_pad = 0;
7372                 mx->mx_db.md_flags = 0;
7373                 mx->mx_db.md_depth = 1;
7374                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
7375                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
7376                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
7377                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
7378                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
7379                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
7380                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7381                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
7382                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
7383                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
7384                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
7385                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
7386                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
7387                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
7388                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
7389                 }
7390         }
7391         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
7392                 mx->mx_db.md_root));
7393         mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_USRVALID|DB_DIRTY; /* DB_DIRTY guides mdb_cursor_touch */
7394 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
7395         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
7396                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_clong;
7397 #endif
7398 }
7399
7400
7401 /** Fixup a sorted-dups cursor due to underlying update.
7402  *      Sets up some fields that depend on the data from the main cursor.
7403  *      Almost the same as init1, but skips initialization steps if the
7404  *      xcursor had already been used.
7405  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be fixed up.
7406  * @param[in] src_mx The xcursor of an up-to-date cursor.
7407  * @param[in] new_dupdata True if converting from a non-#F_DUPDATA item.
7408  */
7409 static void
7410 mdb_xcursor_init2(MDB_cursor *mc, MDB_xcursor *src_mx, int new_dupdata)
7411 {
7412         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7413
7414         if (new_dupdata) {
7415                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
7416                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7417                 mx->mx_cursor.mc_flags |= C_INITIALIZED;
7418                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
7419                 mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_USRVALID|DB_DIRTY; /* DB_DIRTY guides mdb_cursor_touch */
7420 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
7421                 mx->mx_dbx.md_cmp = src_mx->mx_dbx.md_cmp;
7422 #endif
7423         } else if (!(mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
7424                 return;
7425         }
7426         mx->mx_db = src_mx->mx_db;
7427         mx->mx_cursor.mc_pg[0] = src_mx->mx_cursor.mc_pg[0];
7428         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
7429                 mx->mx_db.md_root));
7430 }
7431
7432 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
7433 static void
7434 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
7435 {
7436         mc->mc_next = NULL;
7437         mc->mc_backup = NULL;
7438         mc->mc_dbi = dbi;
7439         mc->mc_txn = txn;
7440         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
7441         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
7442         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
7443         mc->mc_snum = 0;
7444         mc->mc_top = 0;
7445         mc->mc_pg[0] = 0;
7446         mc->mc_ki[0] = 0;
7447         mc->mc_flags = 0;
7448         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
7449                 mdb_tassert(txn, mx != NULL);
7450                 mc->mc_xcursor = mx;
7451                 mdb_xcursor_init0(mc);
7452         } else {
7453                 mc->mc_xcursor = NULL;
7454         }
7455         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
7456                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
7457         }
7458 }
7459
7460 int
7461 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
7462 {
7463         MDB_cursor      *mc;
7464         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
7465
7466         if (!ret || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_VALID))
7467                 return EINVAL;
7468
7469         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
7470                 return MDB_BAD_TXN;
7471
7472         if (dbi == FREE_DBI && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7473                 return EINVAL;
7474
7475         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
7476                 size += sizeof(MDB_xcursor);
7477
7478         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
7479                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
7480                 if (txn->mt_cursors) {
7481                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7482                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
7483                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
7484                 }
7485         } else {
7486                 return ENOMEM;
7487         }
7488
7489         *ret = mc;
7490
7491         return MDB_SUCCESS;
7492 }
7493
7494 int
7495 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
7496 {
7497         if (!mc || !TXN_DBI_EXIST(txn, mc->mc_dbi, DB_VALID))
7498                 return EINVAL;
7499
7500         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
7501                 return EINVAL;
7502
7503         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
7504                 return MDB_BAD_TXN;
7505
7506         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
7507         return MDB_SUCCESS;
7508 }
7509
7510 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
7511 int
7512 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
7513 {
7514         MDB_node        *leaf;
7515
7516         if (mc == NULL || countp == NULL)
7517                 return EINVAL;
7518
7519         if (mc->mc_xcursor == NULL)
7520                 return MDB_INCOMPATIBLE;
7521
7522         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
7523                 return MDB_BAD_TXN;
7524
7525         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
7526                 return EINVAL;
7527
7528         if (!mc->mc_snum || (mc->mc_flags & C_EOF))
7529                 return MDB_NOTFOUND;
7530
7531         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
7532         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
7533                 *countp = 1;
7534         } else {
7535                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
7536                         return EINVAL;
7537
7538                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
7539         }
7540         return MDB_SUCCESS;
7541 }
7542
7543 void
7544 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
7545 {
7546         if (mc && !mc->mc_backup) {
7547                 /* remove from txn, if tracked */
7548                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
7549                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
7550                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
7551                         if (*prev == mc)
7552                                 *prev = mc->mc_next;
7553                 }
7554                 free(mc);
7555         }
7556 }
7557
7558 MDB_txn *
7559 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
7560 {
7561         if (!mc) return NULL;
7562         return mc->mc_txn;
7563 }
7564
7565 MDB_dbi
7566 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
7567 {
7568         return mc->mc_dbi;
7569 }
7570
7571 /** Replace the key for a branch node with a new key.
7572  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
7573  * @param[in] key The new key to use.
7574  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7575  */
7576 static int
7577 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
7578 {
7579         MDB_page                *mp;
7580         MDB_node                *node;
7581         char                    *base;
7582         size_t                   len;
7583         int                              delta, ksize, oksize;
7584         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
7585         DKBUF;
7586
7587         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7588         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7589         node = NODEPTR(mp, indx);
7590         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7591 #if MDB_DEBUG
7592         {
7593                 MDB_val k2;
7594                 char kbuf2[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1];
7595                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
7596                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
7597                 DPRINTF(("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %"Z"u",
7598                         indx, ptr,
7599                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
7600                         DKEY(key),
7601                         mp->mp_pgno));
7602         }
7603 #endif
7604
7605         /* Sizes must be 2-byte aligned. */
7606         ksize = EVEN(key->mv_size);
7607         oksize = EVEN(node->mn_ksize);
7608         delta = ksize - oksize;
7609
7610         /* Shift node contents if EVEN(key length) changed. */
7611         if (delta) {
7612                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
7613                         pgno_t pgno;
7614                         /* not enough space left, do a delete and split */
7615                         DPRINTF(("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta));
7616                         pgno = NODEPGNO(node);
7617                         mdb_node_del(mc, 0);
7618                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
7619                 }
7620
7621                 numkeys = NUMKEYS(mp);
7622                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
7623                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
7624                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
7625                 }
7626
7627                 base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7628                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
7629                 memmove(base - delta, base, len);
7630                 mp->mp_upper -= delta;
7631
7632                 node = NODEPTR(mp, indx);
7633         }
7634
7635         /* But even if no shift was needed, update ksize */
7636         if (node->mn_ksize != key->mv_size)
7637                 node->mn_ksize = key->mv_size;
7638
7639         if (key->mv_size)
7640                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
7641
7642         return MDB_SUCCESS;
7643 }
7644
7645 static void
7646 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
7647
7648 /** Move a node from csrc to cdst.
7649  */
7650 static int
7651 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst, int fromleft)
7652 {
7653         MDB_node                *srcnode;
7654         MDB_val          key, data;
7655         pgno_t  srcpg;
7656         MDB_cursor mn;
7657         int                      rc;
7658         unsigned short flags;
7659
7660         DKBUF;
7661
7662         /* Mark src and dst as dirty. */
7663         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
7664             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
7665                 return rc;
7666
7667         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7668                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7669                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
7670                 data.mv_size = 0;
7671                 data.mv_data = NULL;
7672                 srcpg = 0;
7673                 flags = 0;
7674         } else {
7675                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
7676                 mdb_cassert(csrc, !((size_t)srcnode & 1));
7677                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
7678                 flags = srcnode->mn_flags;
7679                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7680                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
7681                         MDB_node *s2;
7682                         /* must find the lowest key below src */
7683                         rc = mdb_page_search_lowest(csrc);
7684                         if (rc)
7685                                 return rc;
7686                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7687                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7688                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7689                         } else {
7690                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7691                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7692                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
7693                         }
7694                         csrc->mc_snum = snum--;
7695                         csrc->mc_top = snum;
7696                 } else {
7697                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7698                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7699                 }
7700                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7701                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7702         }
7703         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7704                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7705                 MDB_node *s2;
7706                 MDB_val bkey;
7707                 /* must find the lowest key below dst */
7708                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7709                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7710                 if (rc)
7711                         return rc;
7712                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7713                         bkey.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7714                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, bkey.mv_size);
7715                 } else {
7716                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7717                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
7718                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
7719                 }
7720                 mn.mc_snum = snum--;
7721                 mn.mc_top = snum;
7722                 mn.mc_ki[snum] = 0;
7723                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
7724                 if (rc)
7725                         return rc;
7726         }
7727
7728         DPRINTF(("moving %s node %u [%s] on page %"Z"u to node %u on page %"Z"u",
7729             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7730             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
7731                 DKEY(&key),
7732             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
7733             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
7734
7735         /* Add the node to the destination page.
7736          */
7737         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
7738         if (rc != MDB_SUCCESS)
7739                 return rc;
7740
7741         /* Delete the node from the source page.
