]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
Tweak MIDLs, catch errors.
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief 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 2011-2013 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 #include <sys/types.h>
39 #include <sys/stat.h>
40 #include <sys/param.h>
41 #ifdef _WIN32
42 #include <windows.h>
43 #else
44 #include <sys/uio.h>
45 #include <sys/mman.h>
46 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
47 #include <sys/file.h>
48 #endif
49 #include <fcntl.h>
50 #endif
51
52 #include <assert.h>
53 #include <errno.h>
54 #include <limits.h>
55 #include <stddef.h>
56 #include <inttypes.h>
57 #include <stdio.h>
58 #include <stdlib.h>
59 #include <string.h>
60 #include <time.h>
61 #include <unistd.h>
62
63 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
64 #include <netinet/in.h>
65 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
66 #endif
67
68 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
69 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
70 # define MDB_FDATASYNC          fsync
71 #elif defined(ANDROID)
72 # define MDB_FDATASYNC          fsync
73 #endif
74
75 #ifndef _WIN32
76 #include <pthread.h>
77 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
78 #include <semaphore.h>
79 #endif
80 #endif
81
82 #ifdef USE_VALGRIND
83 #include <valgrind/memcheck.h>
84 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
85 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
86 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
87 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
88 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
89 #else
90 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
91 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
92 #define VGMEMP_FREE(h,a)
93 #define VGMEMP_DESTROY(h)
94 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
95 #endif
96
97 #ifndef BYTE_ORDER
98 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
99 /* Solaris just defines one or the other */
100 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
101 #  define BIG_ENDIAN    4321
102 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
103 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
104 #  else
105 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
106 #  endif
107 # else
108 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
109 # endif
110 #endif
111
112 #ifndef LITTLE_ENDIAN
113 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
114 #endif
115 #ifndef BIG_ENDIAN
116 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
117 #endif
118
119 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
120 #define MISALIGNED_OK   1
121 #endif
122
123 #include "lmdb.h"
124 #include "midl.h"
125
126 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
127 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
128 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
129 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
130 #endif
131
132 /** @defgroup internal  MDB Internals
133  *      @{
134  */
135 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
136  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
137  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
138  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
139  *      replacement, this macro approach is used.
140  *      @{
141  */
142 #ifdef _WIN32
143 #define pthread_t       DWORD
144 #define pthread_mutex_t HANDLE
145 #define pthread_key_t   DWORD
146 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
147 #define pthread_key_create(x,y) \
148         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
149 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
150 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
151 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
152 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
153 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
154 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_rmutex)
155 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_rmutex)
156 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_wmutex)
157 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_wmutex)
158 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
159 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
160 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
161 #define ErrCode()       GetLastError()
162 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
163 #define close(fd)       CloseHandle(fd)
164 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
165 #else
166
167 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
168
169 #define LOCK_MUTEX_R(env)       mdb_sem_wait((env)->me_rmutex)
170 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     sem_post((env)->me_rmutex)
171 #define LOCK_MUTEX_W(env)       mdb_sem_wait((env)->me_wmutex)
172 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     sem_post((env)->me_wmutex)
173
174 static int
175 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
176 {
177    int rc;
178    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
179    return rc;
180 }
181
182 #else
183         /** Lock the reader mutex.
184          */
185 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
186         /** Unlock the reader mutex.
187          */
188 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
189
190         /** Lock the writer mutex.
191          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
192          *      will block waiting for this mutex.
193          */
194 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
195         /** Unlock the writer mutex.
196          */
197 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
198 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
199
200         /** Get the error code for the last failed system function.
201          */
202 #define ErrCode()       errno
203
204         /** An abstraction for a file handle.
205          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
206          *      they're opaque pointers.
207          */
208 #define HANDLE  int
209
210         /**     A value for an invalid file handle.
211          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
212          *      unused.
213          */
214 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
215
216         /** Get the size of a memory page for the system.
217          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
218          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
219          */
220 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
221 #endif
222
223 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
224 #define MNAME_LEN       32
225 #else
226 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
227 #endif
228
229 /** @} */
230
231 #ifndef _WIN32
232 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
233  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
234  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
235  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
236  *
237  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
238  * preferably set some compiler flag to get the definition.
239  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
240  */
241 #ifndef MDB_DSYNC
242 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
243 #endif
244 #endif
245
246 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
247  *      if fdatasync() is not supported.
248  */
249 #ifndef MDB_FDATASYNC
250 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
251 #endif
252
253 #ifndef MDB_MSYNC
254 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
255 #endif
256
257 #ifndef MS_SYNC
258 #define MS_SYNC 1
259 #endif
260
261 #ifndef MS_ASYNC
262 #define MS_ASYNC        0
263 #endif
264
265         /** A page number in the database.
266          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
267          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
268          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
269          *
270          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
271          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
272          */
273 typedef MDB_ID  pgno_t;
274
275         /** A transaction ID.
276          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
277          */
278 typedef MDB_ID  txnid_t;
279
280 /** @defgroup debug     Debug Macros
281  *      @{
282  */
283 #ifndef MDB_DEBUG
284         /**     Enable debug output.
285          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
286          *      read from and written to the database (used for free space management).
287          */
288 #define MDB_DEBUG 0
289 #endif
290
291 #if !(__STDC_VERSION__ >= 199901L || defined(__GNUC__))
292 # undef  MDB_DEBUG
293 # define MDB_DEBUG      0
294 # define DPRINTF        (void)  /* Vararg macros may be unsupported */
295 #elif MDB_DEBUG
296 static int mdb_debug;
297 static txnid_t mdb_debug_start;
298
299         /**     Print a debug message with printf formatting. */
300 # define DPRINTF(fmt, ...)      /**< Requires 2 or more args */ \
301         ((void) ((mdb_debug) && \
302          fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", __func__, __LINE__, __VA_ARGS__)))
303 #else
304 # define DPRINTF(fmt, ...)      ((void) 0)
305 # define MDB_DEBUG_SKIP
306 #endif
307         /**     Print a debug string.
308          *      The string is printed literally, with no format processing.
309          */
310 #define DPUTS(arg)      DPRINTF("%s", arg)
311 /** @} */
312
313         /** A default memory page size.
314          *      The actual size is platform-dependent, but we use this for
315          *      boot-strapping. We probably should not be using this any more.
316          *      The #GET_PAGESIZE() macro is used to get the actual size.
317          *
318          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
319          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
320          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
321          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
322          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
323          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
324          */
325 #define MDB_PAGESIZE     4096
326
327         /** The minimum number of keys required in a database page.
328          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
329          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
330          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
331          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
332          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
333          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
334          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
335          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
336          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
337          *      average only 1KB will be wasted.
338          */
339 #define MDB_MINKEYS      2
340
341         /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
342          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
343          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
344          */
345 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
346
347         /**     The version number for a database's file format. */
348 #define MDB_VERSION      1
349
350         /**     @brief The maximum size of a key in the database.
351          *
352          *      We require that keys all fit onto a regular page. This limit
353          *      could be raised a bit further if needed; to something just
354          *      under #MDB_PAGESIZE / #MDB_MINKEYS.
355          *
356          *      Note that data items in an #MDB_DUPSORT database are actually keys
357          *      of a subDB, so they're also limited to this size.
358          */
359 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
360 #define MDB_MAXKEYSIZE   511
361 #endif
362
363         /**     @brief The maximum size of a data item.
364          *
365          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
366          */
367 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
368
369 #if MDB_DEBUG
370         /**     A key buffer.
371          *      @ingroup debug
372          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
373          */
374 #define DKBUF   char kbuf[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)]
375         /**     Display a key in hex.
376          *      @ingroup debug
377          *      Invoke a function to display a key in hex.
378          */
379 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
380 #else
381 #define DKBUF   typedef int dummy_kbuf  /* so we can put ';' after */
382 #define DKEY(x) 0
383 #endif
384
385         /** An invalid page number.
386          *      Mainly used to denote an empty tree.
387          */
388 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
389
390         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
391 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
392
393         /**     Used for offsets within a single page.
394          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
395          *      this is plenty.
396          */
397 typedef uint16_t         indx_t;
398
399         /**     Default size of memory map.
400          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
401          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
402          */
403 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
404
405 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
406  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
407  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
408  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
409  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
410  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
411  *
412  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
413  *
414  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem.
415  *
416  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
417  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
418  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
419  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
420  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
421  *      for use by a later write transaction.
422  *
423  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
424  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
425  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
426  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
427  *      any need for locking when accessing a slot.
428  *
429  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
430  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
431  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
432  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
433  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
434  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
435  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
436  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
437  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
438  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
439  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
440  *      many old transactions together.
441  *      @{
442  */
443         /**     Number of slots in the reader table.
444          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
445          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
446          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
447          */
448 #define DEFAULT_READERS 126
449
450         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
451          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
452          *      lock table.
453          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
454          */
455 #ifndef CACHELINE
456 #define CACHELINE       64
457 #endif
458
459         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
460          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
461          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
462          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
463          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
464          *      the table when we know that we're the only process opening the
465          *      lock file.
466          */
467 typedef struct MDB_rxbody {
468         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
469          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
470          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
471          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
472          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
473          *      particular version.
474          */
475         txnid_t         mrb_txnid;
476         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
477         pid_t           mrb_pid;
478         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
479         pthread_t       mrb_tid;
480 } MDB_rxbody;
481
482         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
483 typedef struct MDB_reader {
484         union {
485                 MDB_rxbody mrx;
486                 /** shorthand for mrb_txnid */
487 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
488 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
489 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
490                 /** cache line alignment */
491                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
492         } mru;
493 } MDB_reader;
494
495         /** The header for the reader table.
496          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
497          *      than is used for the main database.)
498          *
499          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
500          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
501          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
502          *      processes can grab them. This same approach is also used on
503          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
504          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
505          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
506          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
507          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
508          */
509 typedef struct MDB_txbody {
510                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
511                  *      to #MDB_MAGIC. */
512         uint32_t        mtb_magic;
513                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
514         uint32_t        mtb_version;
515 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
516         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
517 #else
518                 /** Mutex protecting access to this table.
519                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
520                  */
521         pthread_mutex_t mtb_mutex;
522 #endif
523                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
524                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
525                  *      be determined by reading the main database meta pages.
526                  */
527         txnid_t         mtb_txnid;
528                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
529                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
530                  *      when readers release their slots.
531                  */
532         unsigned        mtb_numreaders;
533 } MDB_txbody;
534
535         /** The actual reader table definition. */
536 typedef struct MDB_txninfo {
537         union {
538                 MDB_txbody mtb;
539 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
540 #define mti_version     mt1.mtb.mtb_version
541 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
542 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
543 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
544 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
545                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
546         } mt1;
547         union {
548 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
549                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
550 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
551 #else
552                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
553 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
554 #endif
555                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
556         } mt2;
557         MDB_reader      mti_readers[1];
558 } MDB_txninfo;
559 /** @} */
560
561 /** Common header for all page types.
562  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
563  * headers on any page after the first.
564  */
565 typedef struct MDB_page {
566 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
567 #define mp_next mp_p.p_next
568         union {
569                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
570                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
571         } mp_p;
572         uint16_t        mp_pad;
573 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
574  *      @ingroup internal
575  *      Flags for the page headers.
576  *      @{
577  */
578 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
579 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
580 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
581 #define P_META           0x08           /**< meta page */
582 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page */
583 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
584 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
585 /** @} */
586         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
587 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
588 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
589 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
590         union {
591                 struct {
592                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
593                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
594                 } pb;
595                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
596         } mp_pb;
597         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
598 } MDB_page;
599
600         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
601 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
602
603         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
604 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
605
606         /** Number of nodes on a page */
607 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
608
609         /** The amount of space remaining in the page */
610 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
611
612         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
613 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
614                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
615         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
616          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
617          */
618 #define FILL_THRESHOLD   250
619
620         /** Test if a page is a leaf page */
621 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
622         /** Test if a page is a LEAF2 page */
623 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
624         /** Test if a page is a branch page */
625 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
626         /** Test if a page is an overflow page */
627 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
628         /** Test if a page is a sub page */
629 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
630
631         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
632 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
633
634         /** Header for a single key/data pair within a page.
635          * We guarantee 2-byte alignment for nodes.
636          */
637 typedef struct MDB_node {
638         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
639          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
640          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
641          * They are in host byte order in case that lets some
642          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
643          */
644 #define mn_lo mn_offset[BYTE_ORDER!=LITTLE_ENDIAN]
645 #define mn_hi mn_offset[BYTE_ORDER==LITTLE_ENDIAN] /**< part of dsize or pgno */
646         unsigned short  mn_offset[2];   /**< storage for #mn_lo and #mn_hi */
647 /** @defgroup mdb_node Node Flags
648  *      @ingroup internal
649  *      Flags for node headers.
650  *      @{
651  */
652 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
653 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
654 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
655
656 /** valid flags for #mdb_node_add() */
657 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
658
659 /** @} */
660         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
661         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
662         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
663 } MDB_node;
664
665         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
666 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
667
668         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
669 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
670
671         /** Size of a node in a branch page with a given key.
672          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
673          */
674 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
675
676         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
677          *      This is node header plus key plus data size.
678          */
679 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
680
681         /** Address of node \b i in page \b p */
682 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
683
684         /** Address of the key for the node */
685 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
686
687         /** Address of the data for a node */
688 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
689
690         /** Get the page number pointed to by a branch node */
691 #define NODEPGNO(node) \
692         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
693          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
694         /** Set the page number in a branch node */
695 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
696         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
697         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
698
699         /** Get the size of the data in a leaf node */
700 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
701         /** Set the size of the data for a leaf node */
702 #define SETDSZ(node,size)       do { \
703         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
704         /** The size of a key in a node */
705 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
706
707         /** Copy a page number from src to dst */
708 #ifdef MISALIGNED_OK
709 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
710 #else
711 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
712 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
713         unsigned short *s, *d;  \
714         s = (unsigned short *)&(src);   \
715         d = (unsigned short *)&(dst);   \
716         *d++ = *s++;    \
717         *d++ = *s++;    \
718         *d++ = *s++;    \
719         *d = *s;        \
720 } while (0)
721 #else
722 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
723         unsigned short *s, *d;  \
724         s = (unsigned short *)&(src);   \
725         d = (unsigned short *)&(dst);   \
726         *d++ = *s++;    \
727         *d = *s;        \
728 } while (0)
729 #endif
730 #endif
731         /** The address of a key in a LEAF2 page.
732          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
733          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
734          */
735 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
736
737         /** Set the \b node's key into \b key, if requested. */
738 #define MDB_GET_KEY(node, key)  { if ((key) != NULL) { \
739         (key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node); } }
740
741         /** Information about a single database in the environment. */
742 typedef struct MDB_db {
743         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
744         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
745         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
746         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
747         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
748         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
749         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
750         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
751 } MDB_db;
752
753         /** mdb_dbi_open flags */
754 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
755 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
756 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
757         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
758
759         /** Handle for the DB used to track free pages. */
760 #define FREE_DBI        0
761         /** Handle for the default DB. */
762 #define MAIN_DBI        1
763
764         /** Meta page content. */
765 typedef struct MDB_meta {
766                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
767                  *      to #MDB_MAGIC. */
768         uint32_t        mm_magic;
769                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
770         uint32_t        mm_version;
771         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
772         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
773         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
774         /** The size of pages used in this DB */
775 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
776         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
777 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
778         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
779         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
780 } MDB_meta;
781
782         /** Buffer for a stack-allocated dirty page.
783          *      The members define size and alignment, and silence type
784          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
785          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
786          */
787 typedef union MDB_pagebuf {
788         char            mb_raw[MDB_PAGESIZE];
789         MDB_page        mb_page;
790         struct {
791                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
792                 MDB_meta        mm_meta;
793         } mb_metabuf;
794 } MDB_pagebuf;
795
796         /** Auxiliary DB info.
797          *      The information here is mostly static/read-only. There is
798          *      only a single copy of this record in the environment.
799          */
800 typedef struct MDB_dbx {
801         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
802         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
803         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
804         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
805         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
806 } MDB_dbx;
807
808         /** A database transaction.
809          *      Every operation requires a transaction handle.
810          */
811 struct MDB_txn {
812         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
813         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
814         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
815         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
816          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
817          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
818          */
819         txnid_t         mt_txnid;
820         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
821         /** The list of pages that became unused during this transaction.
822          */
823         MDB_IDL         mt_free_pgs;
824         union {
825                 MDB_ID2L        dirty_list;     /**< for write txns: modified pages */
826                 MDB_reader      *reader;        /**< this thread's reader table slot or NULL */
827         } mt_u;
828         /** Array of records for each DB known in the environment. */
829         MDB_dbx         *mt_dbxs;
830         /** Array of MDB_db records for each known DB */
831         MDB_db          *mt_dbs;
832 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
833  *      @ingroup internal
834  * @{
835  */
836 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was written in this txn */
837 #define DB_STALE        0x02            /**< DB record is older than txnID */
838 #define DB_NEW          0x04            /**< DB handle opened in this txn */
839 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
840 /** @} */
841         /** In write txns, array of cursors for each DB */
842         MDB_cursor      **mt_cursors;
843         /** Array of flags for each DB */
844         unsigned char   *mt_dbflags;
845         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
846          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
847          */
848         MDB_dbi         mt_numdbs;
849
850 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
851  *      @ingroup internal
852  *      @{
853  */
854 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
855 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
856 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
857 /** @} */
858         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
859         /** dirty_list maxsize - # of allocated pages allowed, including in parent txns */
860         unsigned int    mt_dirty_room;
861         /** Tracks which of the two meta pages was used at the start
862          *      of this transaction.
863          */
864         unsigned int    mt_toggle;
865 };
866
867 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
868  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
869  * raise this on a 64 bit machine.
870  */
871 #define CURSOR_STACK             32
872
873 struct MDB_xcursor;
874
875         /** Cursors are used for all DB operations */
876 struct MDB_cursor {
877         /** Next cursor on this DB in this txn */
878         MDB_cursor      *mc_next;
879         /** Original cursor if this is a shadow */
880         MDB_cursor      *mc_orig;
881         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
882         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
883         /** The transaction that owns this cursor */
884         MDB_txn         *mc_txn;
885         /** The database handle this cursor operates on */
886         MDB_dbi         mc_dbi;
887         /** The database record for this cursor */
888         MDB_db          *mc_db;
889         /** The database auxiliary record for this cursor */
890         MDB_dbx         *mc_dbx;
891         /** The @ref mt_dbflag for this database */
892         unsigned char   *mc_dbflag;
893         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
894         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
895 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
896  *      @ingroup internal
897  *      Cursor state flags.
898  *      @{
899  */
900 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
901 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
902 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
903 #define C_SHADOW        0x08            /**< Cursor is a dup from a parent txn */
904 #define C_ALLOCD        0x10            /**< Cursor was malloc'd */
905 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
906 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
907 /** @} */
908         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
909         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
910         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
911 };
912
913         /** Context for sorted-dup records.
