]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
For ITS#7789: Ensure mapsize >= pages in use.
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief Lightning memory-mapped database library
3  *
4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
6  */
7 /*
8  * Copyright 2011-2014 Howard Chu, Symas Corp.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
13  * Public License.
14  *
15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
18  *
19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
20  *
21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
22  *
23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
34  */
35 #ifndef _GNU_SOURCE
36 #define _GNU_SOURCE 1
37 #endif
38 #ifdef _WIN32
39 #include <malloc.h>
40 #include <windows.h>
41 /** getpid() returns int; MinGW defines pid_t but MinGW64 typedefs it
42  *  as int64 which is wrong. MSVC doesn't define it at all, so just
43  *  don't use it.
44  */
45 #define MDB_PID_T       int
46 #define MDB_THR_T       DWORD
47 #include <sys/types.h>
48 #include <sys/stat.h>
49 #ifdef __GNUC__
50 # include <sys/param.h>
51 #else
52 # define LITTLE_ENDIAN  1234
53 # define BIG_ENDIAN     4321
54 # define BYTE_ORDER     LITTLE_ENDIAN
55 # ifndef SSIZE_MAX
56 #  define SSIZE_MAX     INT_MAX
57 # endif
58 #endif
59 #else
60 #include <sys/types.h>
61 #include <sys/stat.h>
62 #define MDB_PID_T       pid_t
63 #define MDB_THR_T       pthread_t
64 #include <sys/param.h>
65 #include <sys/uio.h>
66 #include <sys/mman.h>
67 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
68 #include <sys/file.h>
69 #endif
70 #include <fcntl.h>
71 #endif
72
73 #if defined(__mips) && defined(__linux)
74 /* MIPS has cache coherency issues, requires explicit cache control */
75 #include <asm/cachectl.h>
76 extern int cacheflush(char *addr, int nbytes, int cache);
77 #define CACHEFLUSH(addr, bytes, cache)  cacheflush(addr, bytes, cache)
78 #else
79 #define CACHEFLUSH(addr, bytes, cache)
80 #endif
81
82
83 #include <errno.h>
84 #include <limits.h>
85 #include <stddef.h>
86 #include <inttypes.h>
87 #include <stdio.h>
88 #include <stdlib.h>
89 #include <string.h>
90 #include <time.h>
91 #include <unistd.h>
92
93 #if defined(__sun) || defined(ANDROID)
94 /* Most platforms have posix_memalign, older may only have memalign */
95 #define HAVE_MEMALIGN   1
96 #include <malloc.h>
97 #endif
98
99 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
100 #include <netinet/in.h>
101 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
102 #endif
103
104 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
105 # define MDB_USE_SYSV_SEM       1
106 # define MDB_FDATASYNC          fsync
107 #elif defined(ANDROID)
108 # define MDB_FDATASYNC          fsync
109 #endif
110
111 #ifndef _WIN32
112 #include <pthread.h>
113 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
114 #include <sys/ipc.h>
115 #include <sys/sem.h>
116 #ifdef _SEM_SEMUN_UNDEFINED
117 union semun {
118         int val;
119         struct semid_ds *buf;
120         unsigned short *array;
121 };
122 #endif /* _SEM_SEMUN_UNDEFINED */
123 #endif /* MDB_USE_SYSV_SEM */
124 #endif /* !_WIN32 */
125
126 #ifdef USE_VALGRIND
127 #include <valgrind/memcheck.h>
128 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
129 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
130 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
131 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
132 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
133 #else
134 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
135 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
136 #define VGMEMP_FREE(h,a)
137 #define VGMEMP_DESTROY(h)
138 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
139 #endif
140
141 #ifndef BYTE_ORDER
142 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
143 /* Solaris just defines one or the other */
144 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
145 #  define BIG_ENDIAN    4321
146 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
147 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
148 #  else
149 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
150 #  endif
151 # else
152 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
153 # endif
154 #endif
155
156 #ifndef LITTLE_ENDIAN
157 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
158 #endif
159 #ifndef BIG_ENDIAN
160 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
161 #endif
162
163 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
164 #define MISALIGNED_OK   1
165 #endif
166
167 #include "lmdb.h"
168 #include "midl.h"
169
170 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
171 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
172 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
173 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
174 #endif
175
176 #ifdef __GNUC__
177 /** Put infrequently used env functions in separate section */
178 # ifdef __APPLE__
179 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("__TEXT,text_env")))
180 # else
181 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("text_env")))
182 # endif
183 #else
184 #define ESECT
185 #endif
186
187 /** @defgroup internal  LMDB Internals
188  *      @{
189  */
190 /** @defgroup compat    Compatibility Macros
191  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
192  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
193  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
194  *      replacement, this macro approach is used.
195  *      @{
196  */
197
198         /** Features under development */
199 #ifndef MDB_DEVEL
200 #define MDB_DEVEL 0
201 #endif
202
203 #if defined(_WIN32) || (defined(EOWNERDEAD) && !defined(MDB_USE_SYSV_SEM))
204 #define MDB_ROBUST_SUPPORTED    1
205 #endif
206
207         /** Wrapper around __func__, which is a C99 feature */
208 #if __STDC_VERSION__ >= 199901L
209 # define mdb_func_      __func__
210 #elif __GNUC__ >= 2 || _MSC_VER >= 1300
211 # define mdb_func_      __FUNCTION__
212 #else
213 /* If a debug message says <mdb_unknown>(), update the #if statements above */
214 # define mdb_func_      "<mdb_unknown>"
215 #endif
216
217 #ifdef _WIN32
218 #define MDB_USE_HASH    1
219 #define MDB_PIDLOCK     0
220 #define THREAD_RET      DWORD
221 #define pthread_t       HANDLE
222 #define pthread_mutex_t HANDLE
223 #define pthread_cond_t  HANDLE
224 typedef HANDLE mdb_mutex_t;
225 #define pthread_key_t   DWORD
226 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
227 #define pthread_key_create(x,y) \
228         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
229 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
230 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
231 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
232 #define pthread_mutex_consistent(mutex) 0
233 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(*x)
234 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(*x, INFINITE)
235 #define pthread_cond_signal(x)  SetEvent(*x)
236 #define pthread_cond_wait(cond,mutex)   do{SignalObjectAndWait(*mutex, *cond, INFINITE, FALSE); WaitForSingleObject(*mutex, INFINITE);}while(0)
237 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    thr=CreateThread(NULL,0,start,arg,0,NULL)
238 #define THREAD_FINISH(thr)      WaitForSingleObject(thr, INFINITE)
239 #define MDB_MUTEX(env, rw)              ((env)->me_##rw##mutex)
240 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              WaitForSingleObject(mutex, INFINITE)
241 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             ReleaseMutex(mutex)
242 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
243 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
244 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
245 #define ErrCode()       GetLastError()
246 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
247 #define close(fd)       (CloseHandle(fd) ? 0 : -1)
248 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
249 #ifdef PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
250 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
251 #else
252 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION 0x1000
253 #endif
254 #define Z       "I"
255 #else
256 #define THREAD_RET      void *
257 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    pthread_create(&thr,NULL,start,arg)
258 #define THREAD_FINISH(thr)      pthread_join(thr,NULL)
259 #define Z       "z"                     /**< printf format modifier for size_t */
260
261         /** For MDB_LOCK_FORMAT: True if readers take a pid lock in the lockfile */
262 #define MDB_PIDLOCK                     1
263
264 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
265
266 typedef struct mdb_mutex {
267         int semid;
268         int semnum;
269 } mdb_mutex_t;
270
271 #define MDB_MUTEX(env, rw)              (&(env)->me_##rw##mutex)
272 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              mdb_sem_wait(mutex)
273 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             do { struct sembuf sb = { mutex->semnum, 1, SEM_UNDO }; semop(mutex->semid, &sb, 1); } while(0)
274
275 static int
276 mdb_sem_wait(mdb_mutex_t *sem)
277 {
278    int rc;
279    struct sembuf sb = { sem->semnum, -1, SEM_UNDO };
280    while ((rc = semop(sem->semid, &sb, 1)) && (rc = errno) == EINTR) ;
281    return rc;
282 }
283
284 #else
285         /** Pointer/HANDLE type of shared mutex/semaphore.
286          */
287 typedef pthread_mutex_t mdb_mutex_t;
288         /** Mutex for the reader table (rw = r) or write transaction (rw = w).
289          */
290 #define MDB_MUTEX(env, rw)      (&(env)->me_txns->mti_##rw##mutex)
291         /** Lock the reader or writer mutex.
292          *      Returns 0 or a code to give #mdb_mutex_failed(), as in #LOCK_MUTEX().
293          */
294 #define LOCK_MUTEX0(mutex)      pthread_mutex_lock(mutex)
295         /** Unlock the reader or writer mutex.
296          */
297 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)     pthread_mutex_unlock(mutex)
298 #endif  /* MDB_USE_SYSV_SEM */
299
300         /** Get the error code for the last failed system function.
301          */
302 #define ErrCode()       errno
303
304         /** An abstraction for a file handle.
305          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
306          *      they're opaque pointers.
307          */
308 #define HANDLE  int
309
310         /**     A value for an invalid file handle.
311          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
312          *      unused.
313          */
314 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
315
316         /** Get the size of a memory page for the system.
317          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
318          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
319          */
320 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
321 #endif
322
323 #if defined(_WIN32)
324 #define MNAME_LEN       32
325 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
326 #define MNAME_LEN       0
327 #else
328 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
329 #endif
330
331 /** @} */
332
333 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
334         /** Lock mutex, handle any error, set rc = result.
335          *      Return 0 on success, nonzero (not rc) on error.
336          */
337 #define LOCK_MUTEX(rc, env, mutex) \
338         (((rc) = LOCK_MUTEX0(mutex)) && \
339          ((rc) = mdb_mutex_failed(env, mutex, rc)))
340 static int mdb_mutex_failed(MDB_env *env, mdb_mutex_t *mutex, int rc);
341 #else
342 #define LOCK_MUTEX(rc, env, mutex) ((rc) = LOCK_MUTEX0(mutex))
343 #define mdb_mutex_failed(env, mutex, rc) (rc)
344 #endif
345
346 #ifndef _WIN32
347 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
348  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
349  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
350  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
351  *
352  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
353  * preferably set some compiler flag to get the definition.