7742          */
7743         mdb_node_del(csrc, key.mv_size);
7744
7745         {
7746                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7747                 MDB_cursor *m2, *m3;
7748                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7749                 MDB_page *mpd, *mps;
7750
7751                 mps = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7752                 /* If we're adding on the left, bump others up */
7753                 if (fromleft) {
7754                         mpd = cdst->mc_pg[csrc->mc_top];
7755                         for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7756                                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7757                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7758                                 else
7759                                         m3 = m2;
7760                                 if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED) || m3->mc_top < csrc->mc_top)
7761                                         continue;
7762                                 if (m3 != cdst &&
7763                                         m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mpd &&
7764                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top] >= cdst->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7765                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top]++;
7766                                 }
7767                                 if (m3 !=csrc &&
7768                                         m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mps &&
7769                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top] == csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7770                                         m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7771                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7772                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top-1]++;
7773                                 }
7774                         }
7775                 } else
7776                 /* Adding on the right, bump others down */
7777                 {
7778                         for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7779                                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7780                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7781                                 else
7782                                         m3 = m2;
7783                                 if (m3 == csrc) continue;
7784                                 if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED) || m3->mc_top < csrc->mc_top)
7785                                         continue;
7786                                 if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mps) {
7787                                         if (!m3->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7788                                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7789                                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7790                                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top-1]--;
7791                                         } else {
7792                                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top]--;
7793                                         }
7794                                 }
7795                         }
7796                 }
7797         }
7798
7799         /* Update the parent separators.
7800          */
7801         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7802                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
7803                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7804                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7805                         } else {
7806                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7807                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7808                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7809                         }
7810                         DPRINTF(("update separator for source page %"Z"u to [%s]",
7811                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7812                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7813                         mn.mc_snum--;
7814                         mn.mc_top--;
7815                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7816                                 return rc;
7817                 }
7818                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7819                         MDB_val  nullkey;
7820                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
7821                         nullkey.mv_size = 0;
7822                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
7823                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
7824                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
7825                         mdb_cassert(csrc, rc == MDB_SUCCESS);
7826                 }
7827         }
7828
7829         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7830                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
7831                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7832                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
7833                         } else {
7834                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
7835                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7836                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7837                         }
7838                         DPRINTF(("update separator for destination page %"Z"u to [%s]",
7839                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7840                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7841                         mn.mc_snum--;
7842                         mn.mc_top--;
7843                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7844                                 return rc;
7845                 }
7846                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
7847                         MDB_val  nullkey;
7848                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7849                         nullkey.mv_size = 0;
7850                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
7851                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
7852                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
7853                         mdb_cassert(cdst, rc == MDB_SUCCESS);
7854                 }
7855         }
7856
7857         return MDB_SUCCESS;
7858 }
7859
7860 /** Merge one page into another.
7861  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
7862  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
7863  *      the \b csrc page will be freed.
7864  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
7865  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
7866  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7867  */
7868 static int
7869 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7870 {
7871         MDB_page        *psrc, *pdst;
7872         MDB_node        *srcnode;
7873         MDB_val          key, data;
7874         unsigned         nkeys;
7875         int                      rc;
7876         indx_t           i, j;
7877
7878         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7879         pdst = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7880
7881         DPRINTF(("merging page %"Z"u into %"Z"u", psrc->mp_pgno, pdst->mp_pgno));
7882
7883         mdb_cassert(csrc, csrc->mc_snum > 1);   /* can't merge root page */
7884         mdb_cassert(csrc, cdst->mc_snum > 1);
7885
7886         /* Mark dst as dirty. */
7887         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
7888                 return rc;
7889
7890         /* get dst page again now that we've touched it. */
7891         pdst = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7892
7893         /* Move all nodes from src to dst.
7894          */
7895         j = nkeys = NUMKEYS(pdst);
7896         if (IS_LEAF2(psrc)) {
7897                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7898                 key.mv_data = METADATA(psrc);
7899                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7900                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
7901                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7902                                 return rc;
7903                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
7904                 }
7905         } else {
7906                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7907                         srcnode = NODEPTR(psrc, i);
7908                         if (i == 0 && IS_BRANCH(psrc)) {
7909                                 MDB_cursor mn;
7910                                 MDB_node *s2;
7911                                 mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7912                                 /* must find the lowest key below src */
7913                                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7914                                 if (rc)
7915                                         return rc;
7916                                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7917                                         key.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7918                                         key.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, key.mv_size);
7919                                 } else {
7920                                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7921                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7922                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
7923                                 }
7924                         } else {
7925                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
7926                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7927                         }
7928
7929                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7930                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7931                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
7932                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7933                                 return rc;
7934                 }
7935         }
7936
7937         DPRINTF(("dst page %"Z"u now has %u keys (%.1f%% filled)",
7938             pdst->mp_pgno, NUMKEYS(pdst),
7939                 (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, pdst) / 10));
7940
7941         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
7942          */
7943         csrc->mc_top--;
7944         mdb_node_del(csrc, 0);
7945         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7946                 key.mv_size = 0;
7947                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
7948                 if (rc) {
7949                         csrc->mc_top++;
7950                         return rc;
7951                 }
7952         }
7953         csrc->mc_top++;
7954
7955         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7956         /* If not operating on FreeDB, allow this page to be reused
7957          * in this txn. Otherwise just add to free list.
7958          */
7959         rc = mdb_page_loose(csrc, psrc);
7960         if (rc)
7961                 return rc;
7962         if (IS_LEAF(psrc))
7963                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
7964         else
7965                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
7966         {
7967                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7968                 MDB_cursor *m2, *m3;
7969                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7970                 unsigned int top = csrc->mc_top;
7971
7972                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7973                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7974                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7975                         else
7976                                 m3 = m2;
7977                         if (m3 == csrc) continue;
7978                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
7979                         if (m3->mc_pg[top] == psrc) {
7980                                 m3->mc_pg[top] = pdst;
7981                                 m3->mc_ki[top] += nkeys;
7982                                 m3->mc_ki[top-1] = cdst->mc_ki[top-1];
7983                         } else if (m3->mc_pg[top-1] == csrc->mc_pg[top-1] &&
7984                                 m3->mc_ki[top-1] > csrc->mc_ki[top-1]) {
7985                                 m3->mc_ki[top-1]--;
7986                         }
7987                 }
7988         }
7989         {
7990                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7991                 uint16_t depth = cdst->mc_db->md_depth;
7992                 mdb_cursor_pop(cdst);
7993                 rc = mdb_rebalance(cdst);
7994                 /* Did the tree height change? */
7995                 if (depth != cdst->mc_db->md_depth)
7996                         snum += cdst->mc_db->md_depth - depth;
7997                 cdst->mc_snum = snum;
7998                 cdst->mc_top = snum-1;
7999         }
8000         return rc;
8001 }
8002
8003 /** Copy the contents of a cursor.
8004  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
8005  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
8006  */
8007 static void
8008 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
8009 {
8010         unsigned int i;
8011
8012         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
8013         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
8014         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
8015         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
8016         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
8017         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
8018         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
8019
8020         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
8021                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
8022                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
8023         }
8024 }
8025
8026 /** Rebalance the tree after a delete operation.
8027  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
8028  * should begin.
8029  * @return 0 on success, non-zero on failure.
8030  */
8031 static int
8032 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
8033 {
8034         MDB_node        *node;
8035         int rc, fromleft;
8036         unsigned int ptop, minkeys, thresh;
8037         MDB_cursor      mn;
8038         indx_t oldki;
8039
8040         if (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
8041                 minkeys = 2;
8042                 thresh = 1;
8043         } else {
8044                 minkeys = 1;
8045                 thresh = FILL_THRESHOLD;
8046         }
8047         DPRINTF(("rebalancing %s page %"Z"u (has %u keys, %.1f%% full)",
8048             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
8049             mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top]), NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]),
8050                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10));
8051
8052         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= thresh &&
8053                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
8054                 DPRINTF(("no need to rebalance page %"Z"u, above fill threshold",
8055                     mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top])));
8056                 return MDB_SUCCESS;
8057         }
8058
8059         if (mc->mc_snum < 2) {
8060                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
8061                 if (IS_SUBP(mp)) {
8062                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
8063                         return MDB_SUCCESS;
8064                 }
8065                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
8066                         DPUTS("tree is completely empty");
8067                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
8068                         mc->mc_db->md_depth = 0;
8069                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
8070                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
8071                         if (rc)
8072                                 return rc;
8073                         /* Adjust cursors pointing to mp */
8074                         mc->mc_snum = 0;
8075                         mc->mc_top = 0;
8076                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
8077                         {
8078                                 MDB_cursor *m2, *m3;
8079                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8080
8081                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8082                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8083                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8084                                         else
8085                                                 m3 = m2;
8086                                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED) || (m3->mc_snum < mc->mc_snum))
8087                                                 continue;
8088                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
8089                                                 m3->mc_snum = 0;
8090                                                 m3->mc_top = 0;
8091                                                 m3->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
8092                                         }
8093                                 }
8094                         }
8095                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
8096                         int i;
8097                         DPUTS("collapsing root page!");
8098                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
8099                         if (rc)
8100                                 return rc;
8101                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
8102                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
8103                         if (rc)
8104                                 return rc;
8105                         mc->mc_db->md_depth--;
8106                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
8107                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
8108                         for (i = 1; i<mc->mc_db->md_depth; i++) {
8109                                 mc->mc_pg[i] = mc->mc_pg[i+1];
8110                                 mc->mc_ki[i] = mc->mc_ki[i+1];
8111                         }
8112                         {
8113                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8114                                 MDB_cursor *m2, *m3;
8115                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8116
8117                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8118                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8119                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8120                                         else
8121                                                 m3 = m2;
8122                                         if (m3 == mc) continue;
8123                                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8124                                                 continue;
8125                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
8126                                                 for (i=0; i<mc->mc_db->md_depth; i++) {
8127                                                         m3->mc_pg[i] = m3->mc_pg[i+1];
8128                                                         m3->mc_ki[i] = m3->mc_ki[i+1];
8129                                                 }
8130                                                 m3->mc_snum--;
8131                                                 m3->mc_top--;
8132                                         }
8133                                 }
8134                         }
8135                 } else
8136                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
8137                 return MDB_SUCCESS;
8138         }
8139
8140         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
8141          * otherwise the tree is invalid.