914          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
915          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
916          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
917          */
918 typedef struct MDB_xcursor {
919         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
920         MDB_cursor mx_cursor;
921         /** The database record for this Dup DB */
922         MDB_db  mx_db;
923         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
924         MDB_dbx mx_dbx;
925         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
926         unsigned char mx_dbflag;
927 } MDB_xcursor;
928
929         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
930 typedef struct MDB_pgstate {
931         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
932         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
933 } MDB_pgstate;
934
935         /** The database environment. */
936 struct MDB_env {
937         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
938         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
939         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
940         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
941 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
942         /** Some fields are initialized. */
943 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
944         /** me_txkey is set */
945 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
946         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
947         unsigned int    me_psize;       /**< size of a page, from #GET_PAGESIZE */
948         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
949         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
950         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
951         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
952         pid_t           me_pid;         /**< process ID of this env */
953         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
954         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
955         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
956         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
957         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
958         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
959         off_t           me_size;                /**< current file size */
960         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
961         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
962         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
963         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
964         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
965 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
966 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
967         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
968         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
969         MDB_IDL         me_free_pgs;
970         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
971         MDB_ID2L        me_dirty_list;
972         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
973         int                     me_maxfree_1pg;
974         /** Max size of a node on a page */
975         unsigned int    me_nodemax;
976 #ifdef _WIN32
977         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
978         HANDLE          me_wmutex;
979 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
980         sem_t           *me_rmutex;             /* Shared mutexes are not supported */
981         sem_t           *me_wmutex;
982 #endif
983 };
984
985         /** Nested transaction */
986 typedef struct MDB_ntxn {
987         MDB_txn         mnt_txn;                /* the transaction */
988         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /* parent transaction's saved freestate */
989 } MDB_ntxn;
990
991         /** max number of pages to commit in one writev() call */
992 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
993 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
994 #undef MDB_COMMIT_PAGES
995 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
996 #endif
997
998 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
999 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1000 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1001
1002 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1003 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1004                             MDB_val *key, int modify);
1005 #define MDB_PS_MODIFY   1
1006 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1007 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1008                             MDB_val *key, int flags);
1009 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1010
1011 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1012 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1013                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1014
1015 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1016 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1017 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1018 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1019 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1020 #endif
1021 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1022
1023 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1024 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1025                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1026 static void mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
1027 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1028 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1029 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1030 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1031 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1032
1033 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1034 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1035
1036 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1037 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1038
1039 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
1040 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1041 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1042 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1043 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1044                                 int *exactp);
1045 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1046 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1047
1048 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1049 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1050 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1051
1052 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1053 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1054
1055 /** @cond */
1056 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1057 /** @endcond */
1058
1059 #ifdef _WIN32
1060 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1061 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1062 static int mdb_sec_inited;
1063 #endif
1064
1065 /** Return the library version info. */
1066 char *
1067 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1068 {
1069         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1070         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1071         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1072         return MDB_VERSION_STRING;
1073 }
1074
1075 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
1076 static char *const mdb_errstr[] = {
1077         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1078         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1079         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1080         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1081         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1082         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1083         "MDB_INVALID: File is not an MDB file",
1084         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1085         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1086         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1087         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1088         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1089         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1090         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1091         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1092         "MDB_INCOMPATIBLE: Database flags changed or would change",
1093         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1094 };
1095
1096 char *
1097 mdb_strerror(int err)
1098 {
1099         int i;
1100         if (!err)
1101                 return ("Successful return: 0");
1102
1103         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1104                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1105                 return mdb_errstr[i];
1106         }
1107
1108         return strerror(err);
1109 }
1110
1111 #if MDB_DEBUG
1112 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1113  * @param[in] key the key to display
1114  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1115  * @return The key in hexadecimal form.
1116  */
1117 char *
1118 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1119 {
1120         char *ptr = buf;
1121         unsigned char *c = key->mv_data;
1122         unsigned int i;
1123
1124         if (!key)
1125                 return "";
1126
1127         if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
1128                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1129         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1130          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1131          */
1132 #if 1
1133         buf[0] = '\0';
1134         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1135                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1136 #else
1137         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1138 #endif
1139         return buf;
1140 }
1141
1142 /** Display all the keys in the page. */
1143 void
1144 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1145 {
1146         MDB_node *node;
1147         unsigned int i, nkeys, nsize;
1148         MDB_val key;
1149         DKBUF;
1150
1151         nkeys = NUMKEYS(mp);
1152         fprintf(stderr, "Page %zu numkeys %d\n", mp->mp_pgno, nkeys);
1153         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1154                 node = NODEPTR(mp, i);
1155                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1156                 key.mv_data = node->mn_data;
1157                 nsize = NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
1158                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1159                         fprintf(stderr, "key %d: page %zu, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1160                                 DKEY(&key));
1161                 } else {
1162                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1163                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1164                         else
1165                                 nsize += NODEDSZ(node);
1166                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1167                 }
1168         }
1169 }
1170
1171 void
1172 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1173 {
1174         unsigned int i;
1175         MDB_node *node;
1176         MDB_page *mp;
1177
1178         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1179         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1180                 mp = mc->mc_pg[i];
1181                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1182                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1183                         printf("oops!\n");
1184         }
1185         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1186                 printf("ack!\n");
1187 }
1188 #endif
1189
1190 #if MDB_DEBUG > 2
1191 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1192  *  and make sure it matches the actual number of pages
1193  *  being used.
1194  */
1195 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1196 {
1197         MDB_cursor mc;
1198         MDB_val key, data;
1199         MDB_ID freecount, count;
1200         MDB_dbi i;
1201         int rc;
1202
1203         freecount = 0;
1204         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1205         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1206                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1207
1208         count = 0;
1209         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1210                 MDB_xcursor mx;
1211                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1212                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1213                         continue;
1214                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1215                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1216                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1217                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1218                         mdb_page_search(&mc, NULL, 0);
1219                         do {
1220                                 unsigned j;
1221                                 MDB_page *mp;
1222                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1223                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1224                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1225                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1226                                                 MDB_db db;
1227                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1228                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1229                                                         db.md_overflow_pages;
1230                                         }
1231                                 }
1232                         }
1233                         while (mdb_cursor_sibling(&mc, 1) == 0);
1234                 }
1235         }
1236         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1237                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1238                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1239         }
1240 }
1241 #endif
1242
1243 int
1244 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1245 {
1246         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1247 }
1248
1249 int
1250 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1251 {
1252         return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1253 }
1254
1255 /** Allocate a page.
1256  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1257  */
1258 static MDB_page *
1259 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1260 {
1261         MDB_env *env = txn->mt_env;
1262         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1263         size_t sz = env->me_psize;
1264         if (num == 1) {
1265                 if (ret) {
1266                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1267                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1268                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1269                         return ret;
1270                 }
1271         } else {
1272                 sz *= num;
1273         }
1274         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1275                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1276         }
1277         return ret;
1278 }
1279
1280 /** Free a single page.
1281  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1282  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1283  */
1284 static void
1285 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1286 {
1287         mp->mp_next = env->me_dpages;
1288         VGMEMP_FREE(env, mp);
1289         env->me_dpages = mp;
1290 }
1291
1292 /* Free a dirty page */
1293 static void
1294 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1295 {
1296         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1297                 mdb_page_free(env, dp);
1298         } else {
1299                 /* large pages just get freed directly */
1300                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1301                 free(dp);
1302         }
1303 }
1304
1305 /* Return all dirty pages to dpage list */
1306 static void
1307 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1308 {
1309         MDB_env *env = txn->mt_env;
1310         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1311         unsigned i, n = dl[0].mid;
1312
1313         for (i = 1; i <= n; i++) {
1314                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1315         }
1316         dl[0].mid = 0;
1317 }
1318
1319 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
1320 static txnid_t
1321 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
1322 {
1323         int i;
1324         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
1325         MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1326         for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
1327                 if (r[i].mr_pid) {
1328                         mr = r[i].mr_txnid;
1329                         if (oldest > mr)
1330                                 oldest = mr;
1331                 }
1332         }
1333         return oldest;
1334 }
1335
1336 /** Allocate pages for writing.
1337  * If there are free pages available from older transactions, they
1338  * will be re-used first. Otherwise a new page will be allocated.
1339  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1340  *      database for which we are allocating.
1341  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1342  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1343  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1344  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1345  */
1346 static int
1347 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1348 {
1349 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1350         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
1351          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
1352          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
1353          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
1354          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
1355          */
1356         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
1357 #else
1358         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
1359 #endif
1360         int rc, n2 = num-1, retry = Max_retries;
1361         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1362         MDB_env *env = txn->mt_env;
1363         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
1364         unsigned mop_len = mop ? mop[0] : 0;
1365         MDB_page *np;
1366         MDB_ID2 mid;
1367         txnid_t oldest = 0, last;
1368         MDB_cursor_op op;
1369         MDB_cursor m2;
1370
1371         *mp = NULL;
1372
1373         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
1374         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1375                 return MDB_TXN_FULL;
1376
1377         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
1378                 unsigned int i, j, k;
1379                 MDB_val key, data;
1380                 MDB_node *leaf;
1381                 pgno_t *idl, old_id, new_id;
1382
1383                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
1384                  * pages at the tail, just truncating the list.
1385                  */
1386                 if (mop_len >= (unsigned)num) {
1387                         i = mop_len;
1388                         do {
1389                                 pgno = mop[i];
1390                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2) {
1391                                         mop[0] = mop_len -= num;
1392                                         /* Move any stragglers down */
1393                                         for (j = i-n2; j <= mop_len; )
1394                                                 mop[j++] = mop[++i];
1395                                         goto search_done;
1396                                 }
1397                         } while (--i >= (unsigned)num);
1398                         if (Max_retries < INT_MAX && --retry < 0)
1399                                 break;
1400                 }
1401
1402                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
1403                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
1404                         oldest = mdb_find_oldest(txn);
1405                         last = env->me_pglast;
1406                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1407                         if (last) {
1408                                 op = MDB_SET_RANGE;
1409                                 key.mv_data = &last; /* will loop up last+1 */
1410                                 key.mv_size = sizeof(last);
1411                         }
1412                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
1413                                 retry = -1;
1414                 }
1415                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
1416                         break;
1417
1418                 last++;
1419                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
1420                 if (oldest <= last)
1421                         break;
1422                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
1423                 if (rc) {
1424                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
1425                                 break;
1426                         return rc;
1427                 }
1428                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
1429                 if (oldest <= last)
1430                         break;
1431                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
1432                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
1433                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
1434                         return rc;
1435
1436                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1437                 i = idl[0];
1438                 if (!mop) {
1439                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i)))
1440                                 return ENOMEM;
1441                 } else {
1442                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
1443                                 return rc;
1444                         mop = env->me_pghead;
1445                 }
1446                 env->me_pglast = last;
1447 #if MDB_DEBUG > 1
1448                 DPRINTF("IDL read txn %zu root %zu num %u",
1449                                 last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i);
1450                 for (k = i; k; k--)
1451                         DPRINTF("IDL %zu", idl[k]);
1452 #endif
1453                 /* Merge in descending sorted order */
1454                 j = mop_len;
1455                 k = mop_len += i;
1456                 mop[0] = (pgno_t)-1;
1457                 old_id = mop[j];
1458                 while (i) {
1459                         new_id = idl[i--];
1460                         for (; old_id < new_id; old_id = mop[--j])
1461                                 mop[k--] = old_id;
1462                         mop[k--] = new_id;
1463                 }
1464                 mop[0] = mop_len;
1465         }
1466
1467         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
1468         pgno = P_INVALID;
1469         if (txn->mt_next_pgno + num >= env->me_maxpg) {
1470                         DPUTS("DB size maxed out");
1471                         return MDB_MAP_FULL;
1472         }
1473
1474 search_done:
1475         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1476                 if (pgno == P_INVALID) {
1477                         pgno = txn->mt_next_pgno;
1478                         txn->mt_next_pgno += num;
1479                 }
1480                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
1481         } else {
1482                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num)))
1483                         return ENOMEM;
1484                 if (pgno == P_INVALID) {
1485                         pgno = txn->mt_next_pgno;
1486                         txn->mt_next_pgno += num;
1487                 }
1488         }
1489         mid.mid = np->mp_pgno = pgno;
1490         mid.mptr = np;
1491         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1492                 mdb_mid2l_append(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1493         } else {
1494                 mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1495         }
1496         txn->mt_dirty_room--;
1497         *mp = np;
1498
1499         return MDB_SUCCESS;
1500 }
1501
1502 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
1503  * @param[in] dst page to copy into
1504  * @param[in] src page to copy from
1505  * @param[in] psize size of a page
1506  */
1507 static void
1508 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
1509 {
1510         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
1511         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
1512
1513         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
1514          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
1515          */
1516         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
1517                 upper &= -Align;
1518                 memcpy(dst, src, (lower + (Align-1)) & -Align);
1519                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
1520                         psize - upper);
1521         } else {
1522                 memcpy(dst, src, psize - unused);
1523         }
1524 }
1525
1526 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1527  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1528  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1529  */
1530 static int
1531 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
1532 {
1533         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
1534         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1535         MDB_cursor *m2, *m3;
1536         MDB_dbi dbi;
1537         pgno_t  pgno;
1538         int rc;
1539
1540         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1541                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
1542                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
1543                         return rc;
1544                 pgno = np->mp_pgno;
1545                 DPRINTF("touched db %u page %zu -> %zu", mc->mc_dbi,mp->mp_pgno,pgno);
1546                 assert(mp->mp_pgno != pgno);
1547                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1548                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
1549                 if (mc->mc_top) {
1550                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
1551                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
1552                         SETPGNO(node, pgno);
1553                 } else {
1554                         mc->mc_db->md_root = pgno;
1555                 }
1556         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
1557                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
1558                 pgno = mp->mp_pgno;
1559                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1560                  * dirty list.
1561                  */
1562                 if (dl[0].mid) {
1563                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1564                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1565                                 np = dl[x].mptr;
1566                                 if (mp != np)
1567                                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1568                                 return 0;
1569                         }
1570                 }
1571                 assert(dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
1572                 /* No - copy it */
1573                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
1574                 if (!np)
1575                         return ENOMEM;
1576                 mid.mid = pgno;
1577                 mid.mptr = np;
1578                 mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
1579         } else {
1580                 return 0;
1581         }
1582
1583         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
1584         np->mp_pgno = pgno;
1585         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1586
1587         /* Adjust cursors pointing to mp */
1588         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1589         dbi = mc->mc_dbi;
1590         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
1591                 dbi--;
1592                 for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1593                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
1594                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1595                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
1596                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1597                 }
1598         } else {
1599                 for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1600                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1601                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
1602                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1603                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
1604                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
1605                                 {
1606                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
1607                                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1608                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
1609                                 }
1610                         }
1611                 }
1612         }
1613         return 0;
1614 }
1615
1616 int
1617 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
1618 {
1619         int rc = 0;
1620         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
1621                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1622                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
1623                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
1624                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
1625                                 rc = ErrCode();
1626 #ifdef _WIN32
1627                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1628                                 rc = ErrCode();
1629 #endif
1630                 } else {
1631                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1632                                 rc = ErrCode();
1633                 }
1634         }
1635         return rc;
1636 }
1637
1638 /** Make shadow copies of all of parent txn's cursors */
1639 static int
1640 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
1641 {
1642         MDB_cursor *mc, *m2;
1643         unsigned int i, j, size;
1644
1645         for (i=0;i<src->mt_numdbs; i++) {
1646                 if (src->mt_cursors[i]) {
1647                         size = sizeof(MDB_cursor);
1648                         if (src->mt_cursors[i]->mc_xcursor)
1649                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
1650                         for (m2 = src->mt_cursors[i]; m2; m2=m2->mc_next) {
1651                                 mc = malloc(size);
1652                                 if (!mc)
1653                                         return ENOMEM;
1654                                 mc->mc_orig = m2;
1655                                 mc->mc_txn = dst;
1656                                 mc->mc_dbi = i;
1657                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
1658                                 mc->mc_dbx = m2->mc_dbx;
1659                                 mc->mc_dbflag = &dst->mt_dbflags[i];
1660                                 mc->mc_snum = m2->mc_snum;
1661                                 mc->mc_top = m2->mc_top;
1662                                 mc->mc_flags = m2->mc_flags | (C_SHADOW|C_ALLOCD);
1663                                 for (j=0; j<mc->mc_snum; j++) {
1664                                         mc->mc_pg[j] = m2->mc_pg[j];
1665                                         mc->mc_ki[j] = m2->mc_ki[j];
1666                                 }
1667                                 if (m2->mc_xcursor) {
1668                                         MDB_xcursor *mx, *mx2;
1669                                         mx = (MDB_xcursor *)(mc+1);
1670                                         mc->mc_xcursor = mx;
1671                                         mx2 = m2->mc_xcursor;
1672                                         mx->mx_db = mx2->mx_db;
1673                                         mx->mx_dbx = mx2->mx_dbx;
1674                                         mx->mx_dbflag = mx2->mx_dbflag;
1675                                         mx->mx_cursor.mc_txn = dst;
1676                                         mx->mx_cursor.mc_dbi = mx2->mx_cursor.mc_dbi;
1677                                         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
1678                                         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
1679                                         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
1680                                         mx->mx_cursor.mc_snum = mx2->mx_cursor.mc_snum;
1681                                         mx->mx_cursor.mc_top = mx2->mx_cursor.mc_top;
1682                                         mx->mx_cursor.mc_flags = mx2->mx_cursor.mc_flags | C_SHADOW;
1683                                         for (j=0; j<mx2->mx_cursor.mc_snum; j++) {
1684                                                 mx->mx_cursor.mc_pg[j] = mx2->mx_cursor.mc_pg[j];
1685                                                 mx->mx_cursor.mc_ki[j] = mx2->mx_cursor.mc_ki[j];
1686                                         }
1687                                 } else {
1688                                         mc->mc_xcursor = NULL;
1689                                 }
1690                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
1691                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
1692                         }
1693                 }
1694         }
1695         return MDB_SUCCESS;
1696 }
1697
1698 /** Close this write txn's cursors, after optionally merging its shadow
1699  * cursors back into parent's.
1700  * @param[in] txn the transaction handle.
1701  * @param[in] merge 0 to not merge cursors, C_SHADOW to merge.