354  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
355  */
356 #ifndef MDB_DSYNC
357 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
358 #endif
359 #endif
360
361 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
362  *      if fdatasync() is not supported.
363  */
364 #ifndef MDB_FDATASYNC
365 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
366 #endif
367
368 #ifndef MDB_MSYNC
369 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
370 #endif
371
372 #ifndef MS_SYNC
373 #define MS_SYNC 1
374 #endif
375
376 #ifndef MS_ASYNC
377 #define MS_ASYNC        0
378 #endif
379
380         /** A page number in the database.
381          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
382          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
383          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
384          *
385          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
386          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
387          */
388 typedef MDB_ID  pgno_t;
389
390         /** A transaction ID.
391          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
392          */
393 typedef MDB_ID  txnid_t;
394
395 /** @defgroup debug     Debug Macros
396  *      @{
397  */
398 #ifndef MDB_DEBUG
399         /**     Enable debug output.  Needs variable argument macros (a C99 feature).
400          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
401          *      read from and written to the database (used for free space management).
402          */
403 #define MDB_DEBUG 0
404 #endif
405
406 #if MDB_DEBUG
407 static int mdb_debug;
408 static txnid_t mdb_debug_start;
409
410         /**     Print a debug message with printf formatting.
411          *      Requires double parenthesis around 2 or more args.
412          */
413 # define DPRINTF(args) ((void) ((mdb_debug) && DPRINTF0 args))
414 # define DPRINTF0(fmt, ...) \
415         fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", mdb_func_, __LINE__, __VA_ARGS__)
416 #else
417 # define DPRINTF(args)  ((void) 0)
418 #endif
419         /**     Print a debug string.
420          *      The string is printed literally, with no format processing.
421          */
422 #define DPUTS(arg)      DPRINTF(("%s", arg))
423         /** Debuging output value of a cursor DBI: Negative in a sub-cursor. */
424 #define DDBI(mc) \
425         (((mc)->mc_flags & C_SUB) ? -(int)(mc)->mc_dbi : (int)(mc)->mc_dbi)
426 /** @} */
427
428         /**     @brief The maximum size of a database page.
429          *
430          *      It is 32k or 64k, since value-PAGEBASE must fit in
431          *      #MDB_page.%mp_upper.
432          *
433          *      LMDB will use database pages < OS pages if needed.
434          *      That causes more I/O in write transactions: The OS must
435          *      know (read) the whole page before writing a partial page.
436          *
437          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
438          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
439          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
440          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
441          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
442          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
443          */
444 #define MAX_PAGESIZE     (PAGEBASE ? 0x10000 : 0x8000)
445
446         /** The minimum number of keys required in a database page.
447          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
448          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
449          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
450          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
451          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
452          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
453          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
454          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
455          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
456          *      average only 1KB will be wasted.
457          */
458 #define MDB_MINKEYS      2
459
460         /**     A stamp that identifies a file as an LMDB file.
461          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
462          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
463          */
464 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
465
466         /**     The version number for a database's datafile format. */
467 #define MDB_DATA_VERSION         ((MDB_DEVEL) ? 999 : 1)
468         /**     The version number for a database's lockfile format. */
469 #define MDB_LOCK_VERSION         ((MDB_DEVEL) ? 999 : 1)
470
471         /**     @brief The max size of a key we can write, or 0 for dynamic max.
472          *
473          *      Define this as 0 to compute the max from the page size.  511
474          *      is default for backwards compat: liblmdb <= 0.9.10 can break
475          *      when modifying a DB with keys/dupsort data bigger than its max.
476          *      #MDB_DEVEL sets the default to 0.
477          *
478          *      Data items in an #MDB_DUPSORT database are also limited to
479          *      this size, since they're actually keys of a sub-DB.  Keys and
480          *      #MDB_DUPSORT data items must fit on a node in a regular page.
481          */
482 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
483 #define MDB_MAXKEYSIZE   ((MDB_DEVEL) ? 0 : 511)
484 #endif
485
486         /**     The maximum size of a key we can write to the environment. */
487 #if MDB_MAXKEYSIZE
488 #define ENV_MAXKEY(env) (MDB_MAXKEYSIZE)
489 #else
490 #define ENV_MAXKEY(env) ((env)->me_maxkey)
491 #endif
492
493         /**     @brief The maximum size of a data item.
494          *
495          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
496          */
497 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
498
499 #if MDB_DEBUG
500         /**     Key size which fits in a #DKBUF.
501          *      @ingroup debug
502          */
503 #define DKBUF_MAXKEYSIZE ((MDB_MAXKEYSIZE) > 0 ? (MDB_MAXKEYSIZE) : 511)
504         /**     A key buffer.
505          *      @ingroup debug
506          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
507          */
508 #define DKBUF   char kbuf[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1]
509         /**     Display a key in hex.
510          *      @ingroup debug
511          *      Invoke a function to display a key in hex.
512          */
513 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
514 #else
515 #define DKBUF
516 #define DKEY(x) 0
517 #endif
518
519         /** An invalid page number.
520          *      Mainly used to denote an empty tree.
521          */
522 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
523
524         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
525 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
526
527         /** Round \b n up to an even number. */
528 #define EVEN(n)         (((n) + 1U) & -2) /* sign-extending -2 to match n+1U */
529
530         /**     Used for offsets within a single page.
531          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
532          *      this is plenty.
533          */
534 typedef uint16_t         indx_t;
535
536         /**     Default size of memory map.
537          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
538          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
539          */
540 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
541
542 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
543  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
544  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
545  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
546  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
547  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
548  *
549  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
550  *
551  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem, or
552  *      if #MDB_NOLOCK is set.
553  *
554  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
555  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
556  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
557  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
558  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
559  *      for use by a later write transaction.
560  *
561  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
562  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
563  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
564  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
565  *      any need for locking when accessing a slot.
566  *
567  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
568  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
569  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
570  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
571  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
572  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
573  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
574  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
575  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
576  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
577  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
578  *      many old transactions together.
579  *      @{
580  */
581         /**     Number of slots in the reader table.
582          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
583          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
584          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
585          */
586 #define DEFAULT_READERS 126
587
588         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
589          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
590          *      lock table.
591          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
592          */
593 #ifndef CACHELINE
594 #define CACHELINE       64
595 #endif
596
597         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
598          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
599          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
600          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
601          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
602          *      the table when we know that we're the only process opening the
603          *      lock file.
604          */
605 typedef struct MDB_rxbody {
606         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
607          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
608          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
609          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
610          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
611          *      particular version.
612          */
613         volatile txnid_t                mrb_txnid;
614         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
615         volatile MDB_PID_T      mrb_pid;
616         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
617         volatile MDB_THR_T      mrb_tid;
618 } MDB_rxbody;
619
620         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
621 typedef struct MDB_reader {
622         union {
623                 MDB_rxbody mrx;
624                 /** shorthand for mrb_txnid */
625 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
626 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
627 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
628                 /** cache line alignment */
629                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
630         } mru;
631 } MDB_reader;
632
633         /** The header for the reader table.
634          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
635          *      than is used for the main database.)
636          *
637          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
638          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
639          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
640          *      processes can grab them. This same approach is also used on
641          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
642          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
643          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
644          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
645          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
646          */
647 typedef struct MDB_txbody {
648                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
649                  *      to #MDB_MAGIC. */
650         uint32_t        mtb_magic;
651                 /** Format of this lock file. Must be set to #MDB_LOCK_FORMAT. */
652         uint32_t        mtb_format;
653 #if defined(_WIN32)
654         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
655 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
656         int     mtb_semid;
657 #else
658                 /** Mutex protecting access to this table.
659                  *      This is the #MDB_MUTEX(env,r) reader table lock.
660                  */
661         pthread_mutex_t mtb_rmutex;
662 #endif
663                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
664                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
665                  *      be determined by reading the main database meta pages.
666                  */
667         volatile txnid_t                mtb_txnid;
668                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
669                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
670                  *      when readers release their slots.
671                  */
672         volatile unsigned       mtb_numreaders;
673 } MDB_txbody;
674
675         /** The actual reader table definition. */
676 typedef struct MDB_txninfo {
677         union {
678                 MDB_txbody mtb;
679 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
680 #define mti_format      mt1.mtb.mtb_format
681 #define mti_rmutex      mt1.mtb.mtb_rmutex
682 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
683 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
684 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
685                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
686         } mt1;
687 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
688 #define mti_semid       mt1.mtb.mtb_semid
689 #else
690         union {
691 #if defined(_WIN32)
692                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
693 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
694 #else
695                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
696 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
697 #endif
698                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
699         } mt2;
700 #endif
701         MDB_reader      mti_readers[1];
702 } MDB_txninfo;
703
704         /** Lockfile format signature: version, features and field layout */
705 #define MDB_LOCK_FORMAT \
706         ((uint32_t) \
707          ((MDB_LOCK_VERSION) \
708           /* Flags which describe functionality */ \
709           + (((MNAME_LEN) == 0)   << 18) /* MDB_USE_SYSV_SEM */ \
710           + (((MDB_PIDLOCK) != 0) << 16)))
711 /** @} */
712
713 /** Common header for all page types.
714  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
715  * headers on any page after the first.
716  */
717 typedef struct MDB_page {
718 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
719 #define mp_next mp_p.p_next
720         union {
721                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
722                 struct MDB_page *p_next; /**< for in-memory list of freed pages */
723         } mp_p;
724         uint16_t        mp_pad;
725 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
726  *      @ingroup internal
727  *      Flags for the page headers.
728  *      @{
729  */
730 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
731 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
732 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
733 #define P_META           0x08           /**< meta page */
734 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page, also set for #P_SUBP pages */
735 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
736 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
737 #define P_LOOSE          0x4000         /**< page was dirtied then freed, can be reused */
738 #define P_KEEP           0x8000         /**< leave this page alone during spill */
739 /** @} */
740         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
741 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
742 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
743 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
744         union {
745                 struct {
746                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
747                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
748                 } pb;
749                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
750         } mp_pb;
751         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
752 } MDB_page;
753
754         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
755 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
756
757         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
758 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
759
760         /** ITS#7713, change PAGEBASE to handle 65536 byte pages */
761 #define PAGEBASE        ((MDB_DEVEL) ? PAGEHDRSZ : 0)
762
763         /** Number of nodes on a page */
764 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - (PAGEHDRSZ-PAGEBASE)) >> 1)
765
766         /** The amount of space remaining in the page */
767 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
768
769         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
770 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
771                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
772         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
773          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
774          */
775 #define FILL_THRESHOLD   250
776
777         /** Test if a page is a leaf page */
778 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
779         /** Test if a page is a LEAF2 page */
780 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
781         /** Test if a page is a branch page */
782 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
783         /** Test if a page is an overflow page */
784 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
785         /** Test if a page is a sub page */
786 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
787
788         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
789 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
790
791         /** Link in #MDB_txn.%mt_loose_pgs list */
792 #define NEXT_LOOSE_PAGE(p)              (*(MDB_page **)((p) + 2))
793
794         /** Header for a single key/data pair within a page.