8142          */
8143         ptop = mc->mc_top-1;
8144         mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
8145
8146         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
8147          * Try to move keys from left or right neighbor, or
8148          * merge with a neighbor page.
8149          */
8150
8151         /* Find neighbors.
8152          */
8153         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
8154         mn.mc_xcursor = NULL;
8155
8156         oldki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8157         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
8158                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
8159                  */
8160                 DPUTS("reading right neighbor");
8161                 mn.mc_ki[ptop]++;
8162                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
8163                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
8164                 if (rc)
8165                         return rc;
8166                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
8167                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
8168                 fromleft = 0;
8169         } else {
8170                 /* There is at least one neighbor to the left.
8171                  */
8172                 DPUTS("reading left neighbor");
8173                 mn.mc_ki[ptop]--;
8174                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
8175                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
8176                 if (rc)
8177                         return rc;
8178                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
8179                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
8180                 fromleft = 1;
8181         }
8182
8183         DPRINTF(("found neighbor page %"Z"u (%u keys, %.1f%% full)",
8184             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]),
8185                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10));
8186
8187         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
8188          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
8189          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
8190          */
8191         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= thresh && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys) {
8192                 rc = mdb_node_move(&mn, mc, fromleft);
8193                 if (fromleft) {
8194                         /* if we inserted on left, bump position up */
8195                         oldki++;
8196                 }
8197         } else {
8198                 if (!fromleft) {
8199                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
8200                 } else {
8201                         MDB_cursor dummy;
8202                         oldki += NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]);
8203                         mn.mc_ki[mn.mc_top] += mc->mc_ki[mn.mc_top] + 1;
8204                         /* We want mdb_rebalance to find mn when doing fixups */
8205                         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
8206                                 dummy.mc_flags = C_INITIALIZED;
8207                                 dummy.mc_next = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
8208                                 mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi] = &dummy;
8209                                 dummy.mc_xcursor = (MDB_xcursor *)&mn;
8210                         } else {
8211                                 mn.mc_next = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
8212                                 mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi] = &mn;
8213                         }
8214                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
8215                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8216                                 mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi] = dummy.mc_next;
8217                         else
8218                                 mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi] = mn.mc_next;
8219                         mdb_cursor_copy(&mn, mc);
8220                 }
8221                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
8222         }
8223         mc->mc_ki[mc->mc_top] = oldki;
8224         return rc;
8225 }
8226
8227 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
8228 static int
8229 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc)
8230 {
8231         int rc;
8232         MDB_page *mp;
8233         indx_t ki;
8234         unsigned int nkeys;
8235         MDB_cursor *m2, *m3;
8236         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8237
8238         ki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8239         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8240         mdb_node_del(mc, mc->mc_db->md_pad);
8241         mc->mc_db->md_entries--;
8242         {
8243                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8244                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8245                         m3 = (mc->mc_flags & C_SUB) ? &m2->mc_xcursor->mx_cursor : m2;
8246                         if (! (m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8247                                 continue;
8248                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum)
8249                                 continue;
8250                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8251                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= ki) {
8252                                         m3->mc_flags |= C_DEL;
8253                                         if (m3->mc_ki[mc->mc_top] > ki)
8254                                                 m3->mc_ki[mc->mc_top]--;
8255                                         else if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT)
8256                                                 m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
8257                                 }
8258                         }
8259                 }
8260         }
8261         rc = mdb_rebalance(mc);
8262
8263         if (rc == MDB_SUCCESS) {
8264                 /* DB is totally empty now, just bail out.
8265                  * Other cursors adjustments were already done
8266                  * by mdb_rebalance and aren't needed here.
8267                  */
8268                 if (!mc->mc_snum)
8269                         return rc;
8270
8271                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8272                 nkeys = NUMKEYS(mp);
8273
8274                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8275                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; !rc && m2; m2=m2->mc_next) {
8276                         m3 = (mc->mc_flags & C_SUB) ? &m2->mc_xcursor->mx_cursor : m2;
8277                         if (! (m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8278                                 continue;
8279                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum)
8280                                 continue;
8281                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8282                                 /* if m3 points past last node in page, find next sibling */
8283                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
8284                                         rc = mdb_cursor_sibling(m3, 1);
8285                                         if (rc == MDB_NOTFOUND) {
8286                                                 m3->mc_flags |= C_EOF;
8287                                                 rc = MDB_SUCCESS;
8288                                         }
8289                                 }
8290                         }
8291                 }
8292                 mc->mc_flags |= C_DEL;
8293         }
8294
8295         if (rc)
8296                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
8297         return rc;
8298 }
8299
8300 int
8301 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8302     MDB_val *key, MDB_val *data)
8303 {
8304         if (!key || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
8305                 return EINVAL;
8306
8307         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_BLOCKED))
8308                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
8309
8310         if (!F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
8311                 /* must ignore any data */
8312                 data = NULL;
8313         }
8314
8315         return mdb_del0(txn, dbi, key, data, 0);
8316 }
8317
8318 static int
8319 mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8320         MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags)
8321 {
8322         MDB_cursor mc;
8323         MDB_xcursor mx;
8324         MDB_cursor_op op;
8325         MDB_val rdata, *xdata;
8326         int              rc, exact = 0;
8327         DKBUF;
8328
8329         DPRINTF(("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
8330
8331         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8332
8333         if (data) {
8334                 op = MDB_GET_BOTH;
8335                 rdata = *data;
8336                 xdata = &rdata;
8337         } else {
8338                 op = MDB_SET;
8339                 xdata = NULL;
8340                 flags |= MDB_NODUPDATA;
8341         }
8342         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
8343         if (rc == 0) {
8344                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
8345                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
8346                  * a node from one page to another, it will have to
8347                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
8348                  * is larger than the current one, the parent page may
8349                  * run out of space, triggering a split. We need this
8350                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
8351                  */
8352                 mc.mc_flags |= C_UNTRACK;
8353                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
8354                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
8355                 rc = mdb_cursor_del(&mc, flags);
8356                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
8357         }
8358         return rc;
8359 }
8360
8361 /** Split a page and insert a new node.
8362  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
8363  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
8364  * the node got inserted after the split.
8365  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
8366  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
8367  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
8368  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
8369  * @return 0 on success, non-zero on failure.
8370  */
8371 static int
8372 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
8373         unsigned int nflags)
8374 {
8375         unsigned int flags;
8376         int              rc = MDB_SUCCESS, new_root = 0, did_split = 0;
8377         indx_t           newindx;
8378         pgno_t           pgno = 0;
8379         int      i, j, split_indx, nkeys, pmax;
8380         MDB_env         *env = mc->mc_txn->mt_env;
8381         MDB_node        *node;
8382         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
8383         MDB_page        *copy = NULL;
8384         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
8385         int ptop;
8386         MDB_cursor      mn;
8387         DKBUF;
8388
8389         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8390         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8391         nkeys = NUMKEYS(mp);
8392
8393         DPRINTF(("-----> splitting %s page %"Z"u and adding [%s] at index %i/%i",
8394             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
8395             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top], nkeys));
8396
8397         /* Create a right sibling. */
8398         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
8399                 return rc;
8400         rp->mp_pad = mp->mp_pad;
8401         DPRINTF(("new right sibling: page %"Z"u", rp->mp_pgno));
8402
8403         /* Usually when splitting the root page, the cursor
8404          * height is 1. But when called from mdb_update_key,
8405          * the cursor height may be greater because it walks
8406          * up the stack while finding the branch slot to update.