1702  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1703  */
1704 static void
1705 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
1706 {
1707         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next;
1708         int i, j;
1709
1710         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
1711                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
1712                                 next = mc->mc_next;
1713                                 if (mc->mc_flags & merge) {
1714                                         MDB_cursor *m2 = mc->mc_orig;
1715                                         m2->mc_snum = mc->mc_snum;
1716                                         m2->mc_top = mc->mc_top;
1717                                         for (j = mc->mc_snum; --j >= 0; ) {
1718                                                 m2->mc_pg[j] = mc->mc_pg[j];
1719                                                 m2->mc_ki[j] = mc->mc_ki[j];
1720                                         }
1721                                 }
1722                                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
1723                                         free(mc);
1724                 }
1725                 cursors[i] = NULL;
1726         }
1727 }
1728
1729 static void
1730 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn);
1731
1732 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
1733  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
1734  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1735  */
1736 static int
1737 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
1738 {
1739         MDB_env *env = txn->mt_env;
1740         unsigned int i;
1741         uint16_t x;
1742         int rc, new_notls = 0;
1743
1744         /* Setup db info */
1745         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
1746         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
1747
1748         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
1749                 if (!env->me_txns) {
1750                         i = mdb_env_pick_meta(env);
1751                         txn->mt_txnid = env->me_metas[i]->mm_txnid;
1752                         txn->mt_u.reader = NULL;
1753                 } else {
1754                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
1755                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
1756                         if (r) {
1757                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
1758                                         return MDB_BAD_RSLOT;
1759                         } else {
1760                                 pid_t pid = env->me_pid;
1761                                 pthread_t tid = pthread_self();
1762
1763                                 LOCK_MUTEX_R(env);
1764                                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1765                                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
1766                                                 break;
1767                                 if (i == env->me_maxreaders) {
1768                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
1769                                         return MDB_READERS_FULL;
1770                                 }
1771                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
1772                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
1773                                 if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
1774                                         env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
1775                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
1776                                 env->me_numreaders = env->me_txns->mti_numreaders;
1777                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
1778                                 r = &env->me_txns->mti_readers[i];
1779                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
1780                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
1781                                         r->mr_pid = 0;
1782                                         return rc;
1783                                 }
1784                         }
1785                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1786                         txn->mt_u.reader = r;
1787                 }
1788                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1789                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1790         } else {
1791                 LOCK_MUTEX_W(env);
1792
1793                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1794                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1795                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1796                 txn->mt_txnid++;
1797 #if MDB_DEBUG
1798                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
1799                         mdb_debug = 1;
1800 #endif
1801                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
1802                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
1803                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1804                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
1805                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1806                 env->me_txn = txn;
1807         }
1808
1809         /* Copy the DB info and flags */
1810         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
1811         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1812                 x = env->me_dbflags[i];
1813                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
1814                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
1815         }
1816         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
1817
1818         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
1819                 mdb_txn_reset0(txn);
1820                 if (new_notls) {
1821                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
1822                         txn->mt_u.reader = NULL;
1823                 }
1824                 return MDB_MAP_RESIZED;
1825         }
1826
1827         return MDB_SUCCESS;
1828 }
1829
1830 int
1831 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
1832 {
1833         int rc;
1834
1835         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
1836                 return EINVAL;
1837
1838         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1839                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1840                 return MDB_PANIC;
1841         }
1842
1843         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1844         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1845                 DPRINTF("renew txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1846                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1847                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1848         }
1849         return rc;
1850 }
1851
1852 int
1853 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
1854 {
1855         MDB_txn *txn;
1856         MDB_ntxn *ntxn;
1857         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
1858
1859         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1860                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1861                 return MDB_PANIC;
1862         }
1863         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
1864                 return EACCES;
1865         if (parent) {
1866                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
1867                 if (parent->mt_child ||
1868                         (flags & MDB_RDONLY) || (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ||
1869                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
1870                 {
1871                         return EINVAL;
1872                 }
1873                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
1874         }
1875         size = tsize + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
1876         if (!(flags & MDB_RDONLY))
1877                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
1878
1879         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
1880                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
1881                 return ENOMEM;
1882         }
1883         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
1884         if (flags & MDB_RDONLY) {
1885                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
1886                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1887         } else {
1888                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1889                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
1890         }
1891         txn->mt_env = env;
1892
1893         if (parent) {
1894                 unsigned int i;
1895                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
1896                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
1897                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
1898                 {
1899                         free(txn->mt_u.dirty_list);
1900                         free(txn);
1901                         return ENOMEM;
1902                 }
1903                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
1904                 txn->mt_toggle = parent->mt_toggle;
1905                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
1906                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1907                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
1908                 parent->mt_child = txn;
1909                 txn->mt_parent = parent;
1910                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
1911                 txn->mt_flags = parent->mt_flags;
1912                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
1913                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
1914                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
1915                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
1916                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
1917                 rc = 0;
1918                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
1919                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
1920                 if (env->me_pghead) {
1921                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
1922                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
1923                         if (env->me_pghead)
1924                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
1925                         else
1926                                 rc = ENOMEM;
1927                 }
1928                 if (!rc)
1929                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
1930                 if (rc)
1931                         mdb_txn_reset0(txn);
1932         } else {
1933                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
1934         }
1935         if (rc)
1936                 free(txn);
1937         else {
1938                 *ret = txn;
1939                 DPRINTF("begin txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1940                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1941                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1942         }
1943
1944         return rc;
1945 }
1946
1947 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
1948 static void
1949 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
1950 {
1951         int i;
1952         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
1953         MDB_env *env = txn->mt_env;
1954         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
1955
1956         for (i = n; --i >= 2;) {
1957                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
1958                         if (keep) {
1959                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
1960                         } else {
1961                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
1962                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
1963                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
1964                                 env->me_dbflags[i] = 0;
1965                                 free(ptr);
1966                         }
1967                 }
1968         }
1969         if (keep && env->me_numdbs < n)
1970                 env->me_numdbs = n;
1971 }
1972
1973 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
1974  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
1975  * @param[in] txn the transaction handle to reset
1976  */
1977 static void
1978 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn)
1979 {
1980         MDB_env *env = txn->mt_env;
1981
1982         /* Close any DBI handles opened in this txn */
1983         mdb_dbis_update(txn, 0);
1984
1985         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
1986                 if (txn->mt_u.reader) {
1987                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
1988                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
1989                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
1990                 }
1991                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
1992                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
1993         } else {
1994                 mdb_cursors_close(txn, 0);
1995
1996                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
1997                         mdb_dlist_free(txn);
1998                 }
1999                 mdb_midl_free(env->me_pghead);
2000
2001                 if (txn->mt_parent) {
2002                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2003                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2004                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2005                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2006                         return;
2007                 }
2008
2009                 if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2010                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2011                 env->me_pghead = NULL;
2012                 env->me_pglast = 0;
2013
2014                 env->me_txn = NULL;
2015                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2016                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
2017         }
2018 }
2019
2020 void
2021 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2022 {
2023         if (txn == NULL)
2024                 return;
2025
2026         DPRINTF("reset txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2027                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2028                 (void *) txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2029
2030         /* This call is only valid for read-only txns */
2031         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2032                 return;
2033
2034         mdb_txn_reset0(txn);
2035 }
2036
2037 void
2038 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2039 {
2040         if (txn == NULL)
2041                 return;
2042
2043         DPRINTF("abort txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2044                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2045                 (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2046
2047         if (txn->mt_child)
2048                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2049
2050         mdb_txn_reset0(txn);
2051         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2052         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2053                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2054
2055         free(txn);
2056 }
2057
2058 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
2059  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
2060  */
2061 static int
2062 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
2063 {
2064         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
2065          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
2066          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
2067          */
2068         MDB_cursor mc;
2069         MDB_env *env = txn->mt_env;
2070         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
2071         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
2072         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
2073         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len;
2074
2075         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2076
2077         if (env->me_pghead) {
2078                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2079                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_MODIFY);
2080                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2081                         return rc;
2082         }
2083
2084         for (;;) {
2085                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
2086                 MDB_val key, data;
2087
2088                 /* If using records from freeDB which we have not yet
2089                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
2090                  */
2091                 while (pglast < env->me_pglast) {
2092                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2093                         if (rc)
2094                                 return rc;
2095                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2096                         total_room = head_room = 0;
2097                         assert(pglast <= env->me_pglast);
2098                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2099                         if (rc)
2100                                 return rc;
2101                 }
2102
2103                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
2104                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
2105                         if (!freecnt) {
2106                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2107                                 key.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
2108                                 key.mv_data = NULL;
2109                                 rc = mdb_page_search(&mc, &key, MDB_PS_MODIFY);
2110                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2111                                         return rc;
2112                         }
2113                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2114                         /* Write to last page of freeDB */
2115                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
2116                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2117                         do {
2118                                 freecnt = free_pgs[0];
2119                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
2120                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2121                                 if (rc)
2122                                         return rc;
2123                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
2124                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2125                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
2126                         mdb_midl_sort(free_pgs);
2127                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
2128 #if MDB_DEBUG > 1
2129                         {
2130                                 unsigned int i = free_pgs[0];
2131                                 DPRINTF("IDL write txn %zu root %zu num %u",
2132                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i);
2133                                 for (; i; i--)
2134                                         DPRINTF("IDL %zu", free_pgs[i]);
2135                         }
2136 #endif
2137                         continue;
2138                 }
2139
2140                 mop = env->me_pghead;
2141                 mop_len = mop ? mop[0] : 0;
2142
2143                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
2144                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
2145                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
2146                  */
2147                 if (total_room >= mop_len) {
2148                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
2149                                 break;
2150                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
2151                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
2152                         head_id--;
2153                         head_room = 0;
2154                 }
2155                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
2156                 total_room -= head_room;
2157                 head_room = mop_len - total_room;
2158                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
2159                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
2160                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
2161                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
2162                 } else if (head_room < 0) {
2163                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
2164                         head_room = 0;
2165                 }
2166                 key.mv_size = sizeof(head_id);
2167                 key.mv_data = &head_id;
2168                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
2169                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2170                 if (rc)
2171                         return rc;
2172                 *(MDB_ID *)data.mv_data = 0; /* IDL is initially empty */
2173                 total_room += head_room;
2174         }
2175
2176         /* Fill in the reserved, touched me_pghead records. Avoid write ops
2177          * so they cannot rearrange anything, just read the destinations.
2178          */
2179         rc = MDB_SUCCESS;
2180         if (mop_len) {
2181                 MDB_val key, data;
2182
2183                 mop += mop_len + 1;
2184                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
2185                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
2186                         MDB_IDL dest = data.mv_data;
2187                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
2188
2189                         assert(len >= 0 && *(txnid_t*)key.mv_data <= env->me_pglast);
2190                         if (len > mop_len)
2191                                 len = mop_len;
2192                         *dest++ = len;
2193                         memcpy(dest, mop -= len, len * sizeof(MDB_ID));
2194                         if (! (mop_len -= len))
2195                                 break;
2196                 }
2197         }
2198         return rc;
2199 }
2200
2201 /** Flush dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
2202  */
2203 static int
2204 mdb_page_flush(MDB_txn *txn)
2205 {
2206         MDB_env         *env = txn->mt_env;
2207         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
2208         unsigned        psize = env->me_psize;
2209         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
2210         size_t          size, pos = 0;
2211         pgno_t          pgno;
2212         MDB_page        *dp;
2213 #ifdef _WIN32
2214         OVERLAPPED      ov;
2215         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2216 #else
2217         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
2218         ssize_t         wpos, wsize, wres;
2219         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
2220         int                     n = 0;
2221 #endif
2222
2223         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2224                 /* Clear dirty flags */
2225                 for (i = pagecount; i; i--) {
2226                         dp = dl[i].mptr;
2227                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2228                 }
2229                 dl[0].mid = 0;
2230                 return MDB_SUCCESS;
2231         }
2232
2233         /* Write the pages */
2234         for (i = 1;; i++) {
2235                 if (i <= pagecount) {
2236                         dp = dl[i].mptr;
2237                         pgno = dl[i].mid;
2238                         /* clear dirty flag */
2239                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2240                         pos = pgno * psize;
2241                         size = psize;
2242                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
2243                 }
2244 #ifdef _WIN32
2245                 else break;
2246
2247                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
2248                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
2249                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
2250                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
2251                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
2252                  * system call.
2253                  */
2254                 DPRINTF("committing page %zu", pgno);
2255                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
2256                 ov.OffsetHigh = pos >> 16;
2257                 ov.OffsetHigh >>= 16;
2258                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
2259                         rc = ErrCode();
2260                         DPRINTF("WriteFile: %d", rc);
2261                         return rc;
2262                 }
2263 #else
2264                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
2265                 if (pos != next_pos || n == MDB_COMMIT_PAGES) {
2266                         if (n) {
2267                                 /* Write previous page(s) */
2268                                 lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET);
2269                                 wres = writev(env->me_fd, iov, n);
2270                                 if (wres != wsize) {
2271                                         rc = ErrCode();
2272                                         if (wres < 0) {
2273                                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(rc));
2274                                         } else {
2275                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
2276                                         }
2277                                         return rc;
2278                                 }
2279                                 n = 0;
2280                         }
2281                         if (i > pagecount)
2282                                 break;
2283                         wpos = pos;
2284                         wsize = 0;
2285                 }
2286                 DPRINTF("committing page %zu", pgno);
2287                 next_pos = pos + size;
2288                 iov[n].iov_len = size;
2289                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
2290                 wsize += size;
2291                 n++;
2292 #endif  /* _WIN32 */
2293         }
2294
2295         mdb_dlist_free(txn);
2296
2297         return MDB_SUCCESS;
2298 }
2299
2300 int
2301 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
2302 {
2303         int             rc;
2304         unsigned int i;
2305         MDB_env *env;
2306
2307         assert(txn != NULL);
2308         assert(txn->mt_env != NULL);
2309
2310         if (txn->mt_child) {
2311                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
2312                 txn->mt_child = NULL;
2313                 if (rc)
2314                         goto fail;
2315         }
2316
2317         env = txn->mt_env;
2318
2319         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2320                 mdb_dbis_update(txn, 1);
2321                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
2322                 mdb_txn_abort(txn);
2323                 return MDB_SUCCESS;
2324         }
2325
2326         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2327                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
2328                 if (txn->mt_parent)
2329                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2330                 rc = EINVAL;
2331                 goto fail;
2332         }
2333
2334         if (txn->mt_parent) {
2335                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
2336                 unsigned x, y, len;
2337                 MDB_ID2L dst, src;
2338
2339                 /* Append our free list to parent's */
2340                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
2341                 if (rc)
2342                         goto fail;
2343                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2344
2345                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
2346                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
2347
2348                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
2349                 mdb_cursors_close(txn, C_SHADOW);
2350
2351                 /* Update parent's DB table. */
2352                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2353                 txn->mt_parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
2354                 txn->mt_parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
2355                 txn->mt_parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
2356                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2357                         /* preserve parent's DB_NEW status */
2358                         x = txn->mt_parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
2359                         txn->mt_parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
2360                 }
2361
2362                 dst = txn->mt_parent->mt_u.dirty_list;
2363                 src = txn->mt_u.dirty_list;
2364                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
2365                 x = dst[0].mid;
2366                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
2367                 if (parent->mt_parent) {
2368                         len = x + src[0].mid;
2369                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
2370                         for (i = x; y && i; y--) {
2371                                 pgno_t yp = src[y].mid;
2372                                 while (yp < dst[i].mid)
2373                                         i--;
2374                                 if (yp == dst[i].mid) {
2375                                         i--;
2376                                         len--;
2377                                 }
2378                         }
2379                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
2380                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
2381                 }
2382                 /* Merge our dirty list with parent's */
2383                 y = src[0].mid;
2384                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
2385                         pgno_t yp = src[y].mid;
2386                         while (yp < dst[x].mid)
2387                                 dst[i--] = dst[x--];
2388                         if (yp == dst[x].mid)
2389                                 free(dst[x--].mptr);
2390                 }
2391                 assert(i == x);
2392                 dst[0].mid = len;
2393                 free(txn->mt_u.dirty_list);
2394                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
2395
2396                 txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2397                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
2398                 free(txn);
2399                 return MDB_SUCCESS;
2400         }
2401
2402         if (txn != env->me_txn) {
2403                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
2404                 rc = EINVAL;
2405                 goto fail;
2406         }
2407
2408         mdb_cursors_close(txn, 0);
2409
2410         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid && !(txn->mt_flags & MDB_TXN_DIRTY))
2411                 goto done;
2412
2413         DPRINTF("committing txn %zu %p on mdbenv %p, root page %zu",
2414             txn->mt_txnid, (void *)txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2415
2416         /* Update DB root pointers */
2417         if (txn->mt_numdbs > 2) {
2418                 MDB_cursor mc;
2419                 MDB_dbi i;
2420                 MDB_val data;
2421                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
2422
2423                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
2424                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
2425                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
2426                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
2427                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
2428                                 if (rc)
2429                                         goto fail;
2430                         }
2431                 }
2432         }
2433
2434         rc = mdb_freelist_save(txn);
2435         if (rc)
2436                 goto fail;
2437
2438         mdb_midl_free(env->me_pghead);
2439         env->me_pghead = NULL;
2440         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2441                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2442
2443 #if MDB_DEBUG > 2
2444         mdb_audit(txn);
2445 #endif
2446
2447         if ((rc = mdb_page_flush(txn)) ||
2448                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)) ||
2449                 (rc = mdb_env_write_meta(txn)))
2450                 goto fail;
2451
2452 done:
2453         env->me_pglast = 0;
2454         env->me_txn = NULL;
2455         mdb_dbis_update(txn, 1);
2456
2457         UNLOCK_MUTEX_W(env);
2458         free(txn);
2459
2460         return MDB_SUCCESS;
2461
2462 fail:
2463         mdb_txn_abort(txn);
2464         return rc;
2465 }
2466
2467 /** Read the environment parameters of a DB environment before
2468  * mapping it into memory.
2469  * @param[in] env the environment handle
2470  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2471  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2472  */
2473 static int
2474 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2475 {
2476         MDB_pagebuf     pbuf;
2477         MDB_page        *p;
2478         MDB_meta        *m;
2479         int              i, rc, err;
2480
2481         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
2482          * Read both meta pages so we can use the latest one.
2483          */
2484
2485         for (i=0; i<2; i++) {
2486 #ifdef _WIN32
2487                 if (!ReadFile(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE, (DWORD *)&rc, NULL) || rc == 0)
2488 #else
2489                 if ((rc = read(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE)) == 0)
2490 #endif
2491                 {
2492                         return ENOENT;
2493                 }
2494                 else if (rc != MDB_PAGESIZE) {
2495                         err = ErrCode();
2496                         if (rc > 0)
2497                                 err = MDB_INVALID;
2498                         DPRINTF("read: %s", strerror(err));
2499                         return err;
2500                 }
2501
2502                 p = (MDB_page *)&pbuf;
2503
2504                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
2505                         DPRINTF("page %zu not a meta page", p->mp_pgno);
2506                         return MDB_INVALID;
2507                 }
2508
2509                 m = METADATA(p);
2510                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
2511                         DPUTS("meta has invalid magic");
2512                         return MDB_INVALID;
2513                 }
2514
2515                 if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
2516                         DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
2517                                 m->mm_version, MDB_VERSION);
2518                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
2519                 }
2520
2521                 if (i) {
2522                         if (m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
2523                                 memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2524                 } else {
2525                         memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2526 #ifdef _WIN32
2527                         if (SetFilePointer(env->me_fd, meta->mm_psize, NULL, FILE_BEGIN) != meta->mm_psize)
2528 #else
2529                         if (lseek(env->me_fd, meta->mm_psize, SEEK_SET) != meta->mm_psize)
2530 #endif
2531                                 return ErrCode();
2532                 }
2533         }
2534         return 0;
2535 }
2536
2537 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
2538  * @param[in] env the environment handle
2539  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2540  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2541  */
2542 static int
2543 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2544 {
2545         MDB_page *p, *q;
2546         MDB_meta *m;
2547         int rc;
2548         unsigned int     psize;
2549
2550         DPUTS("writing new meta page");
2551
2552         GET_PAGESIZE(psize);
2553
2554         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
2555         meta->mm_version = MDB_VERSION;
2556         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2557         meta->mm_psize = psize;
2558         meta->mm_last_pg = 1;
2559         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
2560         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
2561         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
2562         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
2563
2564         p = calloc(2, psize);
2565         p->mp_pgno = 0;
2566         p->mp_flags = P_META;
2567
2568         m = METADATA(p);
2569         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2570
2571         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
2572
2573         q->mp_pgno = 1;
2574         q->mp_flags = P_META;
2575
2576         m = METADATA(q);
2577         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2578
2579 #ifdef _WIN32
2580         {
2581                 DWORD len;
2582                 SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, FILE_BEGIN);
2583                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, NULL);
2584                 rc = (len == psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2585         }
2586 #else
2587         lseek(env->me_fd, 0, SEEK_SET);
2588         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
2589         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2590 #endif
2591         free(p);
2592         return rc;
2593 }
2594
2595 /** Update the environment info to commit a transaction.
2596  * @param[in] txn the transaction that's being committed
2597  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2598  */
2599 static int
2600 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
2601 {
2602         MDB_env *env;
2603         MDB_meta        meta, metab, *mp;
2604         off_t off;
2605         int rc, len, toggle;
2606         char *ptr;
2607         HANDLE mfd;
2608 #ifdef _WIN32
2609         OVERLAPPED ov;
2610 #endif
2611
2612         assert(txn != NULL);
2613         assert(txn->mt_env != NULL);
2614
2615         toggle = !txn->mt_toggle;
2616         DPRINTF("writing meta page %d for root page %zu",
2617                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2618
2619         env = txn->mt_env;
2620         mp = env->me_metas[toggle];
2621
2622         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2623                 /* Persist any increases of mapsize config */
2624                 if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize)
2625                         mp->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2626                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2627                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2628                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2629                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
2630                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
2631                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2632                         ptr = env->me_map;
2633                         if (toggle)
2634                                 ptr += env->me_psize;
2635                         if (MDB_MSYNC(ptr, env->me_psize, rc)) {
2636                                 rc = ErrCode();
2637                                 goto fail;
2638                         }
2639                 }
2640                 goto done;
2641         }
2642         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2643         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
2644
2645         ptr = (char *)&meta;
2646         if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize) {
2647                 /* Persist any increases of mapsize config */
2648                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
2649                 off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
2650         } else {
2651                 off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
2652         }
2653         len = sizeof(MDB_meta) - off;
2654
2655         ptr += off;
2656         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2657         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2658         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2659         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
2660
2661         if (toggle)
2662                 off += env->me_psize;
2663         off += PAGEHDRSZ;
2664
2665         /* Write to the SYNC fd */
2666         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
2667                 env->me_fd : env->me_mfd;
2668 #ifdef _WIN32
2669         {
2670                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2671                 ov.Offset = off;
2672                 WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov);
2673         }
2674 #else
2675         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
2676 #endif
2677         if (rc != len) {
2678                 int r2;
2679                 rc = ErrCode();
2680                 DPUTS("write failed, disk error?");
2681                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
2682                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
2683                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
2684                  */
2685                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
2686                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
2687 #ifdef _WIN32
2688                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
2689 #else
2690                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
2691 #endif
2692 fail:
2693                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
2694                 return rc;
2695         }
2696 done:
2697         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
2698          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
2699          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
2700          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
2701          * how stale their view of these values is.
2702          */
2703         env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
2704
2705         return MDB_SUCCESS;
2706 }
2707
2708 /** Check both meta pages to see which one is newer.
2709  * @param[in] env the environment handle
2710  * @return meta toggle (0 or 1).