795          * Used in pages of type #P_BRANCH and #P_LEAF without #P_LEAF2.
796          * We guarantee 2-byte alignment for 'MDB_node's.
797          */
798 typedef struct MDB_node {
799         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
800          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
801          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
802          * They are in host byte order in case that lets some
803          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
804          */
805 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
806         unsigned short  mn_lo, mn_hi;   /**< part of data size or pgno */
807 #else
808         unsigned short  mn_hi, mn_lo;
809 #endif
810 /** @defgroup mdb_node Node Flags
811  *      @ingroup internal
812  *      Flags for node headers.
813  *      @{
814  */
815 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
816 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
817 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
818
819 /** valid flags for #mdb_node_add() */
820 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
821
822 /** @} */
823         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
824         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
825         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
826 } MDB_node;
827
828         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
829 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
830
831         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
832 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
833
834         /** Size of a node in a branch page with a given key.
835          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
836          */
837 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
838
839         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
840          *      This is node header plus key plus data size.
841          */
842 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
843
844         /** Address of node \b i in page \b p */
845 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i] + PAGEBASE))
846
847         /** Address of the key for the node */
848 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
849
850         /** Address of the data for a node */
851 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
852
853         /** Get the page number pointed to by a branch node */
854 #define NODEPGNO(node) \
855         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
856          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
857         /** Set the page number in a branch node */
858 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
859         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
860         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
861
862         /** Get the size of the data in a leaf node */
863 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
864         /** Set the size of the data for a leaf node */
865 #define SETDSZ(node,size)       do { \
866         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
867         /** The size of a key in a node */
868 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
869
870         /** Copy a page number from src to dst */
871 #ifdef MISALIGNED_OK
872 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
873 #else
874 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
875 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
876         unsigned short *s, *d;  \
877         s = (unsigned short *)&(src);   \
878         d = (unsigned short *)&(dst);   \
879         *d++ = *s++;    \
880         *d++ = *s++;    \
881         *d++ = *s++;    \
882         *d = *s;        \
883 } while (0)
884 #else
885 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
886         unsigned short *s, *d;  \
887         s = (unsigned short *)&(src);   \
888         d = (unsigned short *)&(dst);   \
889         *d++ = *s++;    \
890         *d = *s;        \
891 } while (0)
892 #endif
893 #endif
894         /** The address of a key in a LEAF2 page.
895          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
896          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
897          */
898 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
899
900         /** Set the \b node's key into \b keyptr, if requested. */
901 #define MDB_GET_KEY(node, keyptr)       { if ((keyptr) != NULL) { \
902         (keyptr)->mv_size = NODEKSZ(node); (keyptr)->mv_data = NODEKEY(node); } }
903
904         /** Set the \b node's key into \b key. */
905 #define MDB_GET_KEY2(node, key) { key.mv_size = NODEKSZ(node); key.mv_data = NODEKEY(node); }
906
907         /** Information about a single database in the environment. */
908 typedef struct MDB_db {
909         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
910         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
911         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
912         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
913         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
914         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
915         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
916         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
917 } MDB_db;
918
919         /** mdb_dbi_open flags */
920 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
921 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
922 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
923         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
924
925         /** Handle for the DB used to track free pages. */
926 #define FREE_DBI        0
927         /** Handle for the default DB. */
928 #define MAIN_DBI        1
929
930         /** Meta page content.
931          *      A meta page is the start point for accessing a database snapshot.
932          *      Pages 0-1 are meta pages. Transaction N writes meta page #(N % 2).
933          */
934 typedef struct MDB_meta {
935                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
936                  *      to #MDB_MAGIC. */
937         uint32_t        mm_magic;
938                 /** Version number of this file. Must be set to #MDB_DATA_VERSION. */
939         uint32_t        mm_version;
940         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
941         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
942         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
943         /** The size of pages used in this DB */
944 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
945         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
946 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
947         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
948         volatile txnid_t        mm_txnid;       /**< txnid that committed this page */
949 } MDB_meta;
950
951         /** Buffer for a stack-allocated meta page.
952          *      The members define size and alignment, and silence type
953          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
954          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
955          */
956 typedef union MDB_metabuf {
957         MDB_page        mb_page;
958         struct {
959                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
960                 MDB_meta        mm_meta;
961         } mb_metabuf;
962 } MDB_metabuf;
963
964         /** Auxiliary DB info.
965          *      The information here is mostly static/read-only. There is
966          *      only a single copy of this record in the environment.
967          */
968 typedef struct MDB_dbx {
969         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
970         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
971         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
972         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
973         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
974 } MDB_dbx;
975
976         /** A database transaction.
977          *      Every operation requires a transaction handle.
978          */
979 struct MDB_txn {
980         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
981         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
982         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
983         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
984          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
985          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
986          */
987         txnid_t         mt_txnid;
988         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
989         /** The list of pages that became unused during this transaction.
990          */
991         MDB_IDL         mt_free_pgs;
992         /** The list of loose pages that became unused and may be reused
993          *      in this transaction, linked through #NEXT_LOOSE_PAGE(page).
994          */
995         MDB_page        *mt_loose_pgs;
996         /* #Number of loose pages (#mt_loose_pgs) */
997         int                     mt_loose_count;
998         /** The sorted list of dirty pages we temporarily wrote to disk
999          *      because the dirty list was full. page numbers in here are
1000          *      shifted left by 1, deleted slots have the LSB set.
1001          */
1002         MDB_IDL         mt_spill_pgs;
1003         union {
1004                 /** For write txns: Modified pages. Sorted when not MDB_WRITEMAP. */
1005                 MDB_ID2L        dirty_list;
1006                 /** For read txns: This thread/txn's reader table slot, or NULL. */
1007                 MDB_reader      *reader;
1008         } mt_u;
1009         /** Array of records for each DB known in the environment. */
1010         MDB_dbx         *mt_dbxs;
1011         /** Array of MDB_db records for each known DB */
1012         MDB_db          *mt_dbs;
1013         /** Array of sequence numbers for each DB handle */
1014         unsigned int    *mt_dbiseqs;
1015 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
1016  *      @ingroup internal
1017  * @{
1018  */
1019 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was modified or is DUPSORT data */
1020 #define DB_STALE        0x02            /**< Named-DB record is older than txnID */
1021 #define DB_NEW          0x04            /**< Named-DB handle opened in this txn */
1022 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
1023 /** @} */
1024         /** In write txns, array of cursors for each DB */
1025         MDB_cursor      **mt_cursors;
1026         /** Array of flags for each DB */
1027         unsigned char   *mt_dbflags;
1028         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
1029          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
1030          */
1031         MDB_dbi         mt_numdbs;
1032
1033 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
1034  *      @ingroup internal
1035  *      @{
1036  */
1037 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
1038 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< txn is unusable after an error */
1039 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
1040 #define MDB_TXN_SPILLS          0x08            /**< txn or a parent has spilled pages */
1041 /** @} */
1042         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
1043         /** #dirty_list room: Array size - \#dirty pages visible to this txn.
1044          *      Includes ancestor txns' dirty pages not hidden by other txns'
1045          *      dirty/spilled pages. Thus commit(nested txn) has room to merge
1046          *      dirty_list into mt_parent after freeing hidden mt_parent pages.
1047          */
1048         unsigned int    mt_dirty_room;
1049 };
1050
1051 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
1052  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
1053  * raise this on a 64 bit machine.
1054  */
1055 #define CURSOR_STACK             32
1056
1057 struct MDB_xcursor;
1058
1059         /** Cursors are used for all DB operations.
1060          *      A cursor holds a path of (page pointer, key index) from the DB
1061          *      root to a position in the DB, plus other state. #MDB_DUPSORT
1062          *      cursors include an xcursor to the current data item. Write txns
1063          *      track their cursors and keep them up to date when data moves.
1064          *      Exception: An xcursor's pointer to a #P_SUBP page can be stale.
1065          *      (A node with #F_DUPDATA but no #F_SUBDATA contains a subpage).
1066          */
1067 struct MDB_cursor {
1068         /** Next cursor on this DB in this txn */
1069         MDB_cursor      *mc_next;
1070         /** Backup of the original cursor if this cursor is a shadow */
1071         MDB_cursor      *mc_backup;
1072         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
1073         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
1074         /** The transaction that owns this cursor */
1075         MDB_txn         *mc_txn;
1076         /** The database handle this cursor operates on */
1077         MDB_dbi         mc_dbi;
1078         /** The database record for this cursor */
1079         MDB_db          *mc_db;
1080         /** The database auxiliary record for this cursor */
1081         MDB_dbx         *mc_dbx;
1082         /** The @ref mt_dbflag for this database */
1083         unsigned char   *mc_dbflag;
1084         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
1085         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
1086 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
1087  *      @ingroup internal
1088  *      Cursor state flags.
1089  *      @{
1090  */
1091 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
1092 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
1093 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
1094 #define C_DEL   0x08                    /**< last op was a cursor_del */
1095 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
1096 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
1097 /** @} */
1098         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
1099         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
1100         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
1101 };
1102
1103         /** Context for sorted-dup records.