8407          */
8408         if (mc->mc_top < 1) {
8409                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
8410                         goto done;
8411                 /* shift current top to make room for new parent */
8412                 for (i=mc->mc_snum; i>0; i--) {
8413                         mc->mc_pg[i] = mc->mc_pg[i-1];
8414                         mc->mc_ki[i] = mc->mc_ki[i-1];
8415                 }
8416                 mc->mc_pg[0] = pp;
8417                 mc->mc_ki[0] = 0;
8418                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
8419                 DPRINTF(("root split! new root = %"Z"u", pp->mp_pgno));
8420                 new_root = mc->mc_db->md_depth++;
8421
8422                 /* Add left (implicit) pointer. */
8423                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
8424                         /* undo the pre-push */
8425                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
8426                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
8427                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
8428                         mc->mc_db->md_depth--;
8429                         goto done;
8430                 }
8431                 mc->mc_snum++;
8432                 mc->mc_top++;
8433                 ptop = 0;
8434         } else {
8435                 ptop = mc->mc_top-1;
8436                 DPRINTF(("parent branch page is %"Z"u", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno));
8437         }
8438
8439         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
8440         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
8441         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
8442
8443         if (nflags & MDB_APPEND) {
8444                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
8445                 sepkey = *newkey;
8446                 split_indx = newindx;
8447                 nkeys = 0;
8448         } else {
8449
8450                 split_indx = (nkeys+1) / 2;
8451
8452                 if (IS_LEAF2(rp)) {
8453                         char *split, *ins;
8454                         int x;
8455                         unsigned int lsize, rsize, ksize;
8456                         /* Move half of the keys to the right sibling */
8457                         x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
8458                         ksize = mc->mc_db->md_pad;
8459                         split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
8460                         rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
8461                         lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
8462                         mp->mp_lower -= lsize;
8463                         rp->mp_lower += lsize;
8464                         mp->mp_upper += rsize - lsize;
8465                         rp->mp_upper -= rsize - lsize;
8466                         sepkey.mv_size = ksize;
8467                         if (newindx == split_indx) {
8468                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
8469                         } else {
8470                                 sepkey.mv_data = split;
8471                         }
8472                         if (x<0) {
8473                                 ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
8474                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
8475                                 sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
8476                                 memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
8477                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8478                                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8479                                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8480                         } else {
8481                                 if (x)
8482                                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
8483                                 ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
8484                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8485                                 memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
8486                                 rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8487                                 rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8488                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
8489                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8490                                 mc->mc_ki[ptop]++;
8491                         }
8492                 } else {
8493                         int psize, nsize, k;
8494                         /* Maximum free space in an empty page */
8495                         pmax = env->me_psize - PAGEHDRSZ;
8496                         if (IS_LEAF(mp))
8497                                 nsize = mdb_leaf_size(env, newkey, newdata);
8498                         else
8499                                 nsize = mdb_branch_size(env, newkey);
8500                         nsize = EVEN(nsize);
8501
8502                         /* grab a page to hold a temporary copy */
8503                         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
8504                         if (copy == NULL) {
8505                                 rc = ENOMEM;
8506                                 goto done;
8507                         }
8508                         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
8509                         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
8510                         copy->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
8511                         copy->mp_upper = env->me_psize - PAGEBASE;
8512
8513                         /* prepare to insert */
8514                         for (i=0, j=0; i<nkeys; i++) {
8515                                 if (i == newindx) {
8516                                         copy->mp_ptrs[j++] = 0;
8517                                 }
8518                                 copy->mp_ptrs[j++] = mp->mp_ptrs[i];
8519                         }
8520
8521                         /* When items are relatively large the split point needs
8522                          * to be checked, because being off-by-one will make the
8523                          * difference between success or failure in mdb_node_add.
8524                          *
8525                          * It's also relevant if a page happens to be laid out
8526                          * such that one half of its nodes are all "small" and
8527                          * the other half of its nodes are "large." If the new
8528                          * item is also "large" and falls on the half with
8529                          * "large" nodes, it also may not fit.
8530                          *
8531                          * As a final tweak, if the new item goes on the last
8532                          * spot on the page (and thus, onto the new page), bias
8533                          * the split so the new page is emptier than the old page.
8534                          * This yields better packing during sequential inserts.
8535                          */
8536                         if (nkeys < 20 || nsize > pmax/16 || newindx >= nkeys) {
8537                                 /* Find split point */
8538                                 psize = 0;
8539                                 if (newindx <= split_indx || newindx >= nkeys) {
8540                                         i = 0; j = 1;
8541                                         k = newindx >= nkeys ? nkeys : split_indx+1+IS_LEAF(mp);
8542                                 } else {
8543                                         i = nkeys; j = -1;
8544                                         k = split_indx-1;
8545                                 }
8546                                 for (; i!=k; i+=j) {
8547                                         if (i == newindx) {
8548                                                 psize += nsize;
8549                                                 node = NULL;
8550                                         } else {
8551                                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8552                                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
8553                                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8554                                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
8555                                                                 psize += sizeof(pgno_t);
8556                                                         else
8557                                                                 psize += NODEDSZ(node);
8558                                                 }
8559                                                 psize = EVEN(psize);
8560                                         }
8561                                         if (psize > pmax || i == k-j) {
8562                                                 split_indx = i + (j<0);
8563                                                 break;
8564                                         }
8565                                 }
8566                         }
8567                         if (split_indx == newindx) {
8568                                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
8569                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
8570                         } else {
8571                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[split_indx] + PAGEBASE);
8572                                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
8573                                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
8574                         }
8575                 }
8576         }
8577
8578         DPRINTF(("separator is %d [%s]", split_indx, DKEY(&sepkey)));
8579
8580         /* Copy separator key to the parent.
8581          */
8582         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(env, &sepkey)) {
8583                 int snum = mc->mc_snum;
8584                 mn.mc_snum--;
8585                 mn.mc_top--;
8586                 did_split = 1;
8587                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
8588                 if (rc)
8589                         goto done;
8590
8591                 /* root split? */
8592                 if (mc->mc_snum > snum) {
8593                         ptop++;
8594                 }
8595                 /* Right page might now have changed parent.
8596                  * Check if left page also changed parent.
8597                  */
8598                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8599                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8600                         for (i=0; i<ptop; i++) {
8601                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8602                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8603                         }
8604                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
8605                         if (mn.mc_ki[ptop]) {
8606                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
8607                         } else {
8608                                 /* find right page's left sibling */
8609                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
8610                                 mdb_cursor_sibling(mc, 0);
8611                         }
8612                 }
8613         } else {
8614                 mn.mc_top--;
8615                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
8616                 mn.mc_top++;
8617         }
8618         if (rc != MDB_SUCCESS) {
8619                 goto done;
8620         }
8621         if (nflags & MDB_APPEND) {
8622                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8623                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
8624                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
8625                 if (rc)
8626                         goto done;
8627                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
8628                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8629         } else if (!IS_LEAF2(mp)) {
8630                 /* Move nodes */
8631                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8632                 i = split_indx;
8633                 j = 0;
8634                 do {
8635                         if (i == newindx) {
8636                                 rkey.mv_data = newkey->mv_data;
8637                                 rkey.mv_size = newkey->mv_size;
8638                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8639                                         rdata = newdata;
8640                                 } else
8641                                         pgno = newpgno;
8642                                 flags = nflags;
8643                                 /* Update index for the new key. */
8644                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
8645                         } else {
8646                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8647                                 rkey.mv_data = NODEKEY(node);
8648                                 rkey.mv_size = node->mn_ksize;
8649                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8650                                         xdata.mv_data = NODEDATA(node);
8651                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
8652                                         rdata = &xdata;
8653                                 } else
8654                                         pgno = NODEPGNO(node);
8655                                 flags = node->mn_flags;
8656                         }
8657
8658                         if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
8659                                 /* First branch index doesn't need key data. */
8660                                 rkey.mv_size = 0;
8661                         }
8662
8663                         rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
8664                         if (rc)
8665                                 goto done;
8666                         if (i == nkeys) {
8667                                 i = 0;
8668                                 j = 0;
8669                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
8670                         } else {
8671                                 i++;
8672                                 j++;
8673                         }
8674                 } while (i != split_indx);
8675
8676                 nkeys = NUMKEYS(copy);
8677                 for (i=0; i<nkeys; i++)
8678                         mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
8679                 mp->mp_lower = copy->mp_lower;
8680                 mp->mp_upper = copy->mp_upper;
8681                 memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
8682                         env->me_psize - copy->mp_upper - PAGEBASE);
8683
8684                 /* reset back to original page */
8685                 if (newindx < split_indx) {
8686                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
8687                         if (nflags & MDB_RESERVE) {
8688                                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
8689                                 if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
8690                                         newdata->mv_data = NODEDATA(node);
8691                         }
8692                 } else {
8693                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8694                         mc->mc_ki[ptop]++;
8695                         /* Make sure mc_ki is still valid.