2711  */
2712 static int
2713 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
2714 {
2715         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
2716 }
2717
2718 int
2719 mdb_env_create(MDB_env **env)
2720 {
2721         MDB_env *e;
2722
2723         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
2724         if (!e)
2725                 return ENOMEM;
2726
2727         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
2728         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
2729         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2730         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2731         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2732 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
2733         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
2734         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
2735 #endif
2736         e->me_pid = getpid();
2737         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
2738         *env = e;
2739         return MDB_SUCCESS;
2740 }
2741
2742 int
2743 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
2744 {
2745         if (env->me_map)
2746                 return EINVAL;
2747         env->me_mapsize = size;
2748         if (env->me_psize)
2749                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2750         return MDB_SUCCESS;
2751 }
2752
2753 int
2754 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
2755 {
2756         if (env->me_map)
2757                 return EINVAL;
2758         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
2759         return MDB_SUCCESS;
2760 }
2761
2762 int
2763 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
2764 {
2765         if (env->me_map || readers < 1)
2766                 return EINVAL;
2767         env->me_maxreaders = readers;
2768         return MDB_SUCCESS;
2769 }
2770
2771 int
2772 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
2773 {
2774         if (!env || !readers)
2775                 return EINVAL;
2776         *readers = env->me_maxreaders;
2777         return MDB_SUCCESS;
2778 }
2779
2780 /** Further setup required for opening an MDB environment
2781  */
2782 static int
2783 mdb_env_open2(MDB_env *env)
2784 {
2785         unsigned int flags = env->me_flags;
2786         int i, newenv = 0, prot;
2787         MDB_meta meta;
2788         MDB_page *p;
2789
2790         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
2791
2792         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
2793                 if (i != ENOENT)
2794                         return i;
2795                 DPUTS("new mdbenv");
2796                 newenv = 1;
2797         }
2798
2799         /* Was a mapsize configured? */
2800         if (!env->me_mapsize) {
2801                 /* If this is a new environment, take the default,
2802                  * else use the size recorded in the existing env.
2803                  */
2804                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
2805         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
2806                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
2807                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
2808                  */
2809                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
2810                 if (env->me_mapsize < minsize)
2811                         env->me_mapsize = minsize;
2812         }
2813
2814 #ifdef _WIN32
2815         {
2816                 HANDLE mh;
2817                 LONG sizelo, sizehi;
2818                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
2819                 sizehi = env->me_mapsize >> 16;         /* pointless on WIN32, only needed on W64 */
2820                 sizehi >>= 16;
2821                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
2822                  * Just allocate the maxsize right now.
2823                  */
2824                 if (newenv) {
2825                         SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, sizehi ? &sizehi : NULL, 0);
2826                         if (!SetEndOfFile(env->me_fd))
2827                                 return ErrCode();
2828                         SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0);
2829                 }
2830                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
2831                         PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
2832                         sizehi, sizelo, NULL);
2833                 if (!mh)
2834                         return ErrCode();
2835                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
2836                         FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
2837                         0, 0, env->me_mapsize, meta.mm_address);
2838                 CloseHandle(mh);
2839                 if (!env->me_map)
2840                         return ErrCode();
2841         }
2842 #else
2843         i = MAP_SHARED;
2844         prot = PROT_READ;
2845         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
2846                 prot |= PROT_WRITE;
2847                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
2848                         return ErrCode();
2849         }
2850         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, prot, i,
2851                 env->me_fd, 0);
2852         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
2853                 env->me_map = NULL;
2854                 return ErrCode();
2855         }
2856         /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
2857 #ifdef MADV_RANDOM
2858         madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
2859 #else
2860 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
2861         posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
2862 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
2863 #endif /* MADV_RANDOM */
2864 #endif /* _WIN32 */
2865
2866         if (newenv) {
2867                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
2868                         meta.mm_address = env->me_map;
2869                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
2870                 if (i != MDB_SUCCESS) {
2871                         return i;
2872                 }
2873         } else if (meta.mm_address && env->me_map != meta.mm_address) {
2874                 /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
2875                  * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
2876                  * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
2877                  * instead unmap existing pages to make room for the new map.
2878                  */
2879                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
2880         }
2881         env->me_psize = meta.mm_psize;
2882         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
2883         env->me_nodemax = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS;
2884
2885         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2886
2887         p = (MDB_page *)env->me_map;
2888         env->me_metas[0] = METADATA(p);
2889         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
2890
2891 #if MDB_DEBUG
2892         {
2893                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
2894                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
2895
2896                 DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
2897                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize);
2898                 DPRINTF("using meta page %d",  toggle);
2899                 DPRINTF("depth: %u",           db->md_depth);
2900                 DPRINTF("entries: %zu",        db->md_entries);
2901                 DPRINTF("branch pages: %zu",   db->md_branch_pages);
2902                 DPRINTF("leaf pages: %zu",     db->md_leaf_pages);
2903                 DPRINTF("overflow pages: %zu", db->md_overflow_pages);
2904                 DPRINTF("root: %zu",           db->md_root);
2905         }
2906 #endif
2907
2908         return MDB_SUCCESS;
2909 }
2910
2911
2912 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
2913  *      This function is called automatically when a thread exits.
2914  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
2915  */
2916 static void
2917 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
2918 {
2919         MDB_reader *reader = ptr;
2920
2921         reader->mr_pid = 0;
2922 }
2923
2924 #ifdef _WIN32
2925 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
2926  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
2927  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
2928  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
2929  */
2930 #ifndef MAX_TLS_KEYS
2931 #define MAX_TLS_KEYS    64
2932 #endif
2933 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
2934 static int mdb_tls_nkeys;
2935
2936 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
2937 {
2938         int i;
2939         switch(reason) {
2940         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
2941         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
2942         case DLL_THREAD_DETACH:
2943                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
2944                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
2945                         mdb_env_reader_dest(r);
2946                 }
2947                 break;
2948         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
2949         }
2950 }
2951 #ifdef __GNUC__
2952 #ifdef _WIN64
2953 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
2954 #else
2955 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
2956 #endif
2957 #else
2958 #ifdef _WIN64
2959 /* Force some symbol references.
2960  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
2961  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
2962  */
2963 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
2964 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
2965 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
2966 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_callback;
2967 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
2968 #pragma const_seg()
2969 #else   /* WIN32 */
2970 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
2971 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
2972 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
2973 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
2974 #pragma data_seg()
2975 #endif  /* WIN 32/64 */
2976 #endif  /* !__GNUC__ */
2977 #endif
2978
2979 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
2980 static int
2981 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
2982 {
2983         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
2984
2985         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2986
2987 #ifdef _WIN32
2988         {
2989                 OVERLAPPED ov;
2990                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
2991                  * then release the existing exclusive lock.
2992                  */
2993                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2994                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
2995                         rc = ErrCode();
2996                 } else {
2997                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
2998                         *excl = 0;
2999                 }
3000         }
3001 #else
3002         {
3003                 struct flock lock_info;
3004                 /* The shared lock replaces the existing lock */
3005                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3006                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3007                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3008                 lock_info.l_start = 0;
3009                 lock_info.l_len = 1;
3010                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3011                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3012                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
3013         }
3014 #endif
3015
3016         return rc;
3017 }
3018
3019 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
3020  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
3021  */
3022 static int
3023 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
3024 {
3025         int rc = 0;
3026 #ifdef _WIN32
3027         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
3028                 *excl = 1;
3029         } else {
3030                 OVERLAPPED ov;
3031                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3032                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3033                         *excl = 0;
3034                 } else {
3035                         rc = ErrCode();
3036                 }
3037         }
3038 #else
3039         struct flock lock_info;
3040         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3041         lock_info.l_type = F_WRLCK;
3042         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3043         lock_info.l_start = 0;
3044         lock_info.l_len = 1;
3045         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3046                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3047         if (!rc) {
3048                 *excl = 1;
3049         } else
3050 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3051         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
3052 # endif
3053         {
3054                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3055                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
3056                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3057                 if (rc == 0)
3058                         *excl = 0;
3059         }
3060 #endif
3061         return rc;
3062 }
3063
3064 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3065 /*
3066  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
3067  *
3068  * @(#) $Revision: 5.1 $
3069  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
3070  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
3071  *
3072  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
3073  *
3074  ***
3075  *
3076  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
3077  *
3078  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
3079  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
3080  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
3081  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
3082  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
3083  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
3084  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
3085  *
3086  * By:
3087  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
3088  *        http://www.isthe.com/chongo/
3089  *
3090  * Share and Enjoy!     :-)
3091  */
3092
3093 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
3094 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
3095
3096 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
3097  * @param[in] str string to hash
3098  * @param[in] hval      initial value for hash
3099  * @return 64 bit hash
3100  *
3101  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
3102  *       hval arg on the first call.
3103  */
3104 static mdb_hash_t
3105 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
3106 {
3107         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
3108         unsigned char *end = s + val->mv_size;
3109         /*
3110          * FNV-1a hash each octet of the string
3111          */
3112         while (s < end) {
3113                 /* xor the bottom with the current octet */
3114                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
3115
3116                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
3117                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
3118                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
3119         }
3120         /* return our new hash value */
3121         return hval;
3122 }
3123
3124 /** Hash the string and output the hash in hex.
3125  * @param[in] str string to hash
3126  * @param[out] hexbuf an array of 17 chars to hold the hash
3127  */
3128 static void
3129 mdb_hash_hex(MDB_val *val, char *hexbuf)
3130 {
3131         int i;
3132         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
3133         for (i=0; i<8; i++) {
3134                 hexbuf += sprintf(hexbuf, "%02x", (unsigned int)h & 0xff);
3135                 h >>= 8;
3136         }
3137 }
3138 #endif
3139
3140 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
3141  * @param[in] env The MDB environment.
3142  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
3143  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
3144  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3145  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3146  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3147  */
3148 static int
3149 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
3150 {
3151 #ifdef _WIN32
3152 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
3153 #else
3154 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
3155 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
3156 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
3157 #else
3158         int fdflags;
3159 #       define MDB_CLOEXEC              0
3160 #endif
3161 #endif
3162         int rc;
3163         off_t size, rsize;
3164
3165 #ifdef _WIN32
3166         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
3167                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
3168                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
3169 #else
3170         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
3171 #endif
3172         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3173                 rc = ErrCode();
3174                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
3175                         return MDB_SUCCESS;
3176                 }
3177                 goto fail_errno;
3178         }
3179 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
3180         /* Lose record locks when exec*() */
3181         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
3182                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
3183 #endif
3184
3185         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
3186                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
3187                 if (rc)
3188                         goto fail;
3189                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
3190 #ifdef _WIN32
3191                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
3192                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
3193                         rc = MDB_TLS_FULL;
3194                         goto fail;
3195                 }
3196                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
3197 #endif
3198         }
3199
3200         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
3201          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
3202          */
3203         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
3204
3205 #ifdef _WIN32
3206         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
3207 #else
3208         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
3209 #endif
3210         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
3211         if (size < rsize && *excl > 0) {
3212 #ifdef _WIN32
3213                 SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, 0);
3214                 if (!SetEndOfFile(env->me_lfd)) goto fail_errno;
3215 #else
3216                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
3217 #endif
3218         } else {
3219                 rsize = size;
3220                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
3221                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
3222         }
3223         {
3224 #ifdef _WIN32
3225                 HANDLE mh;
3226                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
3227                         0, 0, NULL);
3228                 if (!mh) goto fail_errno;
3229                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
3230                 CloseHandle(mh);
3231                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
3232 #else
3233                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
3234                         env->me_lfd, 0);
3235                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
3236                 env->me_txns = m;
3237 #endif
3238         }
3239         if (*excl > 0) {
3240 #ifdef _WIN32
3241                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
3242                 struct {
3243                         DWORD volume;
3244                         DWORD nhigh;
3245                         DWORD nlow;
3246                 } idbuf;
3247                 MDB_val val;
3248                 char hexbuf[17];
3249
3250                 if (!mdb_sec_inited) {
3251                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
3252                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
3253                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
3254                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
3255                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
3256                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
3257                         mdb_sec_inited = 1;
3258                 }
3259                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3260                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
3261                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
3262                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
3263                 val.mv_data = &idbuf;
3264                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3265                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3266                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", hexbuf);
3267                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", hexbuf);
3268                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3269                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3270                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3271                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3272 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3273                 struct stat stbuf;
3274                 struct {
3275                         dev_t dev;
3276                         ino_t ino;
3277                 } idbuf;
3278                 MDB_val val;
3279                 char hexbuf[17];
3280
3281                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3282                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
3283                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
3284                 val.mv_data = &idbuf;
3285                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3286                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3287                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", hexbuf);
3288                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", hexbuf);
3289                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
3290                  * remove both semaphores before doing anything else.
3291                  */
3292                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3293                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3294                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
3295                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3296                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3297                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
3298                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3299                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3300 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
3301                 pthread_mutexattr_t mattr;
3302
3303                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
3304                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
3305                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
3306                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
3307                         goto fail;
3308                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
3309 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
3310
3311                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
3312                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
3313                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
3314                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
3315
3316         } else {
3317                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
3318                         DPUTS("lock region has invalid magic");
3319                         rc = MDB_INVALID;
3320                         goto fail;
3321                 }
3322                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
3323                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
3324                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
3325                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
3326                         goto fail;
3327                 }
3328                 rc = ErrCode();
3329                 if (rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
3330                         goto fail;
3331                 }
3332 #ifdef _WIN32
3333                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3334                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3335                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3336                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3337 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3338                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
3339                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3340                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
3341                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3342 #endif
3343         }
3344         return MDB_SUCCESS;
3345
3346 fail_errno:
3347         rc = ErrCode();
3348 fail:
3349         return rc;
3350 }
3351
3352         /** The name of the lock file in the DB environment */
3353 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
3354         /** The name of the data file in the DB environment */
3355 #define DATANAME        "/data.mdb"
3356         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
3357 #define LOCKSUFF        "-lock"
3358         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
3359          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
3360          *      environment and re-opening it with the new flags.
3361          */
3362 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC)
3363 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS)
3364
3365 int
3366 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
3367 {
3368         int             oflags, rc, len, excl = -1;
3369         char *lpath, *dpath;
3370
3371         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
3372                 return EINVAL;
3373
3374         len = strlen(path);
3375         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3376                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
3377         } else {
3378                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
3379         }
3380         lpath = malloc(rc);
3381         if (!lpath)
3382                 return ENOMEM;
3383         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3384                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
3385                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
3386                 strcpy(dpath, path);
3387         } else {
3388                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
3389                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
3390                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
3391         }
3392
3393         rc = MDB_SUCCESS;
3394         flags |= env->me_flags;
3395         if (flags & MDB_RDONLY) {
3396                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
3397                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
3398         } else {
3399                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
3400                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
3401                         rc = ENOMEM;
3402         }
3403         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
3404         if (rc)
3405                 goto leave;
3406
3407         env->me_path = strdup(path);
3408         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
3409         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
3410         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags)) {
3411                 rc = ENOMEM;
3412                 goto leave;
3413         }
3414
3415         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
3416         if (rc)
3417                 goto leave;
3418
3419 #ifdef _WIN32
3420         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
3421                 oflags = GENERIC_READ;
3422                 len = OPEN_EXISTING;
3423         } else {
3424                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
3425                 len = OPEN_ALWAYS;
3426         }
3427         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
3428         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
3429                 NULL, len, mode, NULL);
3430 #else
3431         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
3432                 oflags = O_RDONLY;
3433         else
3434                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
3435
3436         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
3437 #endif
3438         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3439                 rc = ErrCode();
3440                 goto leave;
3441         }
3442
3443         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
3444                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
3445                         env->me_mfd = env->me_fd;
3446                 } else {
3447                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
3448                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
3449                          */
3450 #ifdef _WIN32
3451                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
3452                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
3453                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3454 #else
3455                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
3456 #endif
3457                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3458                                 rc = ErrCode();
3459                                 goto leave;
3460                         }
3461                 }
3462                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
3463                 if (excl > 0) {
3464                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
3465                 }
3466         }
3467
3468 leave:
3469         if (rc) {
3470                 mdb_env_close0(env, excl);
3471         }
3472         free(lpath);
3473         return rc;
3474 }
3475
3476 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
3477 static void
3478 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
3479 {
3480         int i;
3481
3482         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
3483                 return;
3484
3485         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
3486         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
3487                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
3488
3489         free(env->me_dbflags);
3490         free(env->me_dbxs);
3491         free(env->me_path);
3492         free(env->me_dirty_list);
3493         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
3494
3495         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
3496                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
3497 #ifdef _WIN32
3498                 /* Delete our key from the global list */
3499                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
3500                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
3501                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
3502                                 mdb_tls_nkeys--;
3503                                 break;
3504                         }
3505 #endif
3506         }
3507
3508         if (env->me_map) {
3509                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3510         }
3511         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3512                 close(env->me_mfd);
3513         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3514                 close(env->me_fd);
3515         if (env->me_txns) {
3516                 pid_t pid = env->me_pid;
3517                 /* Clearing readers is done in this function because
3518                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
3519                  */
3520                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
3521                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
3522                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
3523 #ifdef _WIN32
3524                 if (env->me_rmutex) {
3525                         CloseHandle(env->me_rmutex);
3526                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
3527                 }
3528                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
3529                  * the last handle closes.
3530                  */
3531 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3532                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
3533                         sem_close(env->me_rmutex);
3534                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
3535                                 sem_close(env->me_wmutex);
3536                         /* If we have the filelock:  If we are the
3537                          * only remaining user, clean up semaphores.
3538                          */
3539                         if (excl == 0)
3540                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
3541                         if (excl > 0) {
3542                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3543                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3544                         }
3545                 }
3546 #endif
3547                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
3548         }
3549         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
3550 #ifdef _WIN32
3551                 if (excl >= 0) {
3552                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
3553                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
3554                          */
3555                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3556                 }
3557 #endif
3558                 close(env->me_lfd);
3559         }
3560
3561         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
3562 }
3563
3564 int
3565 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
3566 {
3567         MDB_txn *txn = NULL;
3568         int rc;
3569         size_t wsize;
3570         char *ptr;
3571
3572         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
3573          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
3574          */
3575         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
3576         if (rc)
3577                 return rc;
3578
3579         if (env->me_txns) {
3580                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
3581                 mdb_txn_reset0(txn);
3582
3583                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
3584                 LOCK_MUTEX_W(env);
3585
3586                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
3587                 if (rc) {
3588                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
3589                         goto leave;
3590                 }
3591         }
3592
3593         wsize = env->me_psize * 2;
3594 #ifdef _WIN32
3595         {
3596                 DWORD len;
3597                 rc = WriteFile(fd, env->me_map, wsize, &len, NULL);
3598                 rc = (len == wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3599         }
3600 #else
3601         rc = write(fd, env->me_map, wsize);
3602         rc = (rc == (int)wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3603 #endif
3604         if (env->me_txns)
3605                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3606
3607         if (rc)
3608                 goto leave;
3609
3610         ptr = env->me_map + wsize;
3611         wsize = txn->mt_next_pgno * env->me_psize - wsize;
3612 #define MAX_WRITE       2147483648U
3613 #ifdef _WIN32
3614         while (wsize > 0) {
3615                 DWORD len, w2;
3616                 if (wsize > MAX_WRITE)
3617                         w2 = MAX_WRITE;
3618                 else
3619                         w2 = wsize;
3620                 rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL);
3621                 rc = (len == w2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3622                 if (rc) break;
3623                 wsize -= w2;
3624                 ptr += w2;
3625         }
3626 #else
3627         while (wsize > 0) {
3628                 size_t w2;
3629                 ssize_t wres;
3630                 if (wsize > MAX_WRITE)
3631                         w2 = MAX_WRITE;
3632                 else
3633                         w2 = wsize;
3634                 wres = write(fd, ptr, w2);
3635                 rc = (wres > 0) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3636                 if (rc) break;
3637                 wsize -= wres;
3638                 ptr += wres;
3639         }
3640 #endif
3641
3642 leave:
3643         mdb_txn_abort(txn);
3644         return rc;
3645 }
3646
3647 int
3648 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
3649 {
3650         int rc, len;
3651         char *lpath;
3652         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3653
3654         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
3655                 lpath = (char *)path;
3656         } else {
3657                 len = strlen(path);
3658                 len += sizeof(DATANAME);
3659                 lpath = malloc(len);
3660                 if (!lpath)
3661                         return ENOMEM;
3662                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
3663         }
3664
3665         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
3666          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
3667          * already in the OS cache.
3668          */
3669 #ifdef _WIN32
3670         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
3671                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3672 #else
3673         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL
3674 #ifdef O_DIRECT
3675                 |O_DIRECT
3676 #endif
3677                 , 0666);
3678 #endif
3679         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
3680                 free(lpath);
3681         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3682                 rc = ErrCode();
3683                 goto leave;
3684         }
3685
3686 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
3687         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
3688         if (rc) {
3689                 rc = ErrCode();
3690                 goto leave;
3691         }
3692 #endif
3693
3694         rc = mdb_env_copyfd(env, newfd);
3695
3696 leave:
3697         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3698                 close(newfd);
3699
3700         return rc;
3701 }
3702
3703 void
3704 mdb_env_close(MDB_env *env)
3705 {
3706         MDB_page *dp;
3707
3708         if (env == NULL)
3709                 return;
3710
3711         VGMEMP_DESTROY(env);
3712         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
3713                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
3714                 env->me_dpages = dp->mp_next;
3715                 free(dp);
3716         }
3717
3718         mdb_env_close0(env, 0);
3719         free(env);
3720 }
3721
3722 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
3723 static int
3724 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3725 {
3726         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
3727                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
3728 }
3729
3730 /** Compare two items pointing at aligned int's */
3731 static int
3732 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3733 {
3734         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
3735                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
3736 }
3737
3738 /** Compare two items pointing at ints of unknown alignment.