1104          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
1105          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
1106          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
1107          */
1108 typedef struct MDB_xcursor {
1109         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
1110         MDB_cursor mx_cursor;
1111         /** The database record for this Dup DB */
1112         MDB_db  mx_db;
1113         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
1114         MDB_dbx mx_dbx;
1115         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
1116         unsigned char mx_dbflag;
1117 } MDB_xcursor;
1118
1119         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
1120 typedef struct MDB_pgstate {
1121         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
1122         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
1123 } MDB_pgstate;
1124
1125         /** The database environment. */
1126 struct MDB_env {
1127         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
1128         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
1129         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
1130         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
1131 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
1132         /** Some fields are initialized. */
1133 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
1134         /** me_txkey is set */
1135 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
1136         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
1137         unsigned int    me_psize;       /**< DB page size, inited from me_os_psize */
1138         unsigned int    me_os_psize;    /**< OS page size, from #GET_PAGESIZE */
1139         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
1140         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
1141         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
1142         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
1143         MDB_PID_T       me_pid;         /**< process ID of this env */
1144         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
1145         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
1146         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
1147         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
1148         void            *me_pbuf;               /**< scratch area for DUPSORT put() */
1149         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
1150         MDB_txn         *me_txn0;               /**< prealloc'd write transaction */
1151         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
1152         off_t           me_size;                /**< current file size */
1153         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
1154         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
1155         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
1156         unsigned int    *me_dbiseqs;    /**< array of dbi sequence numbers */
1157         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
1158         txnid_t         me_pgoldest;    /**< ID of oldest reader last time we looked */
1159         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
1160 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
1161 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
1162         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
1163         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
1164         MDB_IDL         me_free_pgs;
1165         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
1166         MDB_ID2L        me_dirty_list;
1167         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
1168         int                     me_maxfree_1pg;
1169         /** Max size of a node on a page */
1170         unsigned int    me_nodemax;
1171 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
1172         unsigned int    me_maxkey;      /**< max size of a key */
1173 #endif
1174         int             me_live_reader;         /**< have liveness lock in reader table */
1175 #ifdef _WIN32
1176         int             me_pidquery;            /**< Used in OpenProcess */
1177 #endif
1178 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
1179         /* Windows mutexes/SysV semaphores do not reside in shared mem */
1180         mdb_mutex_t     me_rmutex;
1181         mdb_mutex_t     me_wmutex;
1182 #endif
1183         void            *me_userctx;     /**< User-settable context */
1184         MDB_assert_func *me_assert_func; /**< Callback for assertion failures */
1185 };
1186
1187         /** Nested transaction */
1188 typedef struct MDB_ntxn {
1189         MDB_txn         mnt_txn;                /**< the transaction */
1190         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /**< parent transaction's saved freestate */
1191 } MDB_ntxn;
1192
1193         /** max number of pages to commit in one writev() call */
1194 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
1195 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
1196 #undef MDB_COMMIT_PAGES
1197 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
1198 #endif
1199
1200         /** max bytes to write in one call */
1201 #define MAX_WRITE               (0x80000000U >> (sizeof(ssize_t) == 4))
1202
1203         /** Check \b txn and \b dbi arguments to a function */
1204 #define TXN_DBI_EXIST(txn, dbi) \
1205         ((txn) && (dbi) < (txn)->mt_numdbs && ((txn)->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
1206
1207         /** Check for misused \b dbi handles */
1208 #define TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi) \
1209         ((txn)->mt_dbiseqs[dbi] != (txn)->mt_env->me_dbiseqs[dbi])
1210
1211 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
1212 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1213 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1214
1215 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1216 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1217                             MDB_val *key, int modify);
1218 #define MDB_PS_MODIFY   1
1219 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1220 #define MDB_PS_FIRST    4
1221 #define MDB_PS_LAST             8
1222 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1223                             MDB_val *key, int flags);
1224 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1225
1226 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1227 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1228                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1229
1230 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1231 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1232 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1233 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_SYSV_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1234 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1235 #endif
1236 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1237
1238 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1239 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1240                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1241 static void mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize);
1242 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1243 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1244 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1245 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1246 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1247
1248 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1249 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1250
1251 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1252 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1253
1254 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc);
1255 static int      mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags);
1256 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1257 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1258 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1259 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1260                                 int *exactp);
1261 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1262 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1263
1264 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1265 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1266 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1267
1268 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1269 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1270 static int mdb_reader_check0(MDB_env *env, int rlocked, int *dead);
1271
1272 /** @cond */
1273 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1274 /** @endcond */
1275
1276 #ifdef _WIN32
1277 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1278 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1279 static int mdb_sec_inited;
1280 #endif
1281
1282 /** Return the library version info. */
1283 char *
1284 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1285 {
1286         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1287         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1288         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1289         return MDB_VERSION_STRING;
1290 }
1291
1292 /** Table of descriptions for LMDB @ref errors */
1293 static char *const mdb_errstr[] = {
1294         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1295         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1296         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1297         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1298         "MDB_PANIC: Update of meta page failed or environment had fatal error",
1299         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1300         "MDB_INVALID: File is not an LMDB file",
1301         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1302         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1303         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1304         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1305         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1306         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1307         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1308         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1309         "MDB_INCOMPATIBLE: Operation and DB incompatible, or DB flags changed",
1310         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1311         "MDB_BAD_TXN: Transaction cannot recover - it must be aborted",
1312         "MDB_BAD_VALSIZE: Unsupported size of key/DB name/data, or wrong DUPFIXED size",
1313         "MDB_BAD_DBI: The specified DBI handle was closed/changed unexpectedly",
1314 };
1315
1316 char *
1317 mdb_strerror(int err)
1318 {
1319 #ifdef _WIN32
1320         /** HACK: pad 4KB on stack over the buf. Return system msgs in buf.
1321          *      This works as long as no function between the call to mdb_strerror
1322          *      and the actual use of the message uses more than 4K of stack.
1323          */
1324         char pad[4096];
1325         char buf[1024], *ptr = buf;
1326 #endif
1327         int i;
1328         if (!err)
1329                 return ("Successful return: 0");
1330
1331         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1332                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1333                 return mdb_errstr[i];
1334         }
1335
1336 #ifdef _WIN32
1337         /* These are the C-runtime error codes we use. The comment indicates
1338          * their numeric value, and the Win32 error they would correspond to
1339          * if the error actually came from a Win32 API. A major mess, we should
1340          * have used LMDB-specific error codes for everything.
1341          */
1342         switch(err) {
1343         case ENOENT:    /* 2, FILE_NOT_FOUND */
1344         case EIO:               /* 5, ACCESS_DENIED */
1345         case ENOMEM:    /* 12, INVALID_ACCESS */
1346         case EACCES:    /* 13, INVALID_DATA */
1347         case EBUSY:             /* 16, CURRENT_DIRECTORY */
1348         case EINVAL:    /* 22, BAD_COMMAND */
1349         case ENOSPC:    /* 28, OUT_OF_PAPER */
1350                 return strerror(err);
1351         default:
1352                 ;
1353         }
1354         buf[0] = 0;
1355         FormatMessage(FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM |
1356                 FORMAT_MESSAGE_IGNORE_INSERTS,
1357                 NULL, err, 0, ptr, sizeof(buf), (va_list *)pad);
1358         return ptr;
1359 #else
1360         return strerror(err);
1361 #endif
1362 }
1363
1364 /** assert(3) variant in cursor context */
1365 #define mdb_cassert(mc, expr)   mdb_assert0((mc)->mc_txn->mt_env, expr, #expr)
1366 /** assert(3) variant in transaction context */
1367 #define mdb_tassert(mc, expr)   mdb_assert0((txn)->mt_env, expr, #expr)
1368 /** assert(3) variant in environment context */
1369 #define mdb_eassert(env, expr)  mdb_assert0(env, expr, #expr)
1370
1371 #ifndef NDEBUG
1372 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((expr) ? (void)0 : \
1373                 mdb_assert_fail(env, expr_txt, mdb_func_, __FILE__, __LINE__))
1374
1375 static void
1376 mdb_assert_fail(MDB_env *env, const char *expr_txt,
1377         const char *func, const char *file, int line)
1378 {
1379         char buf[400];
1380         sprintf(buf, "%.100s:%d: Assertion '%.200s' failed in %.40s()",
1381                 file, line, expr_txt, func);
1382         if (env->me_assert_func)
1383                 env->me_assert_func(env, buf);
1384         fprintf(stderr, "%s\n", buf);
1385         abort();
1386 }
1387 #else
1388 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((void) 0)
1389 #endif /* NDEBUG */
1390
1391 #if MDB_DEBUG
1392 /** Return the page number of \b mp which may be sub-page, for debug output */
1393 static pgno_t
1394 mdb_dbg_pgno(MDB_page *mp)
1395 {
1396         pgno_t ret;
1397         COPY_PGNO(ret, mp->mp_pgno);
1398         return ret;
1399 }
1400
1401 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1402  * @param[in] key the key to display
1403  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1404  * @return The key in hexadecimal form.