8696                          */
8697                         if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8698                                 mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8699                                 for (i=0; i<=ptop; i++) {
8700                                         mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8701                                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8702                                 }
8703                         }
8704                 }
8705         }
8706
8707         {
8708                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8709                 MDB_cursor *m2, *m3;
8710                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8711                 int fixup = NUMKEYS(mp);
8712
8713                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8714                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8715                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8716                         else
8717                                 m3 = m2;
8718                         if (m3 == mc)
8719                                 continue;
8720                         if (!(m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8721                                 continue;
8722                         if (new_root) {
8723                                 int k;
8724                                 /* root split */
8725                                 for (k=new_root; k>=0; k--) {
8726                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
8727                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
8728                                 }
8729                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
8730                                         m3->mc_ki[0] = 1;
8731                                 } else {
8732                                         m3->mc_ki[0] = 0;
8733                                 }
8734                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
8735                                 m3->mc_snum++;
8736                                 m3->mc_top++;
8737                         }
8738                         if (m3->mc_top >= mc->mc_top && m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8739                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
8740                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
8741                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
8742                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8743                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
8744                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
8745                                 }
8746                         } else if (!did_split && m3->mc_top >= ptop && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
8747                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
8748                                 m3->mc_ki[ptop]++;
8749                         }
8750                 }
8751         }
8752         DPRINTF(("mp left: %d, rp left: %d", SIZELEFT(mp), SIZELEFT(rp)));
8753
8754 done:
8755         if (copy)                                       /* tmp page */
8756                 mdb_page_free(env, copy);
8757         if (rc)
8758                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
8759         return rc;
8760 }
8761
8762 int
8763 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8764     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
8765 {
8766         MDB_cursor mc;
8767         MDB_xcursor mx;
8768
8769         if (!key || !data || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
8770                 return EINVAL;
8771
8772         if (flags & ~(MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP))
8773                 return EINVAL;
8774
8775         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_BLOCKED))
8776                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
8777
8778         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8779         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
8780 }
8781
8782 #ifndef MDB_WBUF
8783 #define MDB_WBUF        (1024*1024)
8784 #endif
8785
8786         /** State needed for a compacting copy. */
8787 typedef struct mdb_copy {
8788         pthread_mutex_t mc_mutex;
8789         pthread_cond_t mc_cond;
8790         char *mc_wbuf[2];
8791         char *mc_over[2];
8792         MDB_env *mc_env;
8793         MDB_txn *mc_txn;
8794         int mc_wlen[2];
8795         int mc_olen[2];
8796         pgno_t mc_next_pgno;
8797         HANDLE mc_fd;
8798         int mc_status;
8799         volatile int mc_new;
8800         int mc_toggle;
8801
8802 } mdb_copy;
8803
8804         /** Dedicated writer thread for compacting copy. */
8805 static THREAD_RET ESECT CALL_CONV
8806 mdb_env_copythr(void *arg)
8807 {
8808         mdb_copy *my = arg;
8809         char *ptr;
8810         int toggle = 0, wsize, rc;
8811 #ifdef _WIN32
8812         DWORD len;
8813 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
8814 #else
8815         int len;
8816 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
8817 #endif
8818
8819         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8820         my->mc_new = 0;
8821         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8822         for(;;) {
8823                 while (!my->mc_new)
8824                         pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8825                 if (my->mc_new < 0) {
8826                         my->mc_new = 0;
8827                         break;
8828                 }
8829                 my->mc_new = 0;
8830                 wsize = my->mc_wlen[toggle];
8831                 ptr = my->mc_wbuf[toggle];
8832 again:
8833                 while (wsize > 0) {
8834                         DO_WRITE(rc, my->mc_fd, ptr, wsize, len);
8835                         if (!rc) {
8836                                 rc = ErrCode();
8837                                 break;
8838                         } else if (len > 0) {
8839                                 rc = MDB_SUCCESS;
8840                                 ptr += len;
8841                                 wsize -= len;
8842                                 continue;
8843                         } else {
8844                                 rc = EIO;
8845                                 break;
8846                         }
8847                 }
8848                 if (rc) {
8849                         my->mc_status = rc;
8850                         break;
8851                 }
8852                 /* If there's an overflow page tail, write it too */
8853                 if (my->mc_olen[toggle]) {
8854                         wsize = my->mc_olen[toggle];
8855                         ptr = my->mc_over[toggle];
8856                         my->mc_olen[toggle] = 0;
8857                         goto again;
8858                 }
8859                 my->mc_wlen[toggle] = 0;
8860                 toggle ^= 1;
8861                 pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8862         }
8863         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8864         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8865         return (THREAD_RET)0;
8866 #undef DO_WRITE
8867 }
8868
8869         /** Tell the writer thread there's a buffer ready to write */
8870 static int ESECT
8871 mdb_env_cthr_toggle(mdb_copy *my, int st)
8872 {
8873         int toggle = my->mc_toggle ^ 1;
8874         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8875         if (my->mc_status) {
8876                 pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8877                 return my->mc_status;
8878         }
8879         while (my->mc_new == 1)
8880                 pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8881         my->mc_new = st;
8882         my->mc_toggle = toggle;
8883         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8884         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8885         return 0;
8886 }
8887
8888         /** Depth-first tree traversal for compacting copy. */
8889 static int ESECT
8890 mdb_env_cwalk(mdb_copy *my, pgno_t *pg, int flags)
8891 {
8892         MDB_cursor mc;
8893         MDB_txn *txn = my->mc_txn;
8894         MDB_node *ni;
8895         MDB_page *mo, *mp, *leaf;
8896         char *buf, *ptr;
8897         int rc, toggle;
8898         unsigned int i;
8899
8900         /* Empty DB, nothing to do */
8901         if (*pg == P_INVALID)
8902                 return MDB_SUCCESS;
8903
8904         mc.mc_snum = 1;
8905         mc.mc_top = 0;
8906         mc.mc_txn = txn;
8907
8908         rc = mdb_page_get(my->mc_txn, *pg, &mc.mc_pg[0], NULL);
8909         if (rc)
8910                 return rc;
8911         rc = mdb_page_search_root(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
8912         if (rc)
8913                 return rc;
8914
8915         /* Make cursor pages writable */
8916         buf = ptr = malloc(my->mc_env->me_psize * mc.mc_snum);
8917         if (buf == NULL)
8918                 return ENOMEM;
8919
8920         for (i=0; i<mc.mc_top; i++) {
8921                 mdb_page_copy((MDB_page *)ptr, mc.mc_pg[i], my->mc_env->me_psize);
8922                 mc.mc_pg[i] = (MDB_page *)ptr;
8923                 ptr += my->mc_env->me_psize;
8924         }
8925
8926         /* This is writable space for a leaf page. Usually not needed. */
8927         leaf = (MDB_page *)ptr;
8928
8929         toggle = my->mc_toggle;
8930         while (mc.mc_snum > 0) {
8931                 unsigned n;
8932                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
8933                 n = NUMKEYS(mp);
8934
8935                 if (IS_LEAF(mp)) {
8936                         if (!IS_LEAF2(mp) && !(flags & F_DUPDATA)) {
8937                                 for (i=0; i<n; i++) {
8938                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8939                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
8940                                                 MDB_page *omp;
8941                                                 pgno_t pg;
8942
8943                                                 /* Need writable leaf */
8944                                                 if (mp != leaf) {
8945                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
8946                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
8947                                                         mp = leaf;
8948                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8949                                                 }
8950
8951                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
8952                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
8953                                                 if (rc)
8954                                                         goto done;
8955                                                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
8956                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8957                                                         if (rc)
8958                                                                 goto done;
8959                                                         toggle = my->mc_toggle;
8960                                                 }
8961                                                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
8962                                                 memcpy(mo, omp, my->mc_env->me_psize);
8963                                                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno;
8964                                                 my->mc_next_pgno += omp->mp_pages;
8965                                                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
8966                                                 if (omp->mp_pages > 1) {
8967                                                         my->mc_olen[toggle] = my->mc_env->me_psize * (omp->mp_pages - 1);
8968                                                         my->mc_over[toggle] = (char *)omp + my->mc_env->me_psize;
8969                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8970                                                         if (rc)
8971                                                                 goto done;
8972                                                         toggle = my->mc_toggle;
8973                                                 }
8974                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &mo->mp_pgno, sizeof(pgno_t));
8975                                         } else if (ni->mn_flags & F_SUBDATA) {
8976                                                 MDB_db db;
8977
8978                                                 /* Need writable leaf */
8979                                                 if (mp != leaf) {
8980                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
8981                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
8982                                                         mp = leaf;
8983                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8984                                                 }
8985
8986                                                 memcpy(&db, NODEDATA(ni), sizeof(db));
8987                                                 my->mc_toggle = toggle;
8988                                                 rc = mdb_env_cwalk(my, &db.md_root, ni->mn_flags & F_DUPDATA);
8989                                                 if (rc)
8990                                                         goto done;
8991                                                 toggle = my->mc_toggle;
8992                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &db, sizeof(db));
8993                                         }
8994                                 }
8995                         }
8996                 } else {
8997                         mc.mc_ki[mc.mc_top]++;
8998                         if (mc.mc_ki[mc.mc_top] < n) {
8999                                 pgno_t pg;
9000 again:
9001                                 ni = NODEPTR(mp, mc.mc_ki[mc.mc_top]);
9002                                 pg = NODEPGNO(ni);
9003                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &mp, NULL);
9004                                 if (rc)
9005                                         goto done;
9006                                 mc.mc_top++;
9007                                 mc.mc_snum++;
9008                                 mc.mc_ki[mc.mc_top] = 0;
9009                                 if (IS_BRANCH(mp)) {
9010                                         /* Whenever we advance to a sibling branch page,
9011                                          * we must proceed all the way down to its first leaf.