3739  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
3740  */
3741 static int
3742 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3743 {
3744 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
3745         unsigned short *u, *c;
3746         int x;
3747
3748         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
3749         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
3750         do {
3751                 x = *--u - *--c;
3752         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
3753         return x;
3754 #else
3755         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
3756 #endif
3757 }
3758
3759 /** Compare two items lexically */
3760 static int
3761 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3762 {
3763         int diff;
3764         ssize_t len_diff;
3765         unsigned int len;
3766
3767         len = a->mv_size;
3768         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3769         if (len_diff > 0) {
3770                 len = b->mv_size;
3771                 len_diff = 1;
3772         }
3773
3774         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
3775         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3776 }
3777
3778 /** Compare two items in reverse byte order */
3779 static int
3780 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3781 {
3782         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
3783         ssize_t len_diff;
3784         int diff;
3785
3786         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
3787         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
3788         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
3789
3790         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3791         if (len_diff > 0) {
3792                 p1_lim += len_diff;
3793                 len_diff = 1;
3794         }
3795
3796         while (p1 > p1_lim) {
3797                 diff = *--p1 - *--p2;
3798                 if (diff)
3799                         return diff;
3800         }
3801         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3802 }
3803
3804 /** Search for key within a page, using binary search.
3805  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
3806  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
3807  * in *exactp (1 or 0).
3808  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
3809  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
3810  */
3811 static MDB_node *
3812 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
3813 {
3814         unsigned int     i = 0, nkeys;
3815         int              low, high;
3816         int              rc = 0;
3817         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3818         MDB_node        *node = NULL;
3819         MDB_val  nodekey;
3820         MDB_cmp_func *cmp;
3821         DKBUF;
3822
3823         nkeys = NUMKEYS(mp);
3824
3825 #if MDB_DEBUG
3826         {
3827         pgno_t pgno;
3828         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
3829         DPRINTF("searching %u keys in %s %spage %zu",
3830             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
3831             pgno);
3832         }
3833 #endif
3834
3835         assert(nkeys > 0);
3836
3837         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
3838         high = nkeys - 1;
3839         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
3840
3841         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
3842          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
3843          */
3844         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
3845                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
3846                         cmp = mdb_cmp_long;
3847                 else
3848                         cmp = mdb_cmp_int;
3849         }
3850
3851         if (IS_LEAF2(mp)) {
3852                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3853                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
3854                 while (low <= high) {
3855                         i = (low + high) >> 1;
3856                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
3857                         rc = cmp(key, &nodekey);
3858                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3859                             i, DKEY(&nodekey), rc);
3860                         if (rc == 0)
3861                                 break;
3862                         if (rc > 0)
3863                                 low = i + 1;
3864                         else
3865                                 high = i - 1;
3866                 }
3867         } else {
3868                 while (low <= high) {
3869                         i = (low + high) >> 1;
3870
3871                         node = NODEPTR(mp, i);
3872                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
3873                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
3874
3875                         rc = cmp(key, &nodekey);
3876 #if MDB_DEBUG
3877                         if (IS_LEAF(mp))
3878                                 DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3879                                     i, DKEY(&nodekey), rc);
3880                         else
3881                                 DPRINTF("found branch index %u [%s -> %zu], rc = %i",
3882                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
3883 #endif
3884                         if (rc == 0)
3885                                 break;
3886                         if (rc > 0)
3887                                 low = i + 1;
3888                         else
3889                                 high = i - 1;
3890                 }
3891         }
3892
3893         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
3894                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
3895                 if (!IS_LEAF2(mp))
3896                         node = NODEPTR(mp, i);
3897         }
3898         if (exactp)
3899                 *exactp = (rc == 0);
3900         /* store the key index */
3901         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
3902         if (i >= nkeys)
3903                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
3904                 return NULL;
3905
3906         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
3907         return node;
3908 }
3909
3910 #if 0
3911 static void
3912 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
3913 {
3914         MDB_cursor *m2;
3915
3916         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
3917                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
3918                         func(mc, m2);
3919                 }
3920         }
3921 }
3922 #endif
3923
3924 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
3925 static void
3926 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
3927 {
3928         if (mc->mc_snum) {
3929 #ifndef MDB_DEBUG_SKIP
3930                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3931 #endif
3932                 mc->mc_snum--;
3933                 if (mc->mc_snum)
3934                         mc->mc_top--;
3935
3936                 DPRINTF("popped page %zu off db %u cursor %p", top->mp_pgno,
3937                         mc->mc_dbi, (void *) mc);
3938         }
3939 }
3940
3941 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
3942 static int
3943 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
3944 {
3945         DPRINTF("pushing page %zu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
3946                 mc->mc_dbi, (void *) mc);
3947
3948         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
3949                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
3950                 return MDB_CURSOR_FULL;
3951         }
3952
3953         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
3954         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
3955         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
3956
3957         return MDB_SUCCESS;
3958 }
3959
3960 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
3961  * @param[in] txn the transaction for this access.
3962  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
3963  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
3964  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
3965  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3966  */
3967 static int
3968 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
3969 {
3970         MDB_page *p = NULL;
3971         int level;
3972
3973         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) |
3974                   (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
3975         {
3976                 MDB_txn *tx2 = txn;
3977                 level = 1;
3978                 do {
3979                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
3980                         if (dl[0].mid) {
3981                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
3982                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
3983                                         p = dl[x].mptr;
3984                                         goto done;
3985                                 }
3986                         }
3987                         level++;
3988                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
3989         }
3990
3991         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
3992                 level = 0;
3993                 p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
3994         } else {
3995                 DPRINTF("page %zu not found", pgno);
3996                 assert(p != NULL);
3997                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
3998         }
3999
4000 done:
4001         *ret = p;
4002         if (lvl)
4003                 *lvl = level;
4004         return MDB_SUCCESS;
4005 }
4006
4007 /** Search for the page a given key should be in.
4008  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function continues a
4009  * search on a cursor that has already been initialized. (Usually by
4010  * #mdb_page_search() but also by #mdb_node_move().)
4011  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4012  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4013  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4014  * @param[in] modify If true, visited pages are updated with new page numbers.
4015  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4016  */
4017 static int
4018 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
4019 {
4020         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4021         DKBUF;
4022         int rc;
4023
4024
4025         while (IS_BRANCH(mp)) {
4026                 MDB_node        *node;
4027                 indx_t          i;
4028
4029                 DPRINTF("branch page %zu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
4030                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
4031                 DPRINTF("found index 0 to page %zu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
4032
4033                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
4034                         i = 0;
4035                 else if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
4036                                                         /* cursor to last page */
4037                         i = NUMKEYS(mp)-1;
4038                 } else {
4039                         int      exact;
4040                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
4041                         if (node == NULL)
4042                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4043                         else {
4044                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4045                                 if (!exact) {
4046                                         assert(i > 0);
4047                                         i--;
4048                                 }
4049                         }
4050                 }
4051
4052                 if (key)
4053                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
4054                             i, DKEY(key));
4055                 assert(i < NUMKEYS(mp));
4056                 node = NODEPTR(mp, i);
4057
4058                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4059                         return rc;
4060
4061                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4062                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4063                         return rc;
4064
4065                 if (modify) {
4066                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
4067                                 return rc;
4068                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4069                 }
4070         }
4071
4072         if (!IS_LEAF(mp)) {
4073                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
4074                     mp->mp_flags);
4075                 return MDB_CORRUPTED;
4076         }
4077
4078         DPRINTF("found leaf page %zu for key [%s]", mp->mp_pgno,
4079             key ? DKEY(key) : NULL);
4080
4081         return MDB_SUCCESS;
4082 }
4083
4084 /** Search for the lowest key under the current branch page.
4085  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
4086  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
4087  * are all in situations where the current page is known to
4088  * be underfilled.
4089  */
4090 static int
4091 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
4092 {
4093         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4094         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
4095         int rc;
4096
4097         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4098                 return rc;
4099
4100         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4101         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4102                 return rc;
4103         return mdb_page_search_root(mc, NULL, 0);
4104 }
4105
4106 /** Search for the page a given key should be in.
4107  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function just sets up
4108  * the search; it finds the root page for \b mc's database and sets this
4109  * as the root of the cursor's stack. Then #mdb_page_search_root() is
4110  * called to complete the search.
4111  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4112  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4113  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4114  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY set, visited pages are updated with new page numbers.
4115  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
4116  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4117  */
4118 static int
4119 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4120 {
4121         int              rc;
4122         pgno_t           root;
4123
4124         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
4125          * the txn's db table.
4126          */
4127         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
4128                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
4129                 return EINVAL;
4130         } else {
4131                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
4132                 if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI) {
4133                         if ((*mc->mc_dbflag & DB_STALE) ||
4134                         ((flags & MDB_PS_MODIFY) && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY))) {
4135                                 MDB_cursor mc2;
4136                                 unsigned char dbflag = 0;
4137                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
4138                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, flags & MDB_PS_MODIFY);
4139                                 if (rc)
4140                                         return rc;
4141                                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
4142                                         MDB_val data;
4143                                         int exact = 0;
4144                                         uint16_t flags;
4145                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
4146                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
4147                                         if (!exact)
4148                                                 return MDB_NOTFOUND;
4149                                         mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
4150                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
4151                                                 sizeof(uint16_t));
4152                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
4153                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
4154                                          */
4155                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
4156                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
4157                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4158                                 }
4159                                 if (flags & MDB_PS_MODIFY)
4160                                         dbflag = DB_DIRTY;
4161                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
4162                                 *mc->mc_dbflag |= dbflag;
4163                         }
4164                 }
4165                 root = mc->mc_db->md_root;
4166
4167                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
4168                         DPUTS("tree is empty");
4169                         return MDB_NOTFOUND;
4170                 }
4171         }
4172
4173         assert(root > 1);
4174         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
4175                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
4176                         return rc;
4177
4178         mc->mc_snum = 1;
4179         mc->mc_top = 0;
4180
4181         DPRINTF("db %u root page %zu has flags 0x%X",
4182                 mc->mc_dbi, root, mc->mc_pg[0]->mp_flags);
4183
4184         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4185                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
4186                         return rc;
4187         }
4188
4189         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
4190                 return MDB_SUCCESS;
4191
4192         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
4193 }
4194
4195 static int
4196 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4197 {
4198         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
4199         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
4200         unsigned i, ovpages = mp->mp_pages;
4201         int rc;
4202
4203         DPRINTF("free ov page %zu (%d)", pg, ovpages);
4204         /* If the page is dirty we just acquired it, so we should
4205          * give it back to our current free list, if any.
4206          * Not currently supported in nested txns.
4207          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
4208          */
4209         if ((mp->mp_flags & P_DIRTY) && !txn->mt_parent && txn->mt_env->me_pghead) {
4210                 unsigned j, x;
4211                 pgno_t *mop;
4212                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
4213                 rc = mdb_midl_need(&txn->mt_env->me_pghead, ovpages);
4214                 if (rc)
4215                         return rc;
4216                 /* Remove from dirty list */
4217                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
4218                 x = dl[0].mid--;
4219                 for (ix = dl[x]; ix.mid != pg; ix = iy) {
4220                         if (x > 1) {
4221                                 x--;
4222                                 iy = dl[x];
4223                                 dl[x] = ix;
4224                         } else {
4225                                 assert(x > 1);
4226                                 return MDB_CORRUPTED;
4227                         }
4228                 }
4229                 /* Insert in me_pghead */
4230                 mop = txn->mt_env->me_pghead;
4231                 j = mop[0] + ovpages;
4232                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
4233                         mop[j--] = mop[i];
4234                 while (j>i)
4235                         mop[j--] = pg++;
4236                 mop[0] += ovpages;
4237         } else {
4238                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
4239                 if (rc)
4240                         return rc;
4241         }
4242         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
4243         return 0;
4244 }
4245
4246 /** Return the data associated with a given node.
4247  * @param[in] txn The transaction for this operation.
4248  * @param[in] leaf The node being read.
4249  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
4250  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4251  */
4252 static int
4253 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
4254 {
4255         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
4256         pgno_t           pgno;
4257         int rc;
4258
4259         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4260                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4261                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
4262                 return MDB_SUCCESS;
4263         }
4264
4265         /* Read overflow data.
4266          */
4267         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4268         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
4269         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
4270                 DPRINTF("read overflow page %zu failed", pgno);
4271                 return rc;
4272         }
4273         data->mv_data = METADATA(omp);
4274
4275         return MDB_SUCCESS;
4276 }
4277
4278 int
4279 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4280     MDB_val *key, MDB_val *data)
4281 {
4282         MDB_cursor      mc;
4283         MDB_xcursor     mx;
4284         int exact = 0;
4285         DKBUF;
4286
4287         assert(key);
4288         assert(data);
4289         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
4290
4291         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
4292                 return EINVAL;
4293
4294         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4295                 return EINVAL;
4296         }
4297
4298         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
4299         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
4300 }
4301
4302 /** Find a sibling for a page.
4303  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
4304  * specified sibling, if one exists.
4305  * @param[in] mc The cursor for this operation.
4306  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
4307  * otherwise the left sibling.
4308  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4309  */
4310 static int
4311 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
4312 {
4313         int              rc;
4314         MDB_node        *indx;
4315         MDB_page        *mp;
4316
4317         if (mc->mc_snum < 2) {
4318                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
4319         }
4320
4321         mdb_cursor_pop(mc);
4322         DPRINTF("parent page is page %zu, index %u",
4323                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4324
4325         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
4326                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
4327                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
4328                     move_right ? "right" : "left");
4329                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
4330                         /* undo cursor_pop before returning */
4331                         mc->mc_top++;
4332                         mc->mc_snum++;
4333                         return rc;
4334                 }
4335         } else {
4336                 if (move_right)
4337                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4338                 else
4339                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4340                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
4341                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4342         }
4343         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4344
4345         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4346         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL) != 0))
4347                 return rc;
4348
4349         mdb_cursor_push(mc, mp);
4350         if (!move_right)
4351                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
4352
4353         return MDB_SUCCESS;
4354 }
4355
4356 /** Move the cursor to the next data item. */
4357 static int
4358 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4359 {
4360         MDB_page        *mp;
4361         MDB_node        *leaf;
4362         int rc;
4363
4364         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
4365                 return MDB_NOTFOUND;
4366         }
4367
4368         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4369
4370         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4371
4372         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4373                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4374                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4375                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
4376                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
4377                                 if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
4378                                         return rc;
4379                         }
4380                 } else {
4381                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4382                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
4383                                 return MDB_NOTFOUND;
4384                 }
4385         }
4386
4387         DPRINTF("cursor_next: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4388
4389         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
4390                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
4391                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 1) != MDB_SUCCESS) {
4392                         mc->mc_flags |= C_EOF;
4393                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4394                         return MDB_NOTFOUND;
4395                 }
4396                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4397                 DPRINTF("next page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4398         } else
4399                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4400
4401         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4402             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4403
4404         if (IS_LEAF2(mp)) {
4405                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4406                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4407                 return MDB_SUCCESS;
4408         }
4409
4410         assert(IS_LEAF(mp));
4411         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4412
4413         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4414                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4415         }
4416         if (data) {
4417                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4418                         return rc;
4419
4420                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4421                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4422                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4423                                 return rc;
4424                 }
4425         }
4426
4427         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4428         return MDB_SUCCESS;
4429 }
4430
4431 /** Move the cursor to the previous data item. */
4432 static int
4433 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4434 {
4435         MDB_page        *mp;
4436         MDB_node        *leaf;
4437         int rc;
4438
4439         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4440
4441         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4442
4443         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4444                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4445                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
4446                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4447                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
4448                                 if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
4449                                         return rc;
4450                         } else {
4451                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4452                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
4453                                         return MDB_NOTFOUND;
4454                         }
4455                 }
4456         }
4457
4458         DPRINTF("cursor_prev: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4459
4460         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
4461                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
4462                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 0) != MDB_SUCCESS) {
4463                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4464                         return MDB_NOTFOUND;
4465                 }
4466                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4467                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
4468                 DPRINTF("prev page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4469         } else
4470                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4471
4472         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4473
4474         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4475             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4476
4477         if (IS_LEAF2(mp)) {
4478                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4479                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4480                 return MDB_SUCCESS;
4481         }
4482
4483         assert(IS_LEAF(mp));
4484         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4485
4486         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4487                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4488         }
4489         if (data) {
4490                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4491                         return rc;
4492
4493                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4494                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4495                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4496                                 return rc;
4497                 }
4498         }
4499
4500         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4501         return MDB_SUCCESS;
4502 }
4503
4504 /** Set the cursor on a specific data item. */
4505 static int
4506 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4507     MDB_cursor_op op, int *exactp)
4508 {
4509         int              rc;
4510         MDB_page        *mp;
4511         MDB_node        *leaf = NULL;
4512         DKBUF;
4513
4514         assert(mc);
4515         assert(key);
4516         assert(key->mv_size > 0);
4517
4518         /* See if we're already on the right page */
4519         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
4520                 MDB_val nodekey;
4521
4522                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4523                 if (!NUMKEYS(mp)) {
4524                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4525                         return MDB_NOTFOUND;
4526                 }
4527                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4528                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4529                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
4530                 } else {
4531                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
4532                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4533                 }
4534                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4535                 if (rc == 0) {
4536                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
4537                          * was the one we wanted.
4538                          */
4539                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4540                         if (exactp)
4541                                 *exactp = 1;
4542                         goto set1;
4543                 }
4544                 if (rc > 0) {
4545                         unsigned int i;
4546                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
4547                         if (nkeys > 1) {
4548                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4549                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4550                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
4551                                 } else {
4552                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
4553                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4554                                 }
4555                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4556                                 if (rc == 0) {
4557                                         /* last node was the one we wanted */
4558                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
4559                                         if (exactp)
4560                                                 *exactp = 1;
4561                                         goto set1;
4562                                 }
4563                                 if (rc < 0) {
4564                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
4565                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
4566                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4567                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4568                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
4569                                                 } else {
4570                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4571                                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4572                                                 }
4573                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4574                                                 if (rc == 0) {
4575                                                         /* current node was the one we wanted */
4576                                                         if (exactp)
4577                                                                 *exactp = 1;
4578                                                         goto set1;
4579                                                 }
4580                                         }
4581                                         rc = 0;
4582                                         goto set2;
4583                                 }
4584                         }
4585                         /* If any parents have right-sibs, search.
4586                          * Otherwise, there's nothing further.