1405  */
1406 char *
1407 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1408 {
1409         char *ptr = buf;
1410         unsigned char *c = key->mv_data;
1411         unsigned int i;
1412
1413         if (!key)
1414                 return "";
1415
1416         if (key->mv_size > DKBUF_MAXKEYSIZE)
1417                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1418         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1419          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1420          */
1421 #if 1
1422         buf[0] = '\0';
1423         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1424                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1425 #else
1426         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1427 #endif
1428         return buf;
1429 }
1430
1431 static const char *
1432 mdb_leafnode_type(MDB_node *n)
1433 {
1434         static char *const tp[2][2] = {{"", ": DB"}, {": sub-page", ": sub-DB"}};
1435         return F_ISSET(n->mn_flags, F_BIGDATA) ? ": overflow page" :
1436                 tp[F_ISSET(n->mn_flags, F_DUPDATA)][F_ISSET(n->mn_flags, F_SUBDATA)];
1437 }
1438
1439 /** Display all the keys in the page. */
1440 void
1441 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1442 {
1443         pgno_t pgno = mdb_dbg_pgno(mp);
1444         const char *type, *state = (mp->mp_flags & P_DIRTY) ? ", dirty" : "";
1445         MDB_node *node;
1446         unsigned int i, nkeys, nsize, total = 0;
1447         MDB_val key;
1448         DKBUF;
1449
1450         switch (mp->mp_flags & (P_BRANCH|P_LEAF|P_LEAF2|P_META|P_OVERFLOW|P_SUBP)) {
1451         case P_BRANCH:              type = "Branch page";               break;
1452         case P_LEAF:                type = "Leaf page";                 break;
1453         case P_LEAF|P_SUBP:         type = "Sub-page";                  break;
1454         case P_LEAF|P_LEAF2:        type = "LEAF2 page";                break;
1455         case P_LEAF|P_LEAF2|P_SUBP: type = "LEAF2 sub-page";    break;
1456         case P_OVERFLOW:
1457                 fprintf(stderr, "Overflow page %"Z"u pages %u%s\n",
1458                         pgno, mp->mp_pages, state);
1459                 return;
1460         case P_META:
1461                 fprintf(stderr, "Meta-page %"Z"u txnid %"Z"u\n",
1462                         pgno, ((MDB_meta *)METADATA(mp))->mm_txnid);
1463                 return;
1464         default:
1465                 fprintf(stderr, "Bad page %"Z"u flags 0x%u\n", pgno, mp->mp_flags);
1466                 return;
1467         }
1468
1469         nkeys = NUMKEYS(mp);
1470         fprintf(stderr, "%s %"Z"u numkeys %d%s\n", type, pgno, nkeys, state);
1471
1472         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1473                 if (IS_LEAF2(mp)) {     /* LEAF2 pages have no mp_ptrs[] or node headers */
1474                         key.mv_size = nsize = mp->mp_pad;
1475                         key.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nsize);
1476                         total += nsize;
1477                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1478                         continue;
1479                 }
1480                 node = NODEPTR(mp, i);
1481                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1482                 key.mv_data = node->mn_data;
1483                 nsize = NODESIZE + key.mv_size;
1484                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1485                         fprintf(stderr, "key %d: page %"Z"u, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1486                                 DKEY(&key));
1487                         total += nsize;
1488                 } else {
1489                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1490                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1491                         else
1492                                 nsize += NODEDSZ(node);
1493                         total += nsize;
1494                         nsize += sizeof(indx_t);
1495                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s%s\n",
1496                                 i, nsize, DKEY(&key), mdb_leafnode_type(node));
1497                 }
1498                 total = EVEN(total);
1499         }
1500         fprintf(stderr, "Total: header %d + contents %d + unused %d\n",
1501                 IS_LEAF2(mp) ? PAGEHDRSZ : PAGEBASE + mp->mp_lower, total, SIZELEFT(mp));
1502 }
1503
1504 void
1505 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1506 {
1507         unsigned int i;
1508         MDB_node *node;
1509         MDB_page *mp;
1510
1511         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1512         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1513                 mp = mc->mc_pg[i];
1514                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1515                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1516                         printf("oops!\n");
1517         }
1518         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1519                 printf("ack!\n");
1520 }
1521 #endif
1522
1523 #if (MDB_DEBUG) > 2
1524 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1525  *  and make sure it matches the actual number of pages
1526  *  being used.
1527  *  All named DBs must be open for a correct count.
1528  */
1529 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1530 {
1531         MDB_cursor mc;
1532         MDB_val key, data;
1533         MDB_ID freecount, count;
1534         MDB_dbi i;
1535         int rc;
1536
1537         freecount = 0;
1538         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1539         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1540                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1541         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1542
1543         count = 0;
1544         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1545                 MDB_xcursor mx;
1546                 if (!(txn->mt_dbflags[i] & DB_VALID))
1547                         continue;
1548                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1549                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1550                         continue;
1551                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1552                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1553                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1554                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1555                         rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
1556                         for (; rc == MDB_SUCCESS; rc = mdb_cursor_sibling(&mc, 1)) {
1557                                 unsigned j;
1558                                 MDB_page *mp;
1559                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1560                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1561                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1562                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1563                                                 MDB_db db;
1564                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1565                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1566                                                         db.md_overflow_pages;
1567                                         }
1568                                 }
1569                         }
1570                         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1571                 }
1572         }
1573         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1574                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1575                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1576         }
1577 }
1578 #endif
1579
1580 int
1581 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1582 {
1583         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1584 }
1585
1586 int
1587 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1588 {
1589         return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1590 }
1591
1592 /** Allocate memory for a page.
1593  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1594  */
1595 static MDB_page *
1596 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1597 {
1598         MDB_env *env = txn->mt_env;
1599         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1600         size_t psize = env->me_psize, sz = psize, off;
1601         /* For ! #MDB_NOMEMINIT, psize counts how much to init.
1602          * For a single page alloc, we init everything after the page header.
1603          * For multi-page, we init the final page; if the caller needed that
1604          * many pages they will be filling in at least up to the last page.
1605          */
1606         if (num == 1) {
1607                 if (ret) {
1608                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1609                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1610                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1611                         return ret;
1612                 }
1613                 psize -= off = PAGEHDRSZ;
1614         } else {
1615                 sz *= num;
1616                 off = sz - psize;
1617         }
1618         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1619                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1620                 if (!(env->me_flags & MDB_NOMEMINIT)) {
1621                         memset((char *)ret + off, 0, psize);
1622                         ret->mp_pad = 0;
1623                 }
1624         } else {
1625                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1626         }
1627         return ret;
1628 }
1629 /** Free a single page.
1630  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1631  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1632  */
1633 static void
1634 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1635 {
1636         mp->mp_next = env->me_dpages;
1637         VGMEMP_FREE(env, mp);
1638         env->me_dpages = mp;
1639 }
1640
1641 /** Free a dirty page */
1642 static void
1643 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1644 {
1645         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1646                 mdb_page_free(env, dp);
1647         } else {
1648                 /* large pages just get freed directly */
1649                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1650                 free(dp);
1651         }
1652 }
1653
1654 /**     Return all dirty pages to dpage list */
1655 static void
1656 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1657 {
1658         MDB_env *env = txn->mt_env;
1659         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1660         unsigned i, n = dl[0].mid;
1661
1662         for (i = 1; i <= n; i++) {
1663                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1664         }
1665         dl[0].mid = 0;
1666 }
1667
1668 /** Loosen or free a single page.
1669  * Saves single pages to a list for future reuse
1670  * in this same txn. It has been pulled from the freeDB
1671  * and already resides on the dirty list, but has been
1672  * deleted. Use these pages first before pulling again
1673  * from the freeDB.
1674  *
1675  * If the page wasn't dirtied in this txn, just add it
1676  * to this txn's free list.
1677  */
1678 static int
1679 mdb_page_loose(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
1680 {
1681         int loose = 0;
1682         pgno_t pgno = mp->mp_pgno;
1683         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1684
1685         if ((mp->mp_flags & P_DIRTY) && mc->mc_dbi != FREE_DBI) {
1686                 if (txn->mt_parent) {
1687                         MDB_ID2 *dl = txn->mt_u.dirty_list;
1688                         /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1689                          * dirty list.
1690                          */
1691                         if (dl[0].mid) {
1692                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1693                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1694                                         if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
1695                                                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
1696                                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1697                                                 return MDB_CORRUPTED;
1698                                         }
1699                                         /* ok, it's ours */
1700                                         loose = 1;
1701                                 }
1702                         }
1703                 } else {
1704                         /* no parent txn, so it's just ours */
1705                         loose = 1;
1706                 }
1707         }
1708         if (loose) {
1709                 DPRINTF(("loosen db %d page %"Z"u", DDBI(mc),
1710                         mp->mp_pgno));
1711                 NEXT_LOOSE_PAGE(mp) = txn->mt_loose_pgs;
1712                 txn->mt_loose_pgs = mp;
1713                 txn->mt_loose_count++;
1714                 mp->mp_flags |= P_LOOSE;
1715         } else {
1716                 int rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, pgno);
1717                 if (rc)
1718                         return rc;
1719         }
1720
1721         return MDB_SUCCESS;
1722 }
1723
1724 /** Set or clear P_KEEP in dirty, non-overflow, non-sub pages watched by txn.
1725  * @param[in] mc A cursor handle for the current operation.
1726  * @param[in] pflags Flags of the pages to update:
1727  * P_DIRTY to set P_KEEP, P_DIRTY|P_KEEP to clear it.
1728  * @param[in] all No shortcuts. Needed except after a full #mdb_page_flush().
1729  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1730  */
1731 static int
1732 mdb_pages_xkeep(MDB_cursor *mc, unsigned pflags, int all)
1733 {
1734         enum { Mask = P_SUBP|P_DIRTY|P_LOOSE|P_KEEP };
1735         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1736         MDB_cursor *m3;
1737         MDB_xcursor *mx;
1738         MDB_page *dp, *mp;
1739         MDB_node *leaf;
1740         unsigned i, j;
1741         int rc = MDB_SUCCESS, level;
1742
1743         /* Mark pages seen by cursors */
1744         if (mc->mc_flags & C_UNTRACK)
1745                 mc = NULL;                              /* will find mc in mt_cursors */
1746         for (i = txn->mt_numdbs;; mc = txn->mt_cursors[--i]) {
1747                 for (; mc; mc=mc->mc_next) {
1748                         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
1749                                 continue;
1750                         for (m3 = mc;; m3 = &mx->mx_cursor) {
1751                                 mp = NULL;
1752                                 for (j=0; j<m3->mc_snum; j++) {
1753                                         mp = m3->mc_pg[j];
1754                                         if ((mp->mp_flags & Mask) == pflags)
1755                                                 mp->mp_flags ^= P_KEEP;
1756                                 }
1757                                 mx = m3->mc_xcursor;
1758                                 /* Proceed to mx if it is at a sub-database */
1759                                 if (! (mx && (mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)))
1760                                         break;
1761                                 if (! (mp && (mp->mp_flags & P_LEAF)))
1762                                         break;
1763                                 leaf = NODEPTR(mp, m3->mc_ki[j-1]);
1764                                 if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1765                                         break;
1766                         }
1767                 }
1768                 if (i == 0)
1769                         break;
1770         }
1771
1772         if (all) {
1773                 /* Mark dirty root pages */
1774                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1775                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
1776                                 pgno_t pgno = txn->mt_dbs[i].md_root;
1777                                 if (pgno == P_INVALID)
1778                                         continue;
1779                                 if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &dp, &level)) != MDB_SUCCESS)
1780                                         break;
1781                                 if ((dp->mp_flags & Mask) == pflags && level <= 1)
1782                                         dp->mp_flags ^= P_KEEP;
1783                         }
1784                 }
1785         }
1786
1787         return rc;
1788 }
1789
1790 static int mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep);
1791
1792 /**     Spill pages from the dirty list back to disk.