9012                                          */
9013                                         mdb_page_copy(mc.mc_pg[mc.mc_top], mp, my->mc_env->me_psize);
9014                                         goto again;
9015                                 } else
9016                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = mp;
9017                                 continue;
9018                         }
9019                 }
9020                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
9021                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
9022                         if (rc)
9023                                 goto done;
9024                         toggle = my->mc_toggle;
9025                 }
9026                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
9027                 mdb_page_copy(mo, mp, my->mc_env->me_psize);
9028                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno++;
9029                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
9030                 if (mc.mc_top) {
9031                         /* Update parent if there is one */
9032                         ni = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top-1], mc.mc_ki[mc.mc_top-1]);
9033                         SETPGNO(ni, mo->mp_pgno);
9034                         mdb_cursor_pop(&mc);
9035                 } else {
9036                         /* Otherwise we're done */
9037                         *pg = mo->mp_pgno;
9038                         break;
9039                 }
9040         }
9041 done:
9042         free(buf);
9043         return rc;
9044 }
9045
9046         /** Copy environment with compaction. */
9047 static int ESECT
9048 mdb_env_copyfd1(MDB_env *env, HANDLE fd)
9049 {
9050         MDB_meta *mm;
9051         MDB_page *mp;
9052         mdb_copy my;
9053         MDB_txn *txn = NULL;
9054         pthread_t thr;
9055         int rc;
9056
9057 #ifdef _WIN32
9058         my.mc_mutex = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);
9059         my.mc_cond = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, NULL);
9060         my.mc_wbuf[0] = _aligned_malloc(MDB_WBUF*2, env->me_os_psize);
9061         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
9062                 return errno;
9063 #else
9064         pthread_mutex_init(&my.mc_mutex, NULL);
9065         pthread_cond_init(&my.mc_cond, NULL);
9066 #ifdef HAVE_MEMALIGN
9067         my.mc_wbuf[0] = memalign(env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
9068         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
9069                 return errno;
9070 #else
9071         rc = posix_memalign((void **)&my.mc_wbuf[0], env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
9072         if (rc)
9073                 return rc;
9074 #endif
9075 #endif
9076         memset(my.mc_wbuf[0], 0, MDB_WBUF*2);
9077         my.mc_wbuf[1] = my.mc_wbuf[0] + MDB_WBUF;
9078         my.mc_wlen[0] = 0;
9079         my.mc_wlen[1] = 0;
9080         my.mc_olen[0] = 0;
9081         my.mc_olen[1] = 0;
9082         my.mc_next_pgno = NUM_METAS;
9083         my.mc_status = 0;
9084         my.mc_new = 1;
9085         my.mc_toggle = 0;
9086         my.mc_env = env;
9087         my.mc_fd = fd;
9088         THREAD_CREATE(thr, mdb_env_copythr, &my);
9089
9090         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
9091         if (rc)
9092                 return rc;
9093
9094         mp = (MDB_page *)my.mc_wbuf[0];
9095         memset(mp, 0, NUM_METAS * env->me_psize);
9096         mp->mp_pgno = 0;
9097         mp->mp_flags = P_META;
9098         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
9099         mdb_env_init_meta0(env, mm);
9100         mm->mm_address = env->me_metas[0]->mm_address;
9101
9102         mp = (MDB_page *)(my.mc_wbuf[0] + env->me_psize);
9103         mp->mp_pgno = 1;
9104         mp->mp_flags = P_META;
9105         *(MDB_meta *)METADATA(mp) = *mm;
9106         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
9107
9108         /* Count the number of free pages, subtract from lastpg to find
9109          * number of active pages
9110          */
9111         {
9112                 MDB_ID freecount = 0;
9113                 MDB_cursor mc;
9114                 MDB_val key, data;
9115                 mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
9116                 while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
9117                         freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
9118                 freecount += txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_branch_pages +
9119                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_leaf_pages +
9120                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_overflow_pages;
9121
9122                 /* Set metapage 1 */
9123                 mm->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - freecount - 1;
9124                 mm->mm_dbs[MAIN_DBI] = txn->mt_dbs[MAIN_DBI];
9125                 if (mm->mm_last_pg > NUM_METAS-1) {
9126                         mm->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root = mm->mm_last_pg;
9127                         mm->mm_txnid = 1;
9128                 } else {
9129                         mm->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root = P_INVALID;
9130                 }
9131         }
9132         my.mc_wlen[0] = env->me_psize * NUM_METAS;
9133         my.mc_txn = txn;
9134         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
9135         while(my.mc_new)
9136                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
9137         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
9138         rc = mdb_env_cwalk(&my, &txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root, 0);
9139         if (rc == MDB_SUCCESS && my.mc_wlen[my.mc_toggle])
9140                 rc = mdb_env_cthr_toggle(&my, 1);
9141         mdb_env_cthr_toggle(&my, -1);
9142         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
9143         while(my.mc_new)
9144                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
9145         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
9146         THREAD_FINISH(thr);
9147
9148         mdb_txn_abort(txn);
9149 #ifdef _WIN32
9150         CloseHandle(my.mc_cond);
9151         CloseHandle(my.mc_mutex);
9152         _aligned_free(my.mc_wbuf[0]);
9153 #else
9154         pthread_cond_destroy(&my.mc_cond);
9155         pthread_mutex_destroy(&my.mc_mutex);
9156         free(my.mc_wbuf[0]);
9157 #endif
9158         return rc;
9159 }
9160
9161         /** Copy environment as-is. */
9162 static int ESECT
9163 mdb_env_copyfd0(MDB_env *env, HANDLE fd)
9164 {
9165         MDB_txn *txn = NULL;
9166         mdb_mutexref_t wmutex = NULL;
9167         int rc;
9168         size_t wsize;
9169         char *ptr;
9170 #ifdef _WIN32
9171         DWORD len, w2;
9172 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
9173 #else
9174         ssize_t len;
9175         size_t w2;
9176 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
9177 #endif
9178
9179         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
9180          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
9181          */
9182         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
9183         if (rc)
9184                 return rc;
9185
9186         if (env->me_txns) {
9187                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
9188                 mdb_txn_end(txn, MDB_END_RESET_TMP);
9189
9190                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
9191                 wmutex = env->me_wmutex;
9192                 if (LOCK_MUTEX(rc, env, wmutex))
9193                         goto leave;
9194
9195                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
9196                 if (rc) {
9197                         UNLOCK_MUTEX(wmutex);
9198                         goto leave;
9199                 }
9200         }
9201
9202         wsize = env->me_psize * NUM_METAS;
9203         ptr = env->me_map;
9204         w2 = wsize;
9205         while (w2 > 0) {
9206                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
9207                 if (!rc) {
9208                         rc = ErrCode();
9209                         break;
9210                 } else if (len > 0) {
9211                         rc = MDB_SUCCESS;
9212                         ptr += len;
9213                         w2 -= len;
9214                         continue;
9215                 } else {
9216                         /* Non-blocking or async handles are not supported */
9217                         rc = EIO;
9218                         break;
9219                 }
9220         }
9221         if (wmutex)
9222                 UNLOCK_MUTEX(wmutex);
9223
9224         if (rc)
9225                 goto leave;
9226
9227         w2 = txn->mt_next_pgno * env->me_psize;
9228         {
9229                 size_t fsize = 0;
9230                 if ((rc = mdb_fsize(env->me_fd, &fsize)))
9231                         goto leave;
9232                 if (w2 > fsize)
9233                         w2 = fsize;
9234         }
9235         wsize = w2 - wsize;
9236         while (wsize > 0) {
9237                 if (wsize > MAX_WRITE)
9238                         w2 = MAX_WRITE;
9239                 else
9240                         w2 = wsize;
9241                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
9242                 if (!rc) {
9243                         rc = ErrCode();
9244                         break;
9245                 } else if (len > 0) {
9246                         rc = MDB_SUCCESS;
9247                         ptr += len;
9248                         wsize -= len;
9249                         continue;
9250                 } else {
9251                         rc = EIO;
9252                         break;
9253                 }
9254         }
9255
9256 leave:
9257         mdb_txn_abort(txn);
9258         return rc;
9259 }
9260
9261 int ESECT
9262 mdb_env_copyfd2(MDB_env *env, HANDLE fd, unsigned int flags)
9263 {
9264         if (flags & MDB_CP_COMPACT)
9265                 return mdb_env_copyfd1(env, fd);
9266         else
9267                 return mdb_env_copyfd0(env, fd);
9268 }
9269
9270 int ESECT
9271 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
9272 {
9273         return mdb_env_copyfd2(env, fd, 0);
9274 }
9275
9276 int ESECT
9277 mdb_env_copy2(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags)
9278 {
9279         int rc, len;
9280         char *lpath;
9281         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
9282 #ifdef _WIN32
9283         wchar_t *wpath;
9284 #endif
9285
9286         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
9287                 lpath = (char *)path;
9288         } else {
9289                 len = strlen(path);
9290                 len += sizeof(DATANAME);
9291                 lpath = malloc(len);
9292                 if (!lpath)
9293                         return ENOMEM;
9294                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
9295         }
9296
9297         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
9298          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
9299          * already in the OS cache.
9300          */
9301 #ifdef _WIN32
9302         utf8_to_utf16(lpath, -1, &wpath, NULL);
9303         newfd = CreateFileW(wpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
9304                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
9305         free(wpath);
9306 #else
9307         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL, 0666);
9308 #endif
9309         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
9310                 rc = ErrCode();
9311                 goto leave;
9312         }
9313
9314         if (env->me_psize >= env->me_os_psize) {
9315 #ifdef O_DIRECT
9316         /* Set O_DIRECT if the file system supports it */
9317         if ((rc = fcntl(newfd, F_GETFL)) != -1)
9318                 (void) fcntl(newfd, F_SETFL, rc | O_DIRECT);
9319 #endif
9320 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
9321         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
9322         if (rc) {
9323                 rc = ErrCode();
9324                 goto leave;
9325         }
9326 #endif
9327         }
9328
9329         rc = mdb_env_copyfd2(env, newfd, flags);
9330
9331 leave:
9332         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
9333                 free(lpath);
9334         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
9335                 if (close(newfd) < 0 && rc == MDB_SUCCESS)
9336                         rc = ErrCode();
9337
9338         return rc;
9339 }
9340
9341 int ESECT
9342 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
9343 {
9344         return mdb_env_copy2(env, path, 0);
9345 }
9346
9347 int ESECT
9348 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
9349 {
9350         if (flag & ~CHANGEABLE)
9351                 return EINVAL;
9352         if (onoff)
9353                 env->me_flags |= flag;
9354         else
9355                 env->me_flags &= ~flag;
9356         return MDB_SUCCESS;
9357 }
9358
9359 int ESECT
9360 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
9361 {
9362         if (!env || !arg)
9363                 return EINVAL;
9364
9365         *arg = env->me_flags & (CHANGEABLE|CHANGELESS);
9366         return MDB_SUCCESS;
9367 }
9368
9369 int ESECT
9370 mdb_env_set_userctx(MDB_env *env, void *ctx)
9371 {
9372         if (!env)
9373                 return EINVAL;
9374         env->me_userctx = ctx;
9375         return MDB_SUCCESS;
9376 }
9377
9378 void * ESECT
9379 mdb_env_get_userctx(MDB_env *env)
9380 {
9381         return env ? env->me_userctx : NULL;
9382 }
9383
9384 int ESECT
9385 mdb_env_set_assert(MDB_env *env, MDB_assert_func *func)
9386 {
9387         if (!env)
9388                 return EINVAL;
9389 #ifndef NDEBUG
9390         env->me_assert_func = func;
9391 #endif
9392         return MDB_SUCCESS;
9393 }
9394
9395 int ESECT
9396 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
9397 {
9398         if (!env || !arg)
9399                 return EINVAL;
9400
9401         *arg = env->me_path;
9402         return MDB_SUCCESS;
9403 }
9404
9405 int ESECT
9406 mdb_env_get_fd(MDB_env *env, mdb_filehandle_t *arg)
9407 {
9408         if (!env || !arg)
9409                 return EINVAL;
9410
9411         *arg = env->me_fd;
9412         return MDB_SUCCESS;
9413 }
9414
9415 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
9416  * @param[in] env the environment to operate in.