4587                          */
4588                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
4589                                 if (mc->mc_ki[i] <
4590                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
4591                                         break;
4592                         if (i == mc->mc_top) {
4593                                 /* There are no other pages */
4594                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
4595                                 return MDB_NOTFOUND;
4596                         }
4597                 }
4598                 if (!mc->mc_top) {
4599                         /* There are no other pages */
4600                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4601                         return MDB_NOTFOUND;
4602                 }
4603         }
4604
4605         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
4606         if (rc != MDB_SUCCESS)
4607                 return rc;
4608
4609         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4610         assert(IS_LEAF(mp));
4611
4612 set2:
4613         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
4614         if (exactp != NULL && !*exactp) {
4615                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
4616                 return MDB_NOTFOUND;
4617         }
4618
4619         if (leaf == NULL) {
4620                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
4621                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
4622                         return rc;              /* no entries matched */
4623                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4624                 assert(IS_LEAF(mp));
4625                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
4626         }
4627
4628 set1:
4629         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4630         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4631
4632         if (IS_LEAF2(mp)) {
4633                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4634                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4635                 return MDB_SUCCESS;
4636         }
4637
4638         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4639                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4640         }
4641         if (data) {
4642                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4643                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
4644                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4645                         } else {
4646                                 int ex2, *ex2p;
4647                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
4648                                         ex2p = &ex2;
4649                                         ex2 = 0;
4650                                 } else {
4651                                         ex2p = NULL;
4652                                 }
4653                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
4654                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4655                                         return rc;
4656                         }
4657                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
4658                         MDB_val d2;
4659                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
4660                                 return rc;
4661                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
4662                         if (rc) {
4663                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
4664                                         return MDB_NOTFOUND;
4665                         }
4666
4667                 } else {
4668                         if (mc->mc_xcursor)
4669                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4670                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4671                                 return rc;
4672                 }
4673         }
4674
4675         /* The key already matches in all other cases */
4676         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
4677                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4678         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
4679
4680         return rc;
4681 }
4682
4683 /** Move the cursor to the first item in the database. */
4684 static int
4685 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4686 {
4687         int              rc;
4688         MDB_node        *leaf;
4689
4690         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4691                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
4692                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4693                         return rc;
4694         }
4695         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4696
4697         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
4698         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4699         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4700
4701         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4702
4703         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4704                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4705                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
4706                 return MDB_SUCCESS;
4707         }
4708
4709         if (data) {
4710                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4711                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4712                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4713                         if (rc)
4714                                 return rc;
4715                 } else {
4716                         if (mc->mc_xcursor)
4717                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4718                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4719                                 return rc;
4720                 }
4721         }
4722         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4723         return MDB_SUCCESS;
4724 }
4725
4726 /** Move the cursor to the last item in the database. */
4727 static int
4728 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4729 {
4730         int              rc;
4731         MDB_node        *leaf;
4732
4733         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
4734
4735                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4736                         MDB_val lkey;
4737
4738                         lkey.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
4739                         lkey.mv_data = NULL;
4740                         rc = mdb_page_search(mc, &lkey, 0);
4741                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4742                                 return rc;
4743                 }
4744                 assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4745
4746         }
4747         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
4748         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
4749         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4750
4751         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4752                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4753                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4754                 return MDB_SUCCESS;
4755         }
4756
4757         if (data) {
4758                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4759                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4760                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4761                         if (rc)
4762                                 return rc;
4763                 } else {
4764                         if (mc->mc_xcursor)
4765                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4766                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4767                                 return rc;
4768                 }
4769         }
4770
4771         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4772         return MDB_SUCCESS;
4773 }
4774
4775 int
4776 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4777     MDB_cursor_op op)
4778 {
4779         int              rc;
4780         int              exact = 0;
4781
4782         assert(mc);
4783
4784         switch (op) {
4785         case MDB_GET_CURRENT:
4786                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4787                         rc = EINVAL;
4788                 } else {
4789                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4790                         if (!NUMKEYS(mp)) {
4791                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4792                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4793                                 break;
4794                         }
4795                         rc = MDB_SUCCESS;
4796                         if (IS_LEAF2(mp)) {
4797                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4798                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4799                         } else {
4800                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4801                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4802                                 if (data) {
4803                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4804                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
4805                                         } else {
4806                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
4807                                         }
4808                                 }
4809                         }
4810                 }
4811                 break;
4812         case MDB_GET_BOTH:
4813         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
4814                 if (data == NULL || mc->mc_xcursor == NULL) {
4815                         rc = EINVAL;
4816                         break;
4817                 }
4818                 /* FALLTHRU */
4819         case MDB_SET:
4820         case MDB_SET_KEY:
4821         case MDB_SET_RANGE:
4822                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4823                         rc = EINVAL;
4824                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
4825                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, NULL);
4826                 else
4827                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, &exact);
4828                 break;
4829         case MDB_GET_MULTIPLE:
4830                 if (data == NULL ||
4831                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
4832                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4833                         rc = EINVAL;
4834                         break;
4835                 }
4836                 rc = MDB_SUCCESS;
4837                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4838                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
4839                         break;
4840                 goto fetchm;
4841         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
4842                 if (data == NULL ||
4843                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
4844                         rc = EINVAL;
4845                         break;
4846                 }
4847                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4848                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4849                 else
4850                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
4851                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
4852                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
4853                                 MDB_cursor *mx;
4854 fetchm:
4855                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
4856                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
4857                                         mx->mc_db->md_pad;
4858                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
4859                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
4860                         } else {
4861                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4862                         }
4863                 }
4864                 break;
4865         case MDB_NEXT:
4866         case MDB_NEXT_DUP:
4867         case MDB_NEXT_NODUP:
4868                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4869                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4870                 else
4871                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
4872                 break;
4873         case MDB_PREV:
4874         case MDB_PREV_DUP:
4875         case MDB_PREV_NODUP:
4876                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4877                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4878                         if (rc)
4879                                 break;
4880                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4881                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4882                 }
4883                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
4884                 break;
4885         case MDB_FIRST:
4886                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4887                 break;
4888         case MDB_FIRST_DUP:
4889                 if (data == NULL ||
4890                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4891                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4892                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4893                         rc = EINVAL;
4894                         break;
4895                 }
4896                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4897                 break;
4898         case MDB_LAST:
4899                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4900                 break;
4901         case MDB_LAST_DUP:
4902                 if (data == NULL ||
4903                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4904                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4905                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4906                         rc = EINVAL;
4907                         break;
4908                 }
4909                 rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4910                 break;
4911         default:
4912                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
4913                 rc = EINVAL;
4914                 break;
4915         }
4916
4917         return rc;
4918 }
4919
4920 /** Touch all the pages in the cursor stack.
4921  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
4922  * @param[in] mc The cursor to operate on.
4923  */
4924 static int
4925 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
4926 {
4927         int rc;
4928
4929         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
4930                 MDB_cursor mc2;
4931                 MDB_xcursor mcx;
4932                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
4933                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
4934                 if (rc)
4935                          return rc;
4936                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
4937         }
4938         for (mc->mc_top = 0; mc->mc_top < mc->mc_snum; mc->mc_top++) {
4939                 rc = mdb_page_touch(mc);
4940                 if (rc)
4941                         return rc;
4942         }
4943         mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
4944         return MDB_SUCCESS;
4945 }
4946
4947 int
4948 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4949     unsigned int flags)
4950 {
4951         MDB_node        *leaf = NULL;
4952         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
4953         MDB_page        *fp;
4954         MDB_db dummy;
4955         int do_sub = 0, insert = 0;
4956         unsigned int mcount = 0;
4957         size_t nsize;
4958         int rc, rc2;
4959         MDB_pagebuf pbuf;
4960         char dbuf[MDB_MAXKEYSIZE+1];
4961         unsigned int nflags;
4962         DKBUF;
4963
4964         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
4965                 return EACCES;
4966
4967         if (flags != MDB_CURRENT && (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE))
4968                 return EINVAL;
4969
4970         if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT) && data->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
4971                 return EINVAL;
4972
4973 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
4974         if (data->mv_size > MAXDATASIZE)
4975                 return EINVAL;
4976 #endif
4977
4978         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
4979                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key ? key->mv_size:0, data->mv_size);
4980
4981         dkey.mv_size = 0;
4982
4983         if (flags == MDB_CURRENT) {
4984                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4985                         return EINVAL;
4986                 rc = MDB_SUCCESS;
4987         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
4988                 MDB_page *np;
4989                 /* new database, write a root leaf page */
4990                 DPUTS("allocating new root leaf page");
4991                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
4992                         return rc;
4993                 }
4994                 mc->mc_snum = 0;
4995                 mdb_cursor_push(mc, np);
4996                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
4997                 mc->mc_db->md_depth++;
4998                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
4999                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
5000                         == MDB_DUPFIXED)
5001                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
5002                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5003                 rc = MDB_NOTFOUND;
5004                 goto top;
5005         } else {
5006                 int exact = 0;
5007                 MDB_val d2;
5008                 if (flags & MDB_APPEND) {
5009                         MDB_val k2;
5010                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
5011                         if (rc == 0) {
5012                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
5013                                 if (rc > 0) {
5014                                         rc = MDB_NOTFOUND;
5015                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5016                                 } else {
5017                                         /* new key is <= last key */
5018                                         rc = MDB_KEYEXIST;
5019                                 }
5020                         }
5021                 } else {
5022                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
5023                 }
5024                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
5025                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
5026                         *data = d2;
5027                         return MDB_KEYEXIST;
5028                 }
5029                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
5030                         return rc;
5031         }
5032
5033         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
5034         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
5035         if (rc2)
5036                 return rc2;
5037
5038 top:
5039         /* The key already exists */
5040         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5041                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
5042                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5043                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
5044                         if (key->mv_size != ksize)
5045                                 return EINVAL;
5046                         if (flags == MDB_CURRENT) {
5047                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
5048                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5049                         }
5050                         return MDB_SUCCESS;
5051                 }
5052
5053                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5054
5055                 /* DB has dups? */
5056                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
5057                         /* Was a single item before, must convert now */
5058 more:
5059                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5060                                 /* Just overwrite the current item */
5061                                 if (flags == MDB_CURRENT)
5062                                         goto current;
5063
5064                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
5065                                 dkey.mv_data = NODEDATA(leaf);
5066 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5067                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && dkey.mv_size == sizeof(size_t))
5068 #ifdef MISALIGNED_OK
5069                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_long;
5070 #else
5071                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_cint;
5072 #endif
5073 #endif
5074                                 /* if data matches, ignore it */
5075                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &dkey))
5076                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
5077
5078                                 /* create a fake page for the dup items */
5079                                 memcpy(dbuf, dkey.mv_data, dkey.mv_size);
5080                                 dkey.mv_data = dbuf;
5081                                 fp = (MDB_page *)&pbuf;
5082                                 fp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5083                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
5084                                 fp->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5085                                 fp->mp_upper = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
5086                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5087                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
5088                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
5089                                         fp->mp_upper += 2 * data->mv_size;      /* leave space for 2 more */
5090                                 } else {
5091                                         fp->mp_upper += 2 * sizeof(indx_t) + 2 * NODESIZE +
5092                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
5093                                 }
5094                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5095                                 do_sub = 1;
5096                                 rdata = &xdata;
5097                                 xdata.mv_size = fp->mp_upper;
5098                                 xdata.mv_data = fp;
5099                                 flags |= F_DUPDATA;
5100                                 goto new_sub;
5101                         }
5102                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5103                                 /* See if we need to convert from fake page to subDB */
5104                                 MDB_page *mp;
5105                                 unsigned int offset;
5106                                 unsigned int i;
5107                                 uint16_t fp_flags;
5108
5109                                 fp = NODEDATA(leaf);
5110                                 if (flags == MDB_CURRENT) {
5111 reuse:
5112                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
5113                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
5114                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5115                                         flags |= F_DUPDATA;
5116                                         goto put_sub;
5117                                 }
5118                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5119                                         offset = fp->mp_pad;
5120                                         if (SIZELEFT(fp) >= offset)
5121                                                 goto reuse;
5122                                         offset *= 4;    /* space for 4 more */
5123                                 } else {
5124                                         offset = NODESIZE + sizeof(indx_t) + data->mv_size;
5125                                 }
5126                                 offset += offset & 1;
5127                                 fp_flags = fp->mp_flags;
5128                                 if (NODESIZE + sizeof(indx_t) + NODEKSZ(leaf) + NODEDSZ(leaf) +
5129                                         offset >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5130                                         /* yes, convert it */
5131                                         dummy.md_flags = 0;
5132                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5133                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
5134                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5135                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5136                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5137                                         }
5138                                         dummy.md_depth = 1;
5139                                         dummy.md_branch_pages = 0;
5140                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
5141                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
5142                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
5143                                         rdata = &xdata;
5144                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
5145                                         xdata.mv_data = &dummy;
5146                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
5147                                                 return rc;
5148                                         offset = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - NODEDSZ(leaf);
5149                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5150                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
5151                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
5152                                 } else {
5153                                         /* no, just grow it */
5154                                         rdata = &xdata;
5155                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(leaf) + offset;
5156                                         xdata.mv_data = &pbuf;
5157                                         mp = (MDB_page *)&pbuf;
5158                                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5159                                         flags |= F_DUPDATA;
5160                                 }
5161                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
5162                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
5163                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
5164                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
5165                                 if (IS_LEAF2(fp)) {
5166                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
5167                                 } else {
5168                                         nsize = NODEDSZ(leaf) - fp->mp_upper;
5169                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper, (char *)fp + fp->mp_upper, nsize);
5170                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
5171                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
5172                                 }
5173                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5174                                 do_sub = 1;
5175                                 goto new_sub;
5176                         }
5177                         /* data is on sub-DB, just store it */
5178                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5179                         goto put_sub;
5180                 }
5181 current:
5182                 /* overflow page overwrites need special handling */
5183                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5184                         MDB_page *omp;
5185                         pgno_t pg;
5186                         unsigned psize = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5187                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, psize);
5188
5189                         memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
5190                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
5191                                 return rc2;
5192                         ovpages = omp->mp_pages;
5193
5194                         /* Is the ov page writable and large enough? */
5195                         if ((omp->mp_flags & P_DIRTY) && ovpages >= dpages) {
5196                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
5197                                  * bother to try shrinking the page if the new data
5198                                  * is smaller than the overflow threshold.
5199                                  */
5200                                 if (level > 1) {
5201                                         /* It is writable only in a parent txn */
5202                                         size_t sz = (size_t) psize * ovpages, off;
5203                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
5204                                         MDB_ID2 id2;
5205                                         if (!np)
5206                                                 return ENOMEM;
5207                                         id2.mid = pg;
5208                                         id2.mptr = np;
5209                                         mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
5210                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
5211                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
5212                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
5213                                                  */
5214                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
5215                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
5216                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
5217                                                 sz = PAGEHDRSZ;
5218                                         }
5219                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
5220                                         omp = np;
5221                                 }
5222                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
5223                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5224                                         data->mv_data = METADATA(omp);
5225                                 else
5226                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
5227                                 goto done;
5228                         } else {
5229                                 if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
5230                                         return rc2;
5231                         }
5232                 } else if (NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
5233                         /* same size, just replace it. Note that we could
5234                          * also reuse this node if the new data is smaller,
5235                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
5236                          */
5237                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5238                                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5239                         else if (data->mv_size)
5240                                 memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
5241                         else
5242                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
5243                         goto done;
5244                 }
5245                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5246                 mc->mc_db->md_entries--;
5247         } else {
5248                 DPRINTF("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5249                 insert = 1;
5250         }
5251
5252         rdata = data;
5253
5254 new_sub:
5255         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
5256         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
5257         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
5258                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
5259                         nflags &= ~MDB_APPEND;
5260                 if (!insert)
5261                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
5262                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
5263         } else {
5264                 /* There is room already in this leaf page. */
5265                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
5266                 if (rc == 0 && !do_sub && insert) {
5267                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5268                         MDB_cursor *m2, *m3;
5269                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
5270                         unsigned i = mc->mc_top;
5271                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5272
5273                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
5274                                 dbi--;
5275
5276                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5277                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
5278                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
5279                                 else
5280                                         m3 = m2;
5281                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5282                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
5283                                         m3->mc_ki[i]++;
5284                                 }
5285                         }
5286                 }
5287         }
5288
5289         if (rc != MDB_SUCCESS)
5290                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5291         else {
5292                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
5293                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
5294                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
5295                  * DB are all zero size.
5296                  */
5297                 if (do_sub) {
5298                         int xflags;
5299 put_sub:
5300                         xdata.mv_size = 0;
5301                         xdata.mv_data = "";
5302                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5303                         if (flags & MDB_CURRENT) {
5304                                 xflags = MDB_CURRENT;
5305                         } else {
5306                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5307                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ? MDB_NOOVERWRITE : 0;
5308                         }
5309                         /* converted, write the original data first */
5310                         if (dkey.mv_size) {
5311                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
5312                                 if (rc)
5313                                         return rc;
5314                                 {
5315                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5316                                         MDB_cursor *m2;
5317                                         unsigned i = mc->mc_top;
5318                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5319
5320                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5321                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5322                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
5323                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
5324                                                 }
5325                                         }
5326                                 }
5327                                 /* we've done our job */
5328                                 dkey.mv_size = 0;
5329                         }
5330                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
5331                                 xflags |= MDB_APPEND;
5332                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
5333                         if (flags & F_SUBDATA) {
5334                                 void *db = NODEDATA(leaf);
5335                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5336                         }
5337                 }
5338                 /* sub-writes might have failed so check rc again.
5339                  * Don't increment count if we just replaced an existing item.
5340                  */
5341                 if (!rc && !(flags & MDB_CURRENT))
5342                         mc->mc_db->md_entries++;
5343                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5344                         mcount++;
5345                         if (mcount < data[1].mv_size) {
5346                                 data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
5347                                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5348                                 goto more;
5349                         }
5350                 }
5351         }
5352 done:
5353         /* If we succeeded and the key didn't exist before, make sure
5354          * the cursor is marked valid.
5355          */
5356         if (!rc && insert)
5357                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5358         return rc;
5359 }
5360
5361 int
5362 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
5363 {
5364         MDB_node        *leaf;
5365         int rc;
5366
5367         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5368                 return EACCES;
5369
5370         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5371                 return EINVAL;
5372
5373         rc = mdb_cursor_touch(mc);
5374         if (rc)
5375                 return rc;
5376
5377         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5378
5379         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5380                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
5381                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5382                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5383                         }
5384                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5385                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
5386                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
5387                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5388                                         /* update subDB info */
5389                                         void *db = NODEDATA(leaf);
5390                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5391                                 } else {
5392                                         MDB_cursor *m2;
5393                                         /* shrink fake page */
5394                                         mdb_node_shrink(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5395                                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5396                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5397                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at this fake page */
5398                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5399                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5400                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top] &&
5401                                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
5402                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5403                                         }
5404                                 }
5405                                 mc->mc_db->md_entries--;
5406                                 return rc;
5407                         }
5408                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
5409                 }
5410
5411                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5412                         /* add all the child DB's pages to the free list */
5413                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5414                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5415                                 mc->mc_db->md_entries -=
5416                                         mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5417                         }
5418                 }
5419         }
5420
5421         return mdb_cursor_del0(mc, leaf);
5422 }
5423
5424 /** Allocate and initialize new pages for a database.
5425  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
5426  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
5427  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
5428  * unless allocating overflow pages for a large record.
5429  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
5430  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5431  */
5432 static int
5433 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
5434 {
5435         MDB_page        *np;
5436         int rc;
5437
5438         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
5439                 return rc;
5440         DPRINTF("allocated new mpage %zu, page size %u",
5441             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5442         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
5443         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5444         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5445
5446         if (IS_BRANCH(np))
5447                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
5448         else if (IS_LEAF(np))
5449                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
5450         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
5451                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
5452                 np->mp_pages = num;
5453         }
5454         *mp = np;
5455
5456         return 0;
5457 }
5458
5459 /** Calculate the size of a leaf node.
5460  * The size depends on the environment's page size; if a data item
5461  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
5462  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
5463  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
5464  * of the #MDB_node headers.
5465  * @param[in] env The environment handle.
5466  * @param[in] key The key for the node.
5467  * @param[in] data The data for the node.
5468  * @return The number of bytes needed to store the node.
5469  */
5470 static size_t
5471 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
5472 {
5473         size_t           sz;
5474
5475         sz = LEAFSIZE(key, data);
5476         if (sz >= env->me_nodemax) {
5477                 /* put on overflow page */
5478                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
5479         }
5480         sz += sz & 1;
5481
5482         return sz + sizeof(indx_t);
5483 }
5484
5485 /** Calculate the size of a branch node.
5486  * The size should depend on the environment's page size but since
5487  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
5488  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
5489  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
5490  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
5491  * @param[in] env The environment handle.
5492  * @param[in] key The key for the node.
5493  * @return The number of bytes needed to store the node.
5494  */
5495 static size_t
5496 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
5497 {
5498         size_t           sz;
5499
5500         sz = INDXSIZE(key);
5501         if (sz >= env->me_nodemax) {
5502                 /* put on overflow page */
5503                 /* not implemented */
5504                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
5505         }
5506
5507         return sz + sizeof(indx_t);
5508 }
5509
5510 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
5511  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5512  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
5513  * @param[in] key The key for the new node.
5514  * @param[in] data The data for the new node, if any.
5515  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
5516  * @param[in] flags Flags for the node.
5517  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
5518  * <ul>
5519  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
5520  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
5521  *      should never happen since all callers already calculate the
5522  *      page's free space before calling this function.