1793  * This is intended to prevent running into #MDB_TXN_FULL situations,
1794  * but note that they may still occur in a few cases:
1795  *      1) our estimate of the txn size could be too small. Currently this
1796  *       seems unlikely, except with a large number of #MDB_MULTIPLE items.
1797  *      2) child txns may run out of space if their parents dirtied a
1798  *       lot of pages and never spilled them. TODO: we probably should do
1799  *       a preemptive spill during #mdb_txn_begin() of a child txn, if
1800  *       the parent's dirty_room is below a given threshold.
1801  *
1802  * Otherwise, if not using nested txns, it is expected that apps will
1803  * not run into #MDB_TXN_FULL any more. The pages are flushed to disk
1804  * the same way as for a txn commit, e.g. their P_DIRTY flag is cleared.
1805  * If the txn never references them again, they can be left alone.
1806  * If the txn only reads them, they can be used without any fuss.
1807  * If the txn writes them again, they can be dirtied immediately without
1808  * going thru all of the work of #mdb_page_touch(). Such references are
1809  * handled by #mdb_page_unspill().
1810  *
1811  * Also note, we never spill DB root pages, nor pages of active cursors,
1812  * because we'll need these back again soon anyway. And in nested txns,
1813  * we can't spill a page in a child txn if it was already spilled in a
1814  * parent txn. That would alter the parent txns' data even though
1815  * the child hasn't committed yet, and we'd have no way to undo it if
1816  * the child aborted.
1817  *
1818  * @param[in] m0 cursor A cursor handle identifying the transaction and
1819  *      database for which we are checking space.
1820  * @param[in] key For a put operation, the key being stored.
1821  * @param[in] data For a put operation, the data being stored.
1822  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1823  */
1824 static int
1825 mdb_page_spill(MDB_cursor *m0, MDB_val *key, MDB_val *data)
1826 {
1827         MDB_txn *txn = m0->mc_txn;
1828         MDB_page *dp;
1829         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1830         unsigned int i, j, need;
1831         int rc;
1832
1833         if (m0->mc_flags & C_SUB)
1834                 return MDB_SUCCESS;
1835
1836         /* Estimate how much space this op will take */
1837         i = m0->mc_db->md_depth;
1838         /* Named DBs also dirty the main DB */
1839         if (m0->mc_dbi > MAIN_DBI)
1840                 i += txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_depth;
1841         /* For puts, roughly factor in the key+data size */
1842         if (key)
1843                 i += (LEAFSIZE(key, data) + txn->mt_env->me_psize) / txn->mt_env->me_psize;
1844         i += i; /* double it for good measure */
1845         need = i;
1846
1847         if (txn->mt_dirty_room > i)
1848                 return MDB_SUCCESS;
1849
1850         if (!txn->mt_spill_pgs) {
1851                 txn->mt_spill_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX);
1852                 if (!txn->mt_spill_pgs)
1853                         return ENOMEM;
1854         } else {
1855                 /* purge deleted slots */
1856                 MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
1857                 unsigned int num = sl[0];
1858                 j=0;
1859                 for (i=1; i<=num; i++) {
1860                         if (!(sl[i] & 1))
1861                                 sl[++j] = sl[i];
1862                 }
1863                 sl[0] = j;
1864         }
1865
1866         /* Preserve pages which may soon be dirtied again */
1867         if ((rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY, 1)) != MDB_SUCCESS)
1868                 goto done;
1869
1870         /* Less aggressive spill - we originally spilled the entire dirty list,
1871          * with a few exceptions for cursor pages and DB root pages. But this
1872          * turns out to be a lot of wasted effort because in a large txn many
1873          * of those pages will need to be used again. So now we spill only 1/8th
1874          * of the dirty pages. Testing revealed this to be a good tradeoff,
1875          * better than 1/2, 1/4, or 1/10.
1876          */
1877         if (need < MDB_IDL_UM_MAX / 8)
1878                 need = MDB_IDL_UM_MAX / 8;
1879
1880         /* Save the page IDs of all the pages we're flushing */
1881         /* flush from the tail forward, this saves a lot of shifting later on. */
1882         for (i=dl[0].mid; i && need; i--) {
1883                 MDB_ID pn = dl[i].mid << 1;
1884                 dp = dl[i].mptr;
1885                 if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP))
1886                         continue;
1887                 /* Can't spill twice, make sure it's not already in a parent's
1888                  * spill list.
1889                  */
1890                 if (txn->mt_parent) {
1891                         MDB_txn *tx2;
1892                         for (tx2 = txn->mt_parent; tx2; tx2 = tx2->mt_parent) {
1893                                 if (tx2->mt_spill_pgs) {
1894                                         j = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
1895                                         if (j <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[j] == pn) {
1896                                                 dp->mp_flags |= P_KEEP;
1897                                                 break;
1898                                         }
1899                                 }
1900                         }
1901                         if (tx2)
1902                                 continue;
1903                 }
1904                 if ((rc = mdb_midl_append(&txn->mt_spill_pgs, pn)))
1905                         goto done;
1906                 need--;
1907         }
1908         mdb_midl_sort(txn->mt_spill_pgs);
1909
1910         /* Flush the spilled part of dirty list */
1911         if ((rc = mdb_page_flush(txn, i)) != MDB_SUCCESS)
1912                 goto done;
1913
1914         /* Reset any dirty pages we kept that page_flush didn't see */
1915         rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY|P_KEEP, i);
1916
1917 done:
1918         txn->mt_flags |= rc ? MDB_TXN_ERROR : MDB_TXN_SPILLS;
1919         return rc;
1920 }
1921
1922 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
1923 static txnid_t
1924 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
1925 {
1926         int i;
1927         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
1928         if (txn->mt_env->me_txns) {
1929                 MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1930                 for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
1931                         if (r[i].mr_pid) {
1932                                 mr = r[i].mr_txnid;
1933                                 if (oldest > mr)
1934                                         oldest = mr;
1935                         }
1936                 }
1937         }
1938         return oldest;
1939 }
1940
1941 /** Add a page to the txn's dirty list */
1942 static void
1943 mdb_page_dirty(MDB_txn *txn, MDB_page *mp)
1944 {
1945         MDB_ID2 mid;
1946         int rc, (*insert)(MDB_ID2L, MDB_ID2 *);
1947
1948         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1949                 insert = mdb_mid2l_append;
1950         } else {
1951                 insert = mdb_mid2l_insert;
1952         }
1953         mid.mid = mp->mp_pgno;
1954         mid.mptr = mp;
1955         rc = insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1956         mdb_tassert(txn, rc == 0);
1957         txn->mt_dirty_room--;
1958 }
1959
1960 /** Allocate page numbers and memory for writing.  Maintain me_pglast,
1961  * me_pghead and mt_next_pgno.
1962  *
1963  * If there are free pages available from older transactions, they
1964  * are re-used first. Otherwise allocate a new page at mt_next_pgno.
1965  * Do not modify the freedB, just merge freeDB records into me_pghead[]
1966  * and move me_pglast to say which records were consumed.  Only this
1967  * function can create me_pghead and move me_pglast/mt_next_pgno.
1968  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1969  *      database for which we are allocating.
1970  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1971  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1972  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1973  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1974  */
1975 static int
1976 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1977 {
1978 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1979         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
1980          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
1981          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
1982          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
1983          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
1984          */
1985         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
1986 #else
1987         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
1988 #endif
1989         int rc, retry = num * 60;
1990         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1991         MDB_env *env = txn->mt_env;
1992         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
1993         unsigned i, j, mop_len = mop ? mop[0] : 0, n2 = num-1;
1994         MDB_page *np;
1995         txnid_t oldest = 0, last;
1996         MDB_cursor_op op;
1997         MDB_cursor m2;
1998         int found_old = 0;
1999
2000         /* If there are any loose pages, just use them */
2001         if (num == 1 && txn->mt_loose_pgs) {
2002                 np = txn->mt_loose_pgs;
2003                 txn->mt_loose_pgs = NEXT_LOOSE_PAGE(np);
2004                 txn->mt_loose_count--;
2005                 DPRINTF(("db %d use loose page %"Z"u", DDBI(mc),
2006                                 np->mp_pgno));
2007                 *mp = np;
2008                 return MDB_SUCCESS;
2009         }
2010
2011         *mp = NULL;
2012
2013         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
2014         if (txn->mt_dirty_room == 0) {
2015                 rc = MDB_TXN_FULL;
2016                 goto fail;
2017         }
2018
2019         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
2020                 MDB_val key, data;
2021                 MDB_node *leaf;
2022                 pgno_t *idl;
2023
2024                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
2025                  * pages at the tail, just truncating the list.