9417  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
9418  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
9419  * @return 0, this function always succeeds.
9420  */
9421 static int ESECT
9422 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
9423 {
9424         arg->ms_psize = env->me_psize;
9425         arg->ms_depth = db->md_depth;
9426         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
9427         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
9428         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
9429         arg->ms_entries = db->md_entries;
9430
9431         return MDB_SUCCESS;
9432 }
9433
9434 int ESECT
9435 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
9436 {
9437         MDB_meta *meta;
9438
9439         if (env == NULL || arg == NULL)
9440                 return EINVAL;
9441
9442         meta = mdb_env_pick_meta(env);
9443
9444         return mdb_stat0(env, &meta->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
9445 }
9446
9447 int ESECT
9448 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
9449 {
9450         MDB_meta *meta;
9451
9452         if (env == NULL || arg == NULL)
9453                 return EINVAL;
9454
9455         meta = mdb_env_pick_meta(env);
9456         arg->me_mapaddr = meta->mm_address;
9457         arg->me_last_pgno = meta->mm_last_pg;
9458         arg->me_last_txnid = meta->mm_txnid;
9459
9460         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
9461         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
9462         arg->me_numreaders = env->me_txns ? env->me_txns->mti_numreaders : 0;
9463         return MDB_SUCCESS;
9464 }
9465
9466 /** Set the default comparison functions for a database.
9467  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
9468  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
9469  * #mdb_set_dupsort().
9470  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
9471  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
9472  */
9473 static void
9474 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
9475 {
9476         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
9477
9478         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
9479                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
9480                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
9481
9482         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
9483                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
9484                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
9485                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
9486                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
9487 }
9488
9489 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
9490 {
9491         MDB_val key, data;
9492         MDB_dbi i;
9493         MDB_cursor mc;
9494         MDB_db dummy;
9495         int rc, dbflag, exact;
9496         unsigned int unused = 0, seq;
9497         size_t len;
9498
9499         if (flags & ~VALID_FLAGS)
9500                 return EINVAL;
9501         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
9502                 return MDB_BAD_TXN;
9503
9504         /* main DB? */
9505         if (!name) {
9506                 *dbi = MAIN_DBI;
9507                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
9508                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9509                         /* make sure flag changes get committed */
9510                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
9511                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
9512                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9513                         }
9514                 }
9515                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9516                 return MDB_SUCCESS;
9517         }
9518
9519         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
9520                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9521         }
9522
9523         /* Is the DB already open? */
9524         len = strlen(name);
9525         for (i=CORE_DBS; i<txn->mt_numdbs; i++) {
9526                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
9527                         /* Remember this free slot */
9528                         if (!unused) unused = i;
9529                         continue;
9530                 }
9531                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
9532                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
9533                         *dbi = i;
9534                         return MDB_SUCCESS;
9535                 }
9536         }
9537
9538         /* If no free slot and max hit, fail */
9539         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
9540                 return MDB_DBS_FULL;
9541
9542         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
9543         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
9544                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
9545
9546         /* Find the DB info */
9547         dbflag = DB_NEW|DB_VALID|DB_USRVALID;
9548         exact = 0;
9549         key.mv_size = len;
9550         key.mv_data = (void *)name;
9551         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
9552         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
9553         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9554                 /* make sure this is actually a DB */
9555                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
9556                 if ((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) != F_SUBDATA)
9557                         return MDB_INCOMPATIBLE;
9558         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
9559                 /* Create if requested */
9560                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
9561                 data.mv_data = &dummy;
9562                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
9563                 dummy.md_root = P_INVALID;
9564                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9565                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
9566                 dbflag |= DB_DIRTY;
9567         }
9568
9569         /* OK, got info, add to table */
9570         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9571                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
9572                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
9573                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
9574                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
9575                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
9576                 /* txn-> and env-> are the same in read txns, use
9577                  * tmp variable to avoid undefined assignment
9578                  */
9579                 seq = ++txn->mt_env->me_dbiseqs[slot];
9580                 txn->mt_dbiseqs[slot] = seq;
9581
9582                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
9583                 *dbi = slot;
9584                 mdb_default_cmp(txn, slot);
9585                 if (!unused) {
9586                         txn->mt_numdbs++;
9587                 }
9588         }
9589
9590         return rc;
9591 }
9592
9593 int ESECT
9594 mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
9595 {
9596         if (!arg || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_VALID))
9597                 return EINVAL;
9598
9599         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
9600                 return MDB_BAD_TXN;
9601
9602         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
9603                 MDB_cursor mc;
9604                 MDB_xcursor mx;
9605                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
9606                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
9607         }
9608         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
9609 }
9610
9611 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
9612 {
9613         char *ptr;
9614         if (dbi < CORE_DBS || dbi >= env->me_maxdbs)
9615                 return;
9616         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
9617         /* If there was no name, this was already closed */
9618         if (ptr) {
9619                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
9620                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
9621                 env->me_dbflags[dbi] = 0;
9622                 env->me_dbiseqs[dbi]++;
9623                 free(ptr);
9624         }
9625 }
9626
9627 int mdb_dbi_flags(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int *flags)
9628 {
9629         /* We could return the flags for the FREE_DBI too but what's the point? */
9630         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9631                 return EINVAL;
9632         *flags = txn->mt_dbs[dbi].md_flags & PERSISTENT_FLAGS;
9633         return MDB_SUCCESS;
9634 }
9635
9636 /** Add all the DB's pages to the free list.
9637  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
9638  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
9639  * @return 0 on success, non-zero on failure.
9640  */
9641 static int
9642 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
9643 {
9644         int rc;
9645
9646         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
9647         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9648                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
9649                 MDB_node *ni;
9650                 MDB_cursor mx;
9651                 unsigned int i;
9652
9653                 /* DUPSORT sub-DBs have no ovpages/DBs. Omit scanning leaves.
9654                  * This also avoids any P_LEAF2 pages, which have no nodes.
9655                  */
9656                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
9657                         mdb_cursor_pop(mc);
9658
9659                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
9660                 while (mc->mc_snum > 0) {
9661                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
9662                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
9663                         if (IS_LEAF(mp)) {
9664                                 for (i=0; i<n; i++) {
9665                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9666                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
9667                                                 MDB_page *omp;
9668                                                 pgno_t pg;
9669                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
9670                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
9671                                                 if (rc != 0)
9672                                                         goto done;
9673                                                 mdb_cassert(mc, IS_OVERFLOW(omp));
9674                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
9675                                                         pg, omp->mp_pages);
9676                                                 if (rc)
9677                                                         goto done;
9678                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
9679                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
9680                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
9681                                                 if (rc)
9682                                                         goto done;
9683                                         }
9684                                 }
9685                         } else {
9686                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
9687                                         goto done;
9688                                 for (i=0; i<n; i++) {
9689                                         pgno_t pg;
9690                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9691                                         pg = NODEPGNO(ni);
9692                                         /* free it */
9693                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
9694                                 }
9695                         }
9696                         if (!mc->mc_top)
9697                                 break;
9698                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
9699                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
9700                         if (rc) {
9701                                 if (rc != MDB_NOTFOUND)
9702                                         goto done;
9703                                 /* no more siblings, go back to beginning
9704                                  * of previous level.