5523  * </ul>
5524  */
5525 static int
5526 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
5527     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
5528 {
5529         unsigned int     i;
5530         size_t           node_size = NODESIZE;
5531         indx_t           ofs;
5532         MDB_node        *node;
5533         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5534         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
5535         DKBUF;
5536
5537         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
5538
5539         DPRINTF("add to %s %spage %zu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
5540             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
5541                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
5542             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
5543                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
5544
5545         if (IS_LEAF2(mp)) {
5546                 /* Move higher keys up one slot. */
5547                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
5548                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5549                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
5550                 if (dif > 0)
5551                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
5552                 /* insert new key */
5553                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5554
5555                 /* Just using these for counting */
5556                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5557                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
5558                 return MDB_SUCCESS;
5559         }
5560
5561         if (key != NULL)
5562                 node_size += key->mv_size;
5563
5564         if (IS_LEAF(mp)) {
5565                 assert(data);
5566                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
5567                         /* Data already on overflow page. */
5568                         node_size += sizeof(pgno_t);
5569                 } else if (node_size + data->mv_size >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5570                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5571                         int rc;
5572                         /* Put data on overflow page. */
5573                         DPRINTF("data size is %zu, node would be %zu, put data on overflow page",
5574                             data->mv_size, node_size+data->mv_size);
5575                         node_size += sizeof(pgno_t);
5576                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
5577                                 return rc;
5578                         DPRINTF("allocated overflow page %zu", ofp->mp_pgno);
5579                         flags |= F_BIGDATA;
5580                 } else {
5581                         node_size += data->mv_size;
5582                 }
5583         }
5584         node_size += node_size & 1;
5585
5586         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
5587                 DPRINTF("not enough room in page %zu, got %u ptrs",
5588                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
5589                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
5590                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
5591                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
5592                 return MDB_PAGE_FULL;
5593         }
5594
5595         /* Move higher pointers up one slot. */
5596         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
5597                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
5598
5599         /* Adjust free space offsets. */
5600         ofs = mp->mp_upper - node_size;
5601         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
5602         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
5603         mp->mp_upper = ofs;
5604         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5605
5606         /* Write the node data. */
5607         node = NODEPTR(mp, indx);
5608         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
5609         node->mn_flags = flags;
5610         if (IS_LEAF(mp))
5611                 SETDSZ(node,data->mv_size);
5612         else
5613                 SETPGNO(node,pgno);
5614
5615         if (key)
5616                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
5617
5618         if (IS_LEAF(mp)) {
5619                 assert(key);
5620                 if (ofp == NULL) {
5621                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
5622                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5623                                     sizeof(pgno_t));
5624                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5625                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
5626                         else
5627                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5628                                     data->mv_size);
5629                 } else {
5630                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
5631                             sizeof(pgno_t));
5632                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5633                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
5634                         else
5635                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
5636                 }
5637         }
5638
5639         return MDB_SUCCESS;
5640 }
5641
5642 /** Delete the specified node from a page.
5643  * @param[in] mp The page to operate on.
5644  * @param[in] indx The index of the node to delete.
5645  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
5646  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
5647  */
5648 static void
5649 mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
5650 {
5651         unsigned int     sz;
5652         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
5653         MDB_node        *node;
5654         char            *base;
5655
5656 #if MDB_DEBUG
5657         {
5658         pgno_t pgno;
5659         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
5660         DPRINTF("delete node %u on %s page %zu", indx,
5661             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", pgno);
5662         }
5663 #endif
5664         assert(indx < NUMKEYS(mp));
5665
5666         if (IS_LEAF2(mp)) {
5667                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
5668                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5669                 if (x)
5670                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
5671                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5672                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
5673                 return;
5674         }
5675
5676         node = NODEPTR(mp, indx);
5677         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
5678         if (IS_LEAF(mp)) {
5679                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
5680                         sz += sizeof(pgno_t);
5681                 else
5682                         sz += NODEDSZ(node);
5683         }
5684         sz += sz & 1;
5685
5686         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5687         numkeys = NUMKEYS(mp);
5688         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
5689                 if (i != indx) {
5690                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
5691                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
5692                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
5693                         j++;
5694                 }
5695         }
5696
5697         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5698         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
5699
5700         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5701         mp->mp_upper += sz;
5702 }
5703
5704 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
5705  * @param[in] mp The main page to operate on.
5706  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
5707  */
5708 static void
5709 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
5710 {
5711         MDB_node *node;
5712         MDB_page *sp, *xp;
5713         char *base;
5714         int osize, nsize;
5715         int delta;
5716         indx_t           i, numkeys, ptr;
5717
5718         node = NODEPTR(mp, indx);
5719         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
5720         osize = NODEDSZ(node);
5721
5722         delta = sp->mp_upper - sp->mp_lower;
5723         SETDSZ(node, osize - delta);
5724         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
5725
5726         /* shift subpage upward */
5727         if (IS_LEAF2(sp)) {
5728                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
5729                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
5730         } else {
5731                 int i;
5732                 nsize = osize - sp->mp_upper;
5733                 numkeys = NUMKEYS(sp);
5734                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
5735                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
5736         }
5737         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
5738         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
5739         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
5740         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
5741         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
5742
5743         /* shift lower nodes upward */
5744         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5745         numkeys = NUMKEYS(mp);
5746         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
5747                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
5748                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
5749         }
5750
5751         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5752         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
5753         mp->mp_upper += delta;
5754 }
5755
5756 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
5757  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
5758  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
5759  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
5760  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
5761  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
5762  * depend only on the parent DB.
5763  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5764  */
5765 static void
5766 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
5767 {
5768         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5769
5770         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
5771         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
5772         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
5773         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
5774         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi+1;
5775         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
5776         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5777         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5778         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5779         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
5780         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
5781         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
5782 }
5783
5784 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
5785  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
5786  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5787  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
5788  * sorted-dup database.
5789  */
5790 static void
5791 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
5792 {
5793         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5794
5795         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
5796                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
5797                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
5798                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5799                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5800         } else {
5801                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
5802                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
5803                 mx->mx_db.md_flags = 0;
5804                 mx->mx_db.md_depth = 1;
5805                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
5806                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
5807                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
5808                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
5809                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
5810                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
5811                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
5812                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5813                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5814                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
5815                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5816                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5817                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
5818                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5819                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5820                 }
5821         }
5822         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %zu", mx->mx_cursor.mc_dbi, mc->mc_dbi,
5823                 mx->mx_db.md_root);
5824         mx->mx_dbflag = DB_VALID | (F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY) ?
5825                 DB_DIRTY : 0);
5826         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NODEKEY(node);
5827         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = node->mn_ksize;
5828 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5829         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
5830 #ifdef MISALIGNED_OK
5831                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_long;
5832 #else
5833                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_cint;
5834 #endif
5835 #endif
5836 }
5837
5838 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
5839 static void
5840 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
5841 {
5842         mc->mc_orig = NULL;
5843         mc->mc_dbi = dbi;
5844         mc->mc_txn = txn;
5845         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
5846         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
5847         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
5848         mc->mc_snum = 0;
5849         mc->mc_top = 0;
5850         mc->mc_pg[0] = 0;
5851         mc->mc_flags = 0;
5852         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
5853                 assert(mx != NULL);
5854                 mc->mc_xcursor = mx;
5855                 mdb_xcursor_init0(mc);
5856         } else {
5857                 mc->mc_xcursor = NULL;
5858         }
5859         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5860                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
5861         }
5862 }
5863
5864 int
5865 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
5866 {
5867         MDB_cursor      *mc;
5868         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
5869
5870         if (txn == NULL || ret == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
5871                 return EINVAL;
5872
5873         /* Allow read access to the freelist */
5874         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5875                 return EINVAL;
5876
5877         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
5878                 size += sizeof(MDB_xcursor);
5879
5880         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
5881                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
5882                 if (txn->mt_cursors) {
5883                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
5884                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
5885                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
5886                 }
5887                 mc->mc_flags |= C_ALLOCD;
5888         } else {
5889                 return ENOMEM;
5890         }
5891
5892         *ret = mc;
5893
5894         return MDB_SUCCESS;
5895 }
5896
5897 int
5898 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
5899 {
5900         unsigned flags;
5901
5902         if (txn == NULL || mc == NULL || mc->mc_dbi >= txn->mt_numdbs)
5903                 return EINVAL;
5904
5905         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
5906                 return EINVAL;
5907
5908         flags = mc->mc_flags;
5909
5910         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
5911
5912         mc->mc_flags |= (flags & C_ALLOCD);
5913         return MDB_SUCCESS;
5914 }
5915
5916 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
5917 int
5918 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
5919 {
5920         MDB_node        *leaf;
5921
5922         if (mc == NULL || countp == NULL)
5923                 return EINVAL;
5924
5925         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT))
5926                 return EINVAL;
5927
5928         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5929         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5930                 *countp = 1;
5931         } else {
5932                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
5933                         return EINVAL;
5934
5935                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5936         }
5937         return MDB_SUCCESS;
5938 }
5939
5940 void
5941 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
5942 {
5943         if (mc != NULL) {
5944                 /* remove from txn, if tracked */
5945                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
5946                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
5947                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
5948                         if (*prev == mc)
5949                                 *prev = mc->mc_next;
5950                 }
5951                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
5952                         free(mc);
5953         }
5954 }
5955
5956 MDB_txn *
5957 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
5958 {
5959         if (!mc) return NULL;
5960         return mc->mc_txn;
5961 }
5962
5963 MDB_dbi
5964 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
5965 {
5966         assert(mc != NULL);
5967         return mc->mc_dbi;
5968 }
5969
5970 /** Replace the key for a node with a new key.
5971  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
5972  * @param[in] key The new key to use.
5973  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5974  */
5975 static int
5976 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
5977 {
5978         MDB_page                *mp;
5979         MDB_node                *node;
5980         char                    *base;
5981         size_t                   len;
5982         int                      delta, delta0;
5983         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
5984         DKBUF;
5985
5986         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5987         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5988         node = NODEPTR(mp, indx);
5989         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5990 #if MDB_DEBUG
5991         {
5992                 MDB_val k2;
5993                 char kbuf2[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)];
5994                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
5995                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
5996                 DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %zu",
5997                         indx, ptr,
5998                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
5999                         DKEY(key),
6000                         mp->mp_pgno);
6001         }
6002 #endif
6003
6004         delta0 = delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
6005
6006         /* Must be 2-byte aligned. If new key is
6007          * shorter by 1, the shift will be skipped.
6008          */
6009         delta += (delta & 1);
6010         if (delta) {
6011                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
6012                         pgno_t pgno;
6013                         /* not enough space left, do a delete and split */
6014                         DPRINTF("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta);
6015                         pgno = NODEPGNO(node);
6016                         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
6017                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
6018                 }
6019
6020                 numkeys = NUMKEYS(mp);
6021                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6022                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6023                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
6024                 }
6025
6026                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6027                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
6028                 memmove(base - delta, base, len);
6029                 mp->mp_upper -= delta;
6030
6031                 node = NODEPTR(mp, indx);
6032         }
6033
6034         /* But even if no shift was needed, update ksize */
6035         if (delta0)
6036                 node->mn_ksize = key->mv_size;
6037
6038         if (key->mv_size)
6039                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6040
6041         return MDB_SUCCESS;
6042 }
6043
6044 static void
6045 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
6046
6047 /** Move a node from csrc to cdst.
6048  */
6049 static int
6050 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6051 {
6052         MDB_node                *srcnode;
6053         MDB_val          key, data;
6054         pgno_t  srcpg;
6055         MDB_cursor mn;
6056         int                      rc;
6057         unsigned short flags;
6058
6059         DKBUF;
6060
6061         /* Mark src and dst as dirty. */
6062         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
6063             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
6064                 return rc;
6065
6066         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6067                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);        /* fake */
6068                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6069                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6070                 data.mv_size = 0;
6071                 data.mv_data = NULL;
6072                 srcpg = 0;
6073                 flags = 0;
6074         } else {
6075                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
6076                 assert(!((long)srcnode&1));
6077                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
6078                 flags = srcnode->mn_flags;
6079                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6080                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6081                         MDB_node *s2;
6082                         /* must find the lowest key below src */
6083                         mdb_page_search_lowest(csrc);
6084                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6085                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6086                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6087                         } else {
6088                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6089                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6090                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
6091                         }
6092                         csrc->mc_snum = snum--;
6093                         csrc->mc_top = snum;
6094                 } else {
6095                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6096                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6097                 }
6098                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6099                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6100         }
6101         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6102                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
6103                 MDB_node *s2;
6104                 MDB_val bkey;
6105                 /* must find the lowest key below dst */
6106                 mdb_page_search_lowest(cdst);
6107                 if (IS_LEAF2(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6108                         bkey.mv_size = cdst->mc_db->md_pad;
6109                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, bkey.mv_size);
6110                 } else {
6111                         s2 = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6112                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
6113                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
6114                 }
6115                 cdst->mc_snum = snum--;
6116                 cdst->mc_top = snum;
6117                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6118                 mn.mc_ki[snum] = 0;
6119                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
6120                 if (rc)
6121                         return rc;
6122         }
6123
6124         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %zu to node %u on page %zu",
6125             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6126             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
6127                 DKEY(&key),
6128             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6129             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6130
6131         /* Add the node to the destination page.
6132          */
6133         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
6134         if (rc != MDB_SUCCESS)
6135                 return rc;
6136
6137         /* Delete the node from the source page.
6138          */
6139         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6140
6141         {
6142                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6143                 MDB_cursor *m2, *m3;
6144                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6145                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
6146
6147                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6148                         dbi--;
6149
6150                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6151                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6152                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6153                         else
6154                                 m3 = m2;
6155                         if (m3 == csrc) continue;
6156                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
6157                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
6158                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6159                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6160                         }
6161                 }
6162         }
6163
6164         /* Update the parent separators.
6165          */
6166         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
6167                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
6168                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6169                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6170                         } else {
6171                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6172                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6173                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6174                         }
6175                         DPRINTF("update separator for source page %zu to [%s]",
6176                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6177                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
6178                         mn.mc_snum--;
6179                         mn.mc_top--;
6180                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6181                                 return rc;
6182                 }
6183                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6184                         MDB_val  nullkey;
6185                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
6186                         nullkey.mv_size = 0;
6187                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
6188                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
6189                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
6190                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6191                 }
6192         }
6193
6194         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6195                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
6196                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6197                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
6198                         } else {
6199                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6200                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6201                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6202                         }
6203                         DPRINTF("update separator for destination page %zu to [%s]",
6204                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6205                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6206                         mn.mc_snum--;
6207                         mn.mc_top--;
6208                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6209                                 return rc;
6210                 }
6211                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6212                         MDB_val  nullkey;
6213                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6214                         nullkey.mv_size = 0;
6215                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
6216                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
6217                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
6218                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6219                 }
6220         }
6221
6222         return MDB_SUCCESS;
6223 }
6224
6225 /** Merge one page into another.
6226  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
6227  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
6228  *      the \b csrc page will be freed.
6229  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
6230  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
6231  */
6232 static int
6233 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6234 {
6235         int                      rc;
6236         indx_t                   i, j;
6237         MDB_node                *srcnode;
6238         MDB_val          key, data;
6239         unsigned        nkeys;
6240
6241         DPRINTF("merging page %zu into %zu", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6242                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6243
6244         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
6245         assert(cdst->mc_snum > 1);
6246
6247         /* Mark dst as dirty. */
6248         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
6249                 return rc;
6250
6251         /* Move all nodes from src to dst.
6252          */
6253         j = nkeys = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
6254         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6255                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6256                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
6257                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6258                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
6259                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6260                                 return rc;
6261                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
6262                 }
6263         } else {
6264                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6265                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
6266                         if (i == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6267                                 unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6268                                 MDB_node *s2;
6269                                 /* must find the lowest key below src */
6270                                 mdb_page_search_lowest(csrc);
6271                                 if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6272                                         key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6273                                         key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6274                                 } else {
6275                                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6276                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6277                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
6278                                 }
6279                                 csrc->mc_snum = snum--;
6280                                 csrc->mc_top = snum;
6281                         } else {
6282                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
6283                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6284                         }
6285
6286                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6287                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6288                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
6289                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6290                                 return rc;
6291                 }
6292         }
6293
6294         DPRINTF("dst page %zu now has %u keys (%.1f%% filled)",
6295             cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]), (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) / 10);
6296
6297         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
6298          */
6299         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
6300         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
6301                 key.mv_size = 0;
6302                 csrc->mc_top--;
6303                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
6304                 csrc->mc_top++;
6305                 if (rc)
6306                         return rc;
6307         }
6308
6309         rc = mdb_midl_append(&csrc->mc_txn->mt_free_pgs,
6310                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
6311         if (rc)
6312                 return rc;
6313         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
6314                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
6315         else
6316                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
6317         {
6318                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6319                 MDB_cursor *m2, *m3;
6320                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6321                 MDB_page *mp = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6322
6323                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6324                         dbi--;
6325
6326                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6327                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6328                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6329                         else
6330                                 m3 = m2;
6331                         if (m3 == csrc) continue;
6332                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
6333                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) {
6334                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = mp;
6335                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
6336                         }
6337                 }
6338         }
6339         mdb_cursor_pop(csrc);
6340
6341         return mdb_rebalance(csrc);
6342 }
6343
6344 /** Copy the contents of a cursor.
6345  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
6346  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
6347  */
6348 static void
6349 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6350 {
6351         unsigned int i;
6352
6353         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
6354         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
6355         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
6356         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
6357         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
6358         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
6359         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
6360
6361         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
6362                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
6363                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
6364         }
6365 }
6366
6367 /** Rebalance the tree after a delete operation.
6368  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
6369  * should begin.
6370  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6371  */
6372 static int
6373 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
6374 {
6375         MDB_node        *node;
6376         int rc;
6377         unsigned int ptop, minkeys;
6378         MDB_cursor      mn;
6379
6380         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6381 #if MDB_DEBUG
6382         {
6383         pgno_t pgno;
6384         COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6385         DPRINTF("rebalancing %s page %zu (has %u keys, %.1f%% full)",
6386             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6387             pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10);
6388         }
6389 #endif
6390
6391         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
6392                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
6393 #if MDB_DEBUG
6394                 pgno_t pgno;
6395                 COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6396                 DPRINTF("no need to rebalance page %zu, above fill threshold",
6397                     pgno);
6398 #endif
6399                 return MDB_SUCCESS;
6400         }
6401
6402         if (mc->mc_snum < 2) {
6403                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
6404                 if (IS_SUBP(mp)) {
6405                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
6406                         return MDB_SUCCESS;
6407                 }
6408                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
6409                         DPUTS("tree is completely empty");
6410                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
6411                         mc->mc_db->md_depth = 0;
6412                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
6413                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6414                         if (rc)
6415                                 return rc;
6416                         /* Adjust cursors pointing to mp */
6417                         mc->mc_snum = 0;
6418                         mc->mc_top = 0;
6419                         {
6420                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6421                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6422
6423                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6424                                         dbi--;
6425
6426                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6427                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6428                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6429                                         else
6430                                                 m3 = m2;
6431                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6432                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6433                                                 m3->mc_snum = 0;
6434                                                 m3->mc_top = 0;
6435                                         }
6436                                 }
6437                         }
6438                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
6439                         DPUTS("collapsing root page!");
6440                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6441                         if (rc)
6442                                 return rc;
6443                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
6444                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
6445                         if (rc)
6446                                 return rc;
6447                         mc->mc_db->md_depth--;
6448                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
6449                         {
6450                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6451                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6452                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6453
6454                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6455                                         dbi--;
6456
6457                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6458                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6459                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6460                                         else
6461                                                 m3 = m2;
6462                                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6463                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6464                                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
6465                                                 m3->mc_snum = 1;
6466                                                 m3->mc_top = 0;
6467                                         }
6468                                 }
6469                         }
6470                 } else
6471                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
6472                 return MDB_SUCCESS;
6473         }
6474
6475         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
6476          * otherwise the tree is invalid.
6477          */
6478         ptop = mc->mc_top-1;
6479         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
6480
6481         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
6482          * Try to move keys from left or right neighbor, or
6483          * merge with a neighbor page.
6484          */
6485
6486         /* Find neighbors.
6487          */
6488         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6489         mn.mc_xcursor = NULL;
6490
6491         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
6492                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
6493                  */
6494                 DPUTS("reading right neighbor");
6495                 mn.mc_ki[ptop]++;
6496                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6497                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
6498                 if (rc)
6499                         return rc;
6500                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6501                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
6502         } else {
6503                 /* There is at least one neighbor to the left.