2026                  */
2027                 if (mop_len > n2) {
2028                         i = mop_len;
2029                         do {
2030                                 pgno = mop[i];
2031                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2)
2032                                         goto search_done;
2033                         } while (--i > n2);
2034                         if (--retry < 0)
2035                                 break;
2036                 }
2037
2038                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
2039                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
2040                         last = env->me_pglast;
2041                         oldest = env->me_pgoldest;
2042                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
2043                         if (last) {
2044                                 op = MDB_SET_RANGE;
2045                                 key.mv_data = &last; /* will look up last+1 */
2046                                 key.mv_size = sizeof(last);
2047                         }
2048                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
2049                                 retry = -1;
2050                 }
2051                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
2052                         break;
2053
2054                 last++;
2055                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
2056                 if (oldest <= last) {
2057                         if (!found_old) {
2058                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2059                                 env->me_pgoldest = oldest;
2060                                 found_old = 1;
2061                         }
2062                         if (oldest <= last)
2063                                 break;
2064                 }
2065                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
2066                 if (rc) {
2067                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
2068                                 break;
2069                         goto fail;
2070                 }
2071                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
2072                 if (oldest <= last) {
2073                         if (!found_old) {
2074                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2075                                 env->me_pgoldest = oldest;
2076                                 found_old = 1;
2077                         }
2078                         if (oldest <= last)
2079                                 break;
2080                 }
2081                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
2082                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
2083                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
2084                         return rc;
2085
2086                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
2087                 i = idl[0];
2088                 if (!mop) {
2089                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i))) {
2090                                 rc = ENOMEM;
2091                                 goto fail;
2092                         }
2093                 } else {
2094                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
2095                                 goto fail;
2096                         mop = env->me_pghead;
2097                 }
2098                 env->me_pglast = last;
2099 #if (MDB_DEBUG) > 1
2100                 DPRINTF(("IDL read txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2101                         last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2102                 for (j = i; j; j--)
2103                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", idl[j]));
2104 #endif
2105                 /* Merge in descending sorted order */
2106                 mdb_midl_xmerge(mop, idl);
2107                 mop_len = mop[0];
2108         }
2109
2110         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
2111         i = 0;
2112         pgno = txn->mt_next_pgno;
2113         if (pgno + num >= env->me_maxpg) {
2114                         DPUTS("DB size maxed out");
2115                         rc = MDB_MAP_FULL;
2116                         goto fail;
2117         }
2118
2119 search_done:
2120         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2121                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
2122         } else {
2123                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num))) {
2124                         rc = ENOMEM;
2125                         goto fail;
2126                 }
2127         }
2128         if (i) {
2129                 mop[0] = mop_len -= num;
2130                 /* Move any stragglers down */
2131                 for (j = i-num; j < mop_len; )
2132                         mop[++j] = mop[++i];
2133         } else {
2134                 txn->mt_next_pgno = pgno + num;
2135         }
2136         np->mp_pgno = pgno;
2137         mdb_page_dirty(txn, np);
2138         *mp = np;
2139
2140         return MDB_SUCCESS;
2141
2142 fail:
2143         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2144         return rc;
2145 }
2146
2147 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
2148  * @param[in] dst page to copy into
2149  * @param[in] src page to copy from
2150  * @param[in] psize size of a page
2151  */
2152 static void
2153 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
2154 {
2155         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
2156         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
2157
2158         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
2159          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
2160          */
2161         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
2162                 upper = (upper + PAGEBASE) & -Align;
2163                 memcpy(dst, src, (lower + PAGEBASE + (Align-1)) & -Align);
2164                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
2165                         psize - upper);
2166         } else {
2167                 memcpy(dst, src, psize - unused);
2168         }
2169 }
2170
2171 /** Pull a page off the txn's spill list, if present.
2172  * If a page being referenced was spilled to disk in this txn, bring
2173  * it back and make it dirty/writable again.
2174  * @param[in] txn the transaction handle.
2175  * @param[in] mp the page being referenced. It must not be dirty.
2176  * @param[out] ret the writable page, if any. ret is unchanged if
2177  * mp wasn't spilled.
2178  */
2179 static int
2180 mdb_page_unspill(MDB_txn *txn, MDB_page *mp, MDB_page **ret)
2181 {
2182         MDB_env *env = txn->mt_env;
2183         const MDB_txn *tx2;
2184         unsigned x;
2185         pgno_t pgno = mp->mp_pgno, pn = pgno << 1;
2186
2187         for (tx2 = txn; tx2; tx2=tx2->mt_parent) {
2188                 if (!tx2->mt_spill_pgs)
2189                         continue;
2190                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
2191                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
2192                         MDB_page *np;
2193                         int num;
2194                         if (txn->mt_dirty_room == 0)
2195                                 return MDB_TXN_FULL;
2196                         if (IS_OVERFLOW(mp))
2197                                 num = mp->mp_pages;
2198                         else
2199                                 num = 1;
2200                         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2201                                 np = mp;
2202                         } else {
2203                                 np = mdb_page_malloc(txn, num);
2204                                 if (!np)
2205                                         return ENOMEM;
2206                                 if (num > 1)
2207                                         memcpy(np, mp, num * env->me_psize);
2208                                 else
2209                                         mdb_page_copy(np, mp, env->me_psize);
2210                         }
2211                         if (tx2 == txn) {
2212                                 /* If in current txn, this page is no longer spilled.
2213                                  * If it happens to be the last page, truncate the spill list.
2214                                  * Otherwise mark it as deleted by setting the LSB.
2215                                  */
2216                                 if (x == txn->mt_spill_pgs[0])
2217                                         txn->mt_spill_pgs[0]--;
2218                                 else
2219                                         txn->mt_spill_pgs[x] |= 1;
2220                         }       /* otherwise, if belonging to a parent txn, the
2221                                  * page remains spilled until child commits
2222                                  */
2223
2224                         mdb_page_dirty(txn, np);
2225                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2226                         *ret = np;
2227                         break;
2228                 }
2229         }
2230         return MDB_SUCCESS;
2231 }
2232
2233 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
2234  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
2235  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2236  */
2237 static int
2238 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
2239 {
2240         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
2241         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
2242         MDB_cursor *m2, *m3;
2243         pgno_t  pgno;
2244         int rc;
2245
2246         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
2247                 if (txn->mt_flags & MDB_TXN_SPILLS) {
2248                         np = NULL;
2249                         rc = mdb_page_unspill(txn, mp, &np);
2250                         if (rc)
2251                                 goto fail;
2252                         if (np)
2253                                 goto done;
2254                 }
2255                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
2256                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
2257                         goto fail;
2258                 pgno = np->mp_pgno;
2259                 DPRINTF(("touched db %d page %"Z"u -> %"Z"u", DDBI(mc),
2260                         mp->mp_pgno, pgno));
2261                 mdb_cassert(mc, mp->mp_pgno != pgno);
2262                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
2263                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
2264                 if (mc->mc_top) {
2265                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
2266                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
2267                         SETPGNO(node, pgno);
2268                 } else {
2269                         mc->mc_db->md_root = pgno;
2270                 }
2271         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
2272                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
2273                 pgno = mp->mp_pgno;
2274                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
2275                  * dirty list.
2276                  */
2277                 if (dl[0].mid) {
2278                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
2279                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
2280                                 if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
2281                                         mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
2282                                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2283                                         return MDB_CORRUPTED;
2284                                 }
2285                                 return 0;
2286                         }
2287                 }
2288                 mdb_cassert(mc, dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
2289                 /* No - copy it */
2290                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
2291                 if (!np)
2292                         return ENOMEM;
2293                 mid.mid = pgno;
2294                 mid.mptr = np;
2295                 rc = mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
2296                 mdb_cassert(mc, rc == 0);
2297         } else {
2298                 return 0;
2299         }
2300
2301         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
2302         np->mp_pgno = pgno;
2303         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2304
2305 done:
2306         /* Adjust cursors pointing to mp */
2307         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2308         m2 = txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
2309         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
2310                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2311                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
2312                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2313                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
2314                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2315                 }
2316         } else {
2317                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2318                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2319                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
2320                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2321                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
2322                                         IS_LEAF(np) &&
2323                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
2324                                 {
2325                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2326                                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
2327                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
2328                                 }
2329                         }
2330                 }
2331         }
2332         return 0;
2333
2334 fail:
2335         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2336         return rc;
2337 }
2338
2339 int
2340 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
2341 {
2342         int rc = 0;
2343         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
2344                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2345                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
2346                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2347                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
2348                                 rc = ErrCode();
2349 #ifdef _WIN32
2350                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2351                                 rc = ErrCode();
2352 #endif
2353                 } else {
2354                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2355                                 rc = ErrCode();
2356                 }
2357         }
2358         return rc;
2359 }
2360
2361 /** Back up parent txn's cursors, then grab the originals for tracking */
2362 static int
2363 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
2364 {
2365         MDB_cursor *mc, *bk;
2366         MDB_xcursor *mx;
2367         size_t size;
2368         int i;
2369
2370         for (i = src->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2371                 if ((mc = src->mt_cursors[i]) != NULL) {
2372                         size = sizeof(MDB_cursor);
2373                         if (mc->mc_xcursor)
2374                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
2375                         for (; mc; mc = bk->mc_next) {
2376                                 bk = malloc(size);
2377                                 if (!bk)
2378                                         return ENOMEM;
2379                                 *bk = *mc;
2380                                 mc->mc_backup = bk;
2381                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
2382                                 /* Kill pointers into src - and dst to reduce abuse: The
2383                                  * user may not use mc until dst ends. Otherwise we'd...
2384                                  */
2385                                 mc->mc_txn    = NULL;   /* ...set this to dst */
2386                                 mc->mc_dbflag = NULL;   /* ...and &dst->mt_dbflags[i] */
2387                                 if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL) {
2388                                         *(MDB_xcursor *)(bk+1) = *mx;
2389                                         mx->mx_cursor.mc_txn = NULL; /* ...and dst. */
2390                                 }
2391                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
2392                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
2393                         }
2394                 }
2395         }
2396         return MDB_SUCCESS;
2397 }
2398
2399 /** Close this write txn's cursors, give parent txn's cursors back to parent.
2400  * @param[in] txn the transaction handle.
2401  * @param[in] merge true to keep changes to parent cursors, false to revert.
2402  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2403  */
2404 static void
2405 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
2406 {
2407         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next, *bk;
2408         MDB_xcursor *mx;
2409         int i;
2410
2411         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2412                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
2413                         next = mc->mc_next;
2414                         if ((bk = mc->mc_backup) != NULL) {
2415                                 if (merge) {
2416                                         /* Commit changes to parent txn */
2417                                         mc->mc_next = bk->mc_next;
2418                                         mc->mc_backup = bk->mc_backup;
2419                                         mc->mc_txn = bk->mc_txn;
2420                                         mc->mc_db = bk->mc_db;
2421                                         mc->mc_dbflag = bk->mc_dbflag;
2422                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2423                                                 mx->mx_cursor.mc_txn = bk->mc_txn;
2424                                 } else {
2425                                         /* Abort nested txn */
2426                                         *mc = *bk;
2427                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2428                                                 *mx = *(MDB_xcursor *)(bk+1);
2429                                 }
2430                                 mc = bk;
2431                         }
2432                         /* Only malloced cursors are permanently tracked. */
2433                         free(mc);
2434                 }
2435                 cursors[i] = NULL;
2436         }
2437 }
2438
2439 #if !(MDB_DEBUG)
2440 #define mdb_txn_reset0(txn, act) mdb_txn_reset0(txn)
2441 #endif
2442 static void
2443 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act);
2444
2445 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2446 enum Pidlock_op {
2447         Pidset, Pidcheck
2448 };
2449 #else
2450 enum Pidlock_op {
2451         Pidset = F_SETLK, Pidcheck = F_GETLK
2452 };
2453 #endif
2454
2455 /** Set or check a pid lock. Set returns 0 on success.
2456  * Check returns 0 if the process is certainly dead, nonzero if it may
2457  * be alive (the lock exists or an error happened so we do not know).