9705                                  */
9706                                 mdb_cursor_pop(mc);
9707                                 mc->mc_ki[0] = 0;
9708                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
9709                                         mc->mc_ki[i] = 0;
9710                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
9711                                 }
9712                         }
9713                 }
9714                 /* free it */
9715                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
9716 done:
9717                 if (rc)
9718                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9719         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
9720                 rc = MDB_SUCCESS;
9721         }
9722         return rc;
9723 }
9724
9725 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
9726 {
9727         MDB_cursor *mc, *m2;
9728         int rc;
9729
9730         if ((unsigned)del > 1 || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9731                 return EINVAL;
9732
9733         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
9734                 return EACCES;
9735
9736         if (TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi))
9737                 return MDB_BAD_DBI;
9738
9739         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
9740         if (rc)
9741                 return rc;
9742
9743         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
9744         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
9745         for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
9746                 m2->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
9747         if (rc)
9748                 goto leave;
9749
9750         /* Can't delete the main DB */
9751         if (del && dbi >= CORE_DBS) {
9752                 rc = mdb_del0(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL, F_SUBDATA);
9753                 if (!rc) {
9754                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
9755                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
9756                 } else {
9757                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9758                 }
9759         } else {
9760                 /* reset the DB record, mark it dirty */
9761                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
9762                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
9763                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
9764                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
9765                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
9766                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
9767                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
9768
9769                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9770         }
9771 leave:
9772         mdb_cursor_close(mc);
9773         return rc;
9774 }
9775
9776 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9777 {
9778         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9779                 return EINVAL;
9780
9781         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
9782         return MDB_SUCCESS;
9783 }
9784
9785 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9786 {
9787         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9788                 return EINVAL;
9789
9790         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
9791         return MDB_SUCCESS;
9792 }
9793
9794 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
9795 {
9796         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9797                 return EINVAL;
9798
9799         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
9800         return MDB_SUCCESS;
9801 }
9802
9803 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
9804 {
9805         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9806                 return EINVAL;
9807
9808         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
9809         return MDB_SUCCESS;
9810 }
9811
9812 int ESECT
9813 mdb_env_get_maxkeysize(MDB_env *env)
9814 {
9815         return ENV_MAXKEY(env);
9816 }
9817
9818 int ESECT
9819 mdb_reader_list(MDB_env *env, MDB_msg_func *func, void *ctx)
9820 {
9821         unsigned int i, rdrs;
9822         MDB_reader *mr;
9823         char buf[64];
9824         int rc = 0, first = 1;
9825
9826         if (!env || !func)
9827                 return -1;
9828         if (!env->me_txns) {
9829                 return func("(no reader locks)\n", ctx);
9830         }
9831         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9832         mr = env->me_txns->mti_readers;
9833         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9834                 if (mr[i].mr_pid) {
9835                         txnid_t txnid = mr[i].mr_txnid;
9836                         sprintf(buf, txnid == (txnid_t)-1 ?
9837                                 "%10d %"Z"x -\n" : "%10d %"Z"x %"Z"u\n",
9838                                 (int)mr[i].mr_pid, (size_t)mr[i].mr_tid, txnid);
9839                         if (first) {
9840                                 first = 0;
9841                                 rc = func("    pid     thread     txnid\n", ctx);
9842                                 if (rc < 0)
9843                                         break;
9844                         }
9845                         rc = func(buf, ctx);
9846                         if (rc < 0)
9847                                 break;
9848                 }
9849         }
9850         if (first) {
9851                 rc = func("(no active readers)\n", ctx);
9852         }
9853         return rc;
9854 }
9855
9856 /** Insert pid into list if not already present.
9857  * return -1 if already present.
9858  */
9859 static int ESECT
9860 mdb_pid_insert(MDB_PID_T *ids, MDB_PID_T pid)
9861 {
9862         /* binary search of pid in list */
9863         unsigned base = 0;
9864         unsigned cursor = 1;
9865         int val = 0;
9866         unsigned n = ids[0];
9867
9868         while( 0 < n ) {
9869                 unsigned pivot = n >> 1;
9870                 cursor = base + pivot + 1;
9871                 val = pid - ids[cursor];
9872
9873                 if( val < 0 ) {
9874                         n = pivot;
9875
9876                 } else if ( val > 0 ) {
9877                         base = cursor;
9878                         n -= pivot + 1;
9879
9880                 } else {
9881                         /* found, so it's a duplicate */
9882                         return -1;
9883                 }
9884         }
9885
9886         if( val > 0 ) {
9887                 ++cursor;
9888         }
9889         ids[0]++;
9890         for (n = ids[0]; n > cursor; n--)
9891                 ids[n] = ids[n-1];
9892         ids[n] = pid;
9893         return 0;
9894 }
9895
9896 int ESECT
9897 mdb_reader_check(MDB_env *env, int *dead)
9898 {
9899         if (!env)
9900                 return EINVAL;
9901         if (dead)
9902                 *dead = 0;
9903         return env->me_txns ? mdb_reader_check0(env, 0, dead) : MDB_SUCCESS;
9904 }
9905
9906 /** As #mdb_reader_check(). rlocked = <caller locked the reader mutex>. */
9907 static int ESECT
9908 mdb_reader_check0(MDB_env *env, int rlocked, int *dead)
9909 {
9910         mdb_mutexref_t rmutex = rlocked ? NULL : env->me_rmutex;
9911         unsigned int i, j, rdrs;
9912         MDB_reader *mr;
9913         MDB_PID_T *pids, pid;
9914         int rc = MDB_SUCCESS, count = 0;
9915
9916         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9917         pids = malloc((rdrs+1) * sizeof(MDB_PID_T));
9918         if (!pids)
9919                 return ENOMEM;
9920         pids[0] = 0;
9921         mr = env->me_txns->mti_readers;
9922         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9923                 pid = mr[i].mr_pid;
9924                 if (pid && pid != env->me_pid) {
9925                         if (mdb_pid_insert(pids, pid) == 0) {
9926                                 if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
9927                                         /* Stale reader found */
9928                                         j = i;
9929                                         if (rmutex) {
9930                                                 if ((rc = LOCK_MUTEX0(rmutex)) != 0) {
9931                                                         if ((rc = mdb_mutex_failed(env, rmutex, rc)))
9932                                                                 break;
9933                                                         rdrs = 0; /* the above checked all readers */
9934                                                 } else {
9935                                                         /* Recheck, a new process may have reused pid */
9936                                                         if (mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid))
9937                                                                 j = rdrs;
9938                                                 }
9939                                         }
9940                                         for (; j<rdrs; j++)
9941                                                         if (mr[j].mr_pid == pid) {
9942                                                                 DPRINTF(("clear stale reader pid %u txn %"Z"d",
9943                                                                         (unsigned) pid, mr[j].mr_txnid));
9944                                                                 mr[j].mr_pid = 0;
9945                                                                 count++;
9946                                                         }
9947                                         if (rmutex)
9948                                                 UNLOCK_MUTEX(rmutex);
9949                                 }
9950                         }
9951                 }
9952         }
9953         free(pids);
9954         if (dead)
9955                 *dead = count;
9956         return rc;
9957 }
9958
9959 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
9960 /** Handle #LOCK_MUTEX0() failure.
9961  * Try to repair the lock file if the mutex owner died.
9962  * @param[in] env       the environment handle
9963  * @param[in] mutex     LOCK_MUTEX0() mutex
9964  * @param[in] rc        LOCK_MUTEX0() error (nonzero)
9965  * @return 0 on success with the mutex locked, or an error code on failure.
9966  */
9967 static int ESECT
9968 mdb_mutex_failed(MDB_env *env, mdb_mutexref_t mutex, int rc)
9969 {
9970         int rlocked, rc2;
9971         MDB_meta *meta;
9972
9973         if (rc == MDB_OWNERDEAD) {
9974                 /* We own the mutex. Clean up after dead previous owner. */
9975                 rc = MDB_SUCCESS;
9976                 rlocked = (mutex == env->me_rmutex);
9977                 if (!rlocked) {
9978                         /* Keep mti_txnid updated, otherwise next writer can
9979                          * overwrite data which latest meta page refers to.
9980                          */
9981                         meta = mdb_env_pick_meta(env);
9982                         env->me_txns->mti_txnid = meta->mm_txnid;
9983                         /* env is hosed if the dead thread was ours */
9984                         if (env->me_txn) {
9985                                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
9986                                 env->me_txn = NULL;
9987                                 rc = MDB_PANIC;
9988                         }
9989                 }
9990                 DPRINTF(("%cmutex owner died, %s", (rlocked ? 'r' : 'w'),
9991                         (rc ? "this process' env is hosed" : "recovering")));
9992                 rc2 = mdb_reader_check0(env, rlocked, NULL);
9993                 if (rc2 == 0)
9994                         rc2 = mdb_mutex_consistent(mutex);
9995                 if (rc || (rc = rc2)) {
9996                         DPRINTF(("LOCK_MUTEX recovery failed, %s", mdb_strerror(rc)));
9997                         UNLOCK_MUTEX(mutex);
9998                 }
9999         } else {
10000 #ifdef _WIN32
10001                 rc = ErrCode();
10002 #endif
10003                 DPRINTF(("LOCK_MUTEX failed, %s", mdb_strerror(rc)));
10004         }
10005
10006         return rc;
10007 }
10008 #endif  /* MDB_ROBUST_SUPPORTED */
10009 /** @} */
10010
10011 #if defined(_WIN32)
10012 static int utf8_to_utf16(const char *src, int srcsize, wchar_t **dst, int *dstsize)
10013 {
10014         int need;
10015         wchar_t *result;
10016         need = MultiByteToWideChar(CP_UTF8, 0, src, srcsize, NULL, 0);
10017         if (need == 0xFFFD)
10018                 return EILSEQ;
10019         if (need == 0)
10020                 return EINVAL;
10021         result = malloc(sizeof(wchar_t) * need);
10022         MultiByteToWideChar(CP_UTF8, 0, src, srcsize, result, need);
10023         if (dstsize)
10024                 *dstsize = need;
10025         *dst = result;
10026         return 0;
10027 }
10028 #endif /* defined(_WIN32) */