6504                  */
6505                 DPUTS("reading left neighbor");
6506                 mn.mc_ki[ptop]--;
6507                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6508                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
6509                 if (rc)
6510                         return rc;
6511                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
6512                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6513         }
6514
6515         DPRINTF("found neighbor page %zu (%u keys, %.1f%% full)",
6516             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10);
6517
6518         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
6519          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
6520          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
6521          */
6522         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
6523         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys)
6524                 return mdb_node_move(&mn, mc);
6525         else {
6526                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
6527                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
6528                 else
6529                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
6530                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6531         }
6532         return rc;
6533 }
6534
6535 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
6536 static int
6537 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
6538 {
6539         int rc;
6540
6541         /* add overflow pages to free list */
6542         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6543                 MDB_page *omp;
6544                 pgno_t pg;
6545
6546                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6547                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) ||
6548                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
6549                         return rc;
6550         }
6551         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], mc->mc_db->md_pad);
6552         mc->mc_db->md_entries--;
6553         rc = mdb_rebalance(mc);
6554         if (rc != MDB_SUCCESS)
6555                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6556         /* if mc points past last node in page, invalidate */
6557         else if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6558                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6559
6560         return rc;
6561 }
6562
6563 int
6564 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
6565     MDB_val *key, MDB_val *data)
6566 {
6567         MDB_cursor mc;
6568         MDB_xcursor mx;
6569         MDB_cursor_op op;
6570         MDB_val rdata, *xdata;
6571         int              rc, exact;
6572         DKBUF;
6573
6574         assert(key != NULL);
6575
6576         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
6577
6578         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6579                 return EINVAL;
6580
6581         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
6582                 return EACCES;
6583         }
6584
6585         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
6586                 return EINVAL;
6587         }
6588
6589         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
6590
6591         exact = 0;
6592         if (data) {
6593                 op = MDB_GET_BOTH;
6594                 rdata = *data;
6595                 xdata = &rdata;
6596         } else {
6597                 op = MDB_SET;
6598                 xdata = NULL;
6599         }
6600         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
6601         if (rc == 0) {
6602                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
6603                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
6604                  * a node from one page to another, it will have to
6605                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
6606                  * is larger than the current one, the parent page may
6607                  * run out of space, triggering a split. We need this
6608                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
6609                  */
6610                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
6611                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
6612                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
6613                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
6614         }
6615         return rc;
6616 }
6617
6618 /** Split a page and insert a new node.
6619  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
6620  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
6621  * the node got inserted after the split.
6622  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
6623  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
6624  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
6625  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
6626  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6627  */
6628 static int
6629 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
6630         unsigned int nflags)
6631 {
6632         unsigned int flags;
6633         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0, new_root = 0, newpos = 1, did_split = 0;
6634         indx_t           newindx;
6635         pgno_t           pgno = 0;
6636         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
6637         MDB_node        *node;
6638         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
6639         MDB_page        *copy;
6640         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
6641         unsigned int ptop;
6642         MDB_cursor      mn;
6643         DKBUF;
6644
6645         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6646         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6647
6648         DPRINTF("-----> splitting %s page %zu and adding [%s] at index %i",
6649             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
6650             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6651
6652         /* Create a right sibling. */
6653         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
6654                 return rc;
6655         DPRINTF("new right sibling: page %zu", rp->mp_pgno);
6656
6657         if (mc->mc_snum < 2) {
6658                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
6659                         return rc;
6660                 /* shift current top to make room for new parent */
6661                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
6662                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
6663                 mc->mc_pg[0] = pp;
6664                 mc->mc_ki[0] = 0;
6665                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
6666                 DPRINTF("root split! new root = %zu", pp->mp_pgno);
6667                 mc->mc_db->md_depth++;
6668                 new_root = 1;
6669
6670                 /* Add left (implicit) pointer. */
6671                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
6672                         /* undo the pre-push */
6673                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
6674                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
6675                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
6676                         mc->mc_db->md_depth--;
6677                         return rc;
6678                 }
6679                 mc->mc_snum = 2;
6680                 mc->mc_top = 1;
6681                 ptop = 0;
6682         } else {
6683                 ptop = mc->mc_top-1;
6684                 DPRINTF("parent branch page is %zu", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno);
6685         }
6686
6687         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
6688         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6689         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
6690         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
6691
6692         if (nflags & MDB_APPEND) {
6693                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6694                 sepkey = *newkey;
6695                 split_indx = newindx;
6696                 nkeys = 0;
6697                 goto newsep;
6698         }
6699
6700         nkeys = NUMKEYS(mp);
6701         split_indx = nkeys / 2;
6702         if (newindx < split_indx)
6703                 newpos = 0;
6704
6705         if (IS_LEAF2(rp)) {
6706                 char *split, *ins;
6707                 int x;
6708                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
6709                 /* Move half of the keys to the right sibling */
6710                 copy = NULL;
6711                 x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
6712                 ksize = mc->mc_db->md_pad;
6713                 split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
6714                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
6715                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
6716                 mp->mp_lower -= lsize;
6717                 rp->mp_lower += lsize;
6718                 mp->mp_upper += rsize - lsize;
6719                 rp->mp_upper -= rsize - lsize;
6720                 sepkey.mv_size = ksize;
6721                 if (newindx == split_indx) {
6722                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6723                 } else {
6724                         sepkey.mv_data = split;
6725                 }
6726                 if (x<0) {
6727                         ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6728                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
6729                         sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
6730                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
6731                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6732                         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6733                         mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6734                 } else {
6735                         if (x)
6736                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
6737                         ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
6738                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6739                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
6740                         rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6741                         rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6742                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
6743                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6744                 }
6745                 goto newsep;
6746         }
6747
6748         /* For leaf pages, check the split point based on what
6749          * fits where, since otherwise mdb_node_add can fail.
6750          *
6751          * This check is only needed when the data items are
6752          * relatively large, such that being off by one will
6753          * make the difference between success or failure.
6754          *
6755          * It's also relevant if a page happens to be laid out
6756          * such that one half of its nodes are all "small" and
6757          * the other half of its nodes are "large." If the new
6758          * item is also "large" and falls on the half with
6759          * "large" nodes, it also may not fit.
6760          */
6761         if (IS_LEAF(mp)) {
6762                 unsigned int psize, nsize;
6763                 /* Maximum free space in an empty page */
6764                 pmax = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
6765                 nsize = mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, newkey, newdata);
6766                 if ((nkeys < 20) || (nsize > pmax/16)) {
6767                         if (newindx <= split_indx) {
6768                                 psize = nsize;
6769                                 newpos = 0;
6770                                 for (i=0; i<split_indx; i++) {
6771                                         node = NODEPTR(mp, i);
6772                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6773                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6774                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6775                                         else
6776                                                 psize += NODEDSZ(node);
6777                                         psize += psize & 1;
6778                                         if (psize > pmax) {
6779                                                 if (i <= newindx) {
6780                                                         split_indx = newindx;
6781                                                         if (i < newindx)
6782                                                                 newpos = 1;
6783                                                 }
6784                                                 else
6785                                                         split_indx = i;
6786                                                 break;
6787                                         }
6788                                 }
6789                         } else {
6790                                 psize = nsize;
6791                                 for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
6792                                         node = NODEPTR(mp, i);
6793                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6794                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6795                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6796                                         else
6797                                                 psize += NODEDSZ(node);
6798                                         psize += psize & 1;
6799                                         if (psize > pmax) {
6800                                                 if (i >= newindx) {
6801                                                         split_indx = newindx;
6802                                                         newpos = 0;
6803                                                 } else
6804                                                         split_indx = i+1;
6805                                                 break;
6806                                         }
6807                                 }
6808                         }
6809                 }
6810         }
6811
6812         /* First find the separating key between the split pages.
6813          * The case where newindx == split_indx is ambiguous; the
6814          * new item could go to the new page or stay on the original
6815          * page. If newpos == 1 it goes to the new page.
6816          */
6817         if (newindx == split_indx && newpos) {
6818                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
6819                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6820         } else {
6821                 node = NODEPTR(mp, split_indx);
6822                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
6823                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
6824         }
6825
6826 newsep:
6827         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
6828
6829         /* Copy separator key to the parent.
6830          */
6831         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(mc->mc_txn->mt_env, &sepkey)) {
6832                 mn.mc_snum--;
6833                 mn.mc_top--;
6834                 did_split = 1;
6835                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6836
6837                 /* root split? */
6838                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
6839                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6840                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6841                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
6842                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
6843                         mc->mc_snum++;
6844                         mc->mc_top++;
6845                         ptop++;
6846                 }
6847                 /* Right page might now have changed parent.
6848                  * Check if left page also changed parent.
6849                  */
6850                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6851                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6852                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6853                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6854                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6855                         }
6856                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6857                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6858                 }
6859         } else {
6860                 mn.mc_top--;
6861                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6862                 mn.mc_top++;
6863         }
6864         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
6865         if (rc != MDB_SUCCESS) {
6866                 return rc;
6867         }
6868         if (nflags & MDB_APPEND) {
6869                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6870                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6871                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
6872                 if (rc)
6873                         return rc;
6874                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
6875                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6876                 goto done;
6877         }
6878         if (IS_LEAF2(rp)) {
6879                 goto done;
6880         }
6881
6882         /* Move half of the keys to the right sibling. */
6883
6884         /* grab a page to hold a temporary copy */
6885         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
6886         if (copy == NULL)
6887                 return ENOMEM;
6888
6889         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
6890         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
6891         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
6892         copy->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
6893         mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
6894         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
6895                 if (i == split_indx) {
6896                 /* Insert in right sibling. */
6897                 /* Reset insert index for right sibling. */
6898                         if (i != newindx || (newpos ^ ins_new)) {
6899                                 j = 0;
6900                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6901                         }
6902                 }
6903
6904                 if (i == newindx && !ins_new) {
6905                         /* Insert the original entry that caused the split. */
6906                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
6907                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
6908                         if (IS_LEAF(mp)) {
6909                                 rdata = newdata;
6910                         } else
6911                                 pgno = newpgno;
6912                         flags = nflags;
6913
6914                         ins_new = 1;
6915
6916                         /* Update index for the new key. */
6917                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
6918                 } else if (i == nkeys) {
6919                         break;
6920                 } else {
6921                         node = NODEPTR(mp, i);
6922                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
6923                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
6924                         if (IS_LEAF(mp)) {
6925                                 xdata.mv_data = NODEDATA(node);
6926                                 xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
6927                                 rdata = &xdata;
6928                         } else
6929                                 pgno = NODEPGNO(node);
6930                         flags = node->mn_flags;
6931
6932                         i++;
6933                 }
6934
6935                 if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
6936                         /* First branch index doesn't need key data. */
6937                         rkey.mv_size = 0;
6938                 }
6939
6940                 rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
6941                 if (rc) break;
6942         }
6943
6944         nkeys = NUMKEYS(copy);
6945         for (i=0; i<nkeys; i++)
6946                 mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
6947         mp->mp_lower = copy->mp_lower;
6948         mp->mp_upper = copy->mp_upper;
6949         memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
6950                 mc->mc_txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
6951
6952         /* reset back to original page */
6953         if (newindx < split_indx || (!newpos && newindx == split_indx)) {
6954                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
6955                 if (nflags & MDB_RESERVE) {
6956                         node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6957                         if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
6958                                 newdata->mv_data = NODEDATA(node);
6959                 }
6960         } else {
6961                 mc->mc_ki[ptop]++;
6962                 /* Make sure mc_ki is still valid.
6963                  */
6964                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6965                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6966                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6967                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6968                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6969                         }
6970                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6971                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6972                 }
6973         }
6974
6975         /* return tmp page to freelist */
6976         mdb_page_free(mc->mc_txn->mt_env, copy);
6977 done:
6978         {
6979                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6980                 MDB_cursor *m2, *m3;
6981                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6982                 int fixup = NUMKEYS(mp);
6983
6984                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6985                         dbi--;
6986
6987                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6988                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6989                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6990                         else
6991                                 m3 = m2;
6992                         if (m3 == mc)
6993                                 continue;
6994                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
6995                                 continue;
6996                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
6997                                 continue;
6998                         if (new_root) {
6999                                 int k;
7000                                 /* root split */
7001                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
7002                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
7003                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
7004                                 }
7005                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
7006                                         m3->mc_ki[0] = 1;
7007                                 } else {
7008                                         m3->mc_ki[0] = 0;
7009                                 }
7010                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
7011                                 m3->mc_snum++;
7012                                 m3->mc_top++;
7013                         }
7014                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7015                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
7016                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
7017                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
7018                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7019                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
7020                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
7021                                 }
7022                         } else if (!did_split && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
7023                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
7024                                 m3->mc_ki[ptop]++;
7025                         }
7026                 }
7027         }
7028         return rc;
7029 }
7030
7031 int
7032 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7033     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
7034 {
7035         MDB_cursor mc;
7036         MDB_xcursor mx;
7037
7038         assert(key != NULL);
7039         assert(data != NULL);
7040
7041         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7042                 return EINVAL;
7043
7044         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
7045                 return EACCES;
7046         }
7047
7048         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
7049                 return EINVAL;
7050         }
7051
7052         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
7053                 return EINVAL;
7054
7055         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7056         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
7057 }
7058
7059 int
7060 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
7061 {
7062         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
7063                 return EINVAL;
7064         if (onoff)
7065                 env->me_flags |= flag;
7066         else
7067                 env->me_flags &= ~flag;
7068         return MDB_SUCCESS;
7069 }
7070
7071 int
7072 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
7073 {
7074         if (!env || !arg)
7075                 return EINVAL;
7076
7077         *arg = env->me_flags;
7078         return MDB_SUCCESS;
7079 }
7080
7081 int
7082 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
7083 {
7084         if (!env || !arg)
7085                 return EINVAL;
7086
7087         *arg = env->me_path;
7088         return MDB_SUCCESS;
7089 }
7090
7091 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
7092  * @param[in] env the environment to operate in.
7093  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
7094  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
7095  * @return 0, this function always succeeds.
7096  */
7097 static int
7098 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
7099 {
7100         arg->ms_psize = env->me_psize;
7101         arg->ms_depth = db->md_depth;
7102         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
7103         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
7104         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
7105         arg->ms_entries = db->md_entries;
7106
7107         return MDB_SUCCESS;
7108 }
7109 int
7110 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
7111 {
7112         int toggle;
7113
7114         if (env == NULL || arg == NULL)
7115                 return EINVAL;
7116
7117         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7118
7119         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
7120 }
7121
7122 int
7123 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
7124 {
7125         int toggle;
7126
7127         if (env == NULL || arg == NULL)
7128                 return EINVAL;
7129
7130         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7131         arg->me_mapaddr = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : 0;
7132         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
7133         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
7134         arg->me_numreaders = env->me_numreaders;
7135         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
7136         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
7137         return MDB_SUCCESS;
7138 }
7139
7140 /** Set the default comparison functions for a database.
7141  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
7142  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
7143  * #mdb_set_dupsort().
7144  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
7145  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
7146  */
7147 static void
7148 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
7149 {
7150         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
7151
7152         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
7153                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
7154                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
7155
7156         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
7157                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
7158                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
7159                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
7160                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
7161 }
7162
7163 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
7164 {
7165         MDB_val key, data;
7166         MDB_dbi i;
7167         MDB_cursor mc;
7168         int rc, dbflag, exact;
7169         unsigned int unused = 0;
7170         size_t len;
7171
7172         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
7173                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
7174         }
7175
7176         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
7177                 return EINVAL;
7178
7179         /* main DB? */
7180         if (!name) {
7181                 *dbi = MAIN_DBI;
7182                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
7183                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7184                         /* make sure flag changes get committed */
7185                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
7186                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
7187                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7188                         }
7189                 }
7190                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7191                 return MDB_SUCCESS;
7192         }
7193
7194         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
7195                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7196         }
7197
7198         /* Is the DB already open? */
7199         len = strlen(name);
7200         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
7201                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
7202                         /* Remember this free slot */
7203                         if (!unused) unused = i;
7204                         continue;
7205                 }
7206                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
7207                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
7208                         *dbi = i;
7209                         return MDB_SUCCESS;
7210                 }
7211         }
7212
7213         /* If no free slot and max hit, fail */
7214         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
7215                 return MDB_DBS_FULL;
7216
7217         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
7218         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
7219                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
7220
7221         /* Find the DB info */
7222         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
7223         exact = 0;
7224         key.mv_size = len;
7225         key.mv_data = (void *)name;
7226         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
7227         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
7228         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7229                 /* make sure this is actually a DB */
7230                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
7231                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
7232                         return EINVAL;
7233         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
7234                 /* Create if requested */
7235                 MDB_db dummy;
7236                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
7237                 data.mv_data = &dummy;
7238                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
7239                 dummy.md_root = P_INVALID;
7240                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7241                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
7242                 dbflag |= DB_DIRTY;
7243         }
7244
7245         /* OK, got info, add to table */
7246         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7247                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
7248                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
7249                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
7250                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
7251                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
7252                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
7253                 *dbi = slot;
7254                 txn->mt_env->me_dbflags[slot] = txn->mt_dbs[slot].md_flags;
7255                 mdb_default_cmp(txn, slot);
7256                 if (!unused) {
7257                         txn->mt_numdbs++;
7258                 }
7259         }
7260
7261         return rc;
7262 }
7263
7264 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
7265 {
7266         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
7267                 return EINVAL;
7268
7269         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
7270                 MDB_cursor mc;
7271                 MDB_xcursor mx;
7272                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
7273                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7274         }
7275         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
7276 }
7277
7278 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
7279 {
7280         char *ptr;
7281         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
7282                 return;
7283         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
7284         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
7285         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
7286         env->me_dbflags[dbi] = 0;
7287         free(ptr);
7288 }
7289
7290 /** Add all the DB's pages to the free list.
7291  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
7292  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
7293  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7294  */
7295 static int
7296 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
7297 {
7298         int rc;
7299
7300         rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
7301         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7302                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
7303                 MDB_node *ni;
7304                 MDB_cursor mx;
7305                 unsigned int i;
7306
7307                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
7308                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
7309                         mdb_cursor_pop(mc);
7310
7311                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
7312                 while (mc->mc_snum > 0) {
7313                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7314                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
7315                         if (IS_LEAF(mp)) {
7316                                 for (i=0; i<n; i++) {
7317                                         ni = NODEPTR(mp, i);
7318                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
7319                                                 MDB_page *omp;
7320                                                 pgno_t pg;
7321                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
7322                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
7323                                                 if (rc != 0)
7324                                                         return rc;
7325                                                 assert(IS_OVERFLOW(omp));
7326                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
7327                                                         pg, omp->mp_pages);
7328                                                 if (rc)
7329                                                         return rc;
7330                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
7331                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
7332                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
7333                                                 if (rc)
7334                                                         return rc;
7335                                         }
7336                                 }
7337                         } else {
7338                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
7339                                         return rc;
7340                                 for (i=0; i<n; i++) {
7341                                         pgno_t pg;
7342                                         ni = NODEPTR(mp, i);
7343                                         pg = NODEPGNO(ni);
7344                                         /* free it */
7345                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
7346                                 }
7347                         }
7348                         if (!mc->mc_top)
7349                                 break;
7350                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
7351                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7352                         if (rc) {
7353                                 /* no more siblings, go back to beginning
7354                                  * of previous level.
7355                                  */
7356                                 mdb_cursor_pop(mc);
7357                                 mc->mc_ki[0] = 0;
7358                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
7359                                         mc->mc_ki[i] = 0;
7360                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
7361                                 }
7362                         }
7363                 }
7364                 /* free it */
7365                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
7366         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
7367                 rc = MDB_SUCCESS;
7368         }
7369         return rc;
7370 }
7371
7372 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
7373 {
7374         MDB_cursor *mc, *m2;
7375         int rc;
7376
7377         if (!txn || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || (unsigned)del > 1 || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7378                 return EINVAL;
7379
7380         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7381                 return EACCES;
7382
7383         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
7384         if (rc)
7385                 return rc;
7386
7387         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
7388         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
7389         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
7390                 m2->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7391         if (rc)
7392                 goto leave;
7393
7394         /* Can't delete the main DB */
7395         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
7396                 rc = mdb_del(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL);
7397                 if (!rc) {
7398                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
7399                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
7400                 }
7401         } else {
7402                 /* reset the DB record, mark it dirty */
7403                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
7404                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
7405                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
7406                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
7407                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
7408                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
7409                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
7410
7411                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7412         }
7413 leave:
7414         mdb_cursor_close(mc);
7415         return rc;
7416 }
7417
7418 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7419 {
7420         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7421                 return EINVAL;
7422
7423         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
7424         return MDB_SUCCESS;
7425 }
7426
7427 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7428 {
7429         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7430                 return EINVAL;
7431
7432         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
7433         return MDB_SUCCESS;
7434 }
7435
7436 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
7437 {
7438         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7439                 return EINVAL;
7440
7441         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
7442         return MDB_SUCCESS;
7443 }
7444
7445 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
7446 {
7447         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7448                 return EINVAL;
7449
7450         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
7451         return MDB_SUCCESS;
7452 }
7453
7454 /** @} */