2458  *
2459  * On Windows Pidset is a no-op, we merely check for the existence
2460  * of the process with the given pid. On POSIX we use a single byte
2461  * lock on the lockfile, set at an offset equal to the pid.
2462  */
2463 static int
2464 mdb_reader_pid(MDB_env *env, enum Pidlock_op op, MDB_PID_T pid)
2465 {
2466 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2467         int ret = 0;
2468         HANDLE h;
2469         if (op == Pidcheck) {
2470                 h = OpenProcess(env->me_pidquery, FALSE, pid);
2471                 /* No documented "no such process" code, but other program use this: */
2472                 if (!h)
2473                         return ErrCode() != ERROR_INVALID_PARAMETER;
2474                 /* A process exists until all handles to it close. Has it exited? */
2475                 ret = WaitForSingleObject(h, 0) != 0;
2476                 CloseHandle(h);
2477         }
2478         return ret;
2479 #else
2480         for (;;) {
2481                 int rc;
2482                 struct flock lock_info;
2483                 memset(&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2484                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2485                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2486                 lock_info.l_start = pid;
2487                 lock_info.l_len = 1;
2488                 if ((rc = fcntl(env->me_lfd, op, &lock_info)) == 0) {
2489                         if (op == F_GETLK && lock_info.l_type != F_UNLCK)
2490                                 rc = -1;
2491                 } else if ((rc = ErrCode()) == EINTR) {
2492                         continue;
2493                 }
2494                 return rc;
2495         }
2496 #endif
2497 }
2498
2499 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
2500  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
2501  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2502  */
2503 static int
2504 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
2505 {
2506         MDB_env *env = txn->mt_env;
2507         MDB_txninfo *ti = env->me_txns;
2508         MDB_meta *meta;
2509         unsigned int i, nr;
2510         uint16_t x;
2511         int rc, new_notls = 0;
2512
2513         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
2514                 /* Setup db info */
2515                 txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
2516                 txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
2517                 if (!ti) {
2518                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2519                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2520                         txn->mt_u.reader = NULL;
2521                 } else {
2522                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
2523                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
2524                         if (r) {
2525                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
2526                                         return MDB_BAD_RSLOT;
2527                         } else {
2528                                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
2529                                 MDB_THR_T tid = pthread_self();
2530                                 mdb_mutex_t *rmutex = MDB_MUTEX(env, r);
2531
2532                                 if (!env->me_live_reader) {
2533                                         rc = mdb_reader_pid(env, Pidset, pid);
2534                                         if (rc)
2535                                                 return rc;
2536                                         env->me_live_reader = 1;
2537                                 }
2538
2539                                 if (LOCK_MUTEX(rc, env, rmutex))
2540                                         return rc;
2541                                 nr = ti->mti_numreaders;
2542                                 for (i=0; i<nr; i++)
2543                                         if (ti->mti_readers[i].mr_pid == 0)
2544                                                 break;
2545                                 if (i == env->me_maxreaders) {
2546                                         UNLOCK_MUTEX(rmutex);
2547                                         return MDB_READERS_FULL;
2548                                 }
2549                                 r = &ti->mti_readers[i];
2550                                 r->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2551                                 r->mr_tid = tid;
2552                                 r->mr_pid = pid; /* should be written last, see ITS#7971. */
2553                                 if (i == nr)
2554                                         ti->mti_numreaders = ++nr;
2555                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
2556                                 env->me_numreaders = nr;
2557                                 UNLOCK_MUTEX(rmutex);
2558
2559                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
2560                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
2561                                         r->mr_pid = 0;
2562                                         return rc;
2563                                 }
2564                         }
2565                         do /* LY: Retry on a race, ITS#7970. */
2566                                 r->mr_txnid = ti->mti_txnid;
2567                         while(r->mr_txnid != ti->mti_txnid);
2568                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid;
2569                         txn->mt_u.reader = r;
2570                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2571                 }
2572         } else {
2573                 if (ti) {
2574                         if (LOCK_MUTEX(rc, env, MDB_MUTEX(env, w)))
2575                                 return rc;
2576
2577                         txn->mt_txnid = ti->mti_txnid;
2578                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2579                 } else {
2580                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2581                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2582                 }
2583                 /* Setup db info */
2584                 txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
2585                 txn->mt_txnid++;
2586 #if MDB_DEBUG
2587                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
2588                         mdb_debug = 1;
2589 #endif
2590                 txn->mt_flags = 0;
2591                 txn->mt_child = NULL;
2592                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
2593                 txn->mt_loose_count = 0;
2594                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
2595                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
2596                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2597                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
2598                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
2599                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2600                 env->me_txn = txn;
2601                 memcpy(txn->mt_dbiseqs, env->me_dbiseqs, env->me_maxdbs * sizeof(unsigned int));
2602         }
2603
2604         /* Copy the DB info and flags */
2605         memcpy(txn->mt_dbs, meta->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
2606
2607         /* Moved to here to avoid a data race in read TXNs */
2608         txn->mt_next_pgno = meta->mm_last_pg+1;
2609
2610         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2611                 x = env->me_dbflags[i];
2612                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
2613                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
2614         }
2615         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
2616
2617         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
2618                 mdb_txn_reset0(txn, "renew0-mapfail");
2619                 if (new_notls) {
2620                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2621                         txn->mt_u.reader = NULL;
2622                 }
2623                 return MDB_MAP_RESIZED;
2624         }
2625
2626         return MDB_SUCCESS;
2627 }
2628
2629 int
2630 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
2631 {
2632         int rc;
2633
2634         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
2635                 return EINVAL;
2636
2637         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2638                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2639                 return MDB_PANIC;
2640         }
2641
2642         rc = mdb_txn_renew0(txn);
2643         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2644                 DPRINTF(("renew txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2645                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2646                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2647         }
2648         return rc;
2649 }
2650
2651 int
2652 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
2653 {
2654         MDB_txn *txn;
2655         MDB_ntxn *ntxn;
2656         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
2657
2658         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2659                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2660                 return MDB_PANIC;
2661         }
2662         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
2663                 return EACCES;
2664         if (parent) {
2665                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
2666                 if (parent->mt_child ||
2667                         (flags & MDB_RDONLY) ||
2668                         (parent->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR)) ||
2669                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
2670                 {
2671                         return (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EINVAL : MDB_BAD_TXN;
2672                 }
2673                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
2674         }
2675         size = tsize;
2676         if (!(flags & MDB_RDONLY)) {
2677                 if (!parent) {
2678                         txn = env->me_txn0;     /* just reuse preallocated write txn */
2679                         goto ok;
2680                 }
2681                 /* child txns use own copy of cursors */
2682                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
2683         }
2684         size += env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
2685
2686         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
2687                 DPRINTF(("calloc: %s", strerror(errno)));
2688                 return ENOMEM;
2689         }
2690         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
2691         if (flags & MDB_RDONLY) {
2692                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
2693                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2694                 txn->mt_dbiseqs = env->me_dbiseqs;
2695         } else {
2696                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2697                 if (parent) {
2698                         txn->mt_dbiseqs = parent->mt_dbiseqs;
2699                         txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
2700                 } else {
2701                         txn->mt_dbiseqs = (unsigned int *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
2702                         txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbiseqs + env->me_maxdbs);
2703                 }
2704         }
2705         txn->mt_env = env;
2706
2707 ok:
2708         if (parent) {
2709                 unsigned int i;
2710                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
2711                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
2712                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
2713                 {
2714                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2715                         free(txn);
2716                         return ENOMEM;
2717                 }
2718                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
2719                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
2720                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2721                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2722                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
2723                 parent->mt_child = txn;
2724                 txn->mt_parent = parent;
2725                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
2726                 txn->mt_flags = parent->mt_flags;
2727                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
2728                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2729                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
2730                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
2731                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
2732                 rc = 0;
2733                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
2734                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
2735                 if (env->me_pghead) {
2736                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
2737                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
2738                         if (env->me_pghead)
2739                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
2740                         else
2741                                 rc = ENOMEM;
2742                 }
2743                 if (!rc)
2744                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
2745                 if (rc)
2746                         mdb_txn_reset0(txn, "beginchild-fail");
2747         } else {
2748                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
2749         }
2750         if (rc) {
2751                 if (txn != env->me_txn0)
2752                         free(txn);
2753         } else {
2754                 *ret = txn;
2755                 DPRINTF(("begin txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2756                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2757                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2758         }
2759
2760         return rc;
2761 }
2762
2763 MDB_env *
2764 mdb_txn_env(MDB_txn *txn)
2765 {
2766         if(!txn) return NULL;
2767         return txn->mt_env;
2768 }
2769
2770 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2771 static void
2772 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2773 {
2774         int i;
2775         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2776         MDB_env *env = txn->mt_env;
2777         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2778
2779         for (i = n; --i >= 2;) {
2780                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2781                         if (keep) {
2782                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2783                         } else {
2784                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2785                                 if (ptr) {
2786                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2787                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2788                                         env->me_dbflags[i] = 0;
2789                                         env->me_dbiseqs[i]++;
2790                                         free(ptr);
2791                                 }
2792                         }
2793                 }
2794         }
2795         if (keep && env->me_numdbs < n)
2796                 env->me_numdbs = n;
2797 }
2798
2799 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
2800  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2801  * @param[in] txn the transaction handle to reset
2802  * @param[in] act why the transaction is being reset
2803  */
2804 static void
2805 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act)
2806 {
2807         MDB_env *env = txn->mt_env;
2808
2809         /* Close any DBI handles opened in this txn */
2810         mdb_dbis_update(txn, 0);
2811
2812         DPRINTF(("%s txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2813                 act, txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2814                 (void *) txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2815
2816         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2817                 if (txn->mt_u.reader) {
2818                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2819                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2820                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2821                 }
2822                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
2823                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
2824         } else {
2825                 pgno_t *pghead = env->me_pghead;
2826
2827                 mdb_cursors_close(txn, 0);
2828                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2829                         mdb_dlist_free(txn);
2830                 }
2831
2832                 if (!txn->mt_parent) {
2833                         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2834                                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2835                         /* me_pgstate: */
2836                         env->me_pghead = NULL;
2837                         env->me_pglast = 0;
2838
2839                         env->me_txn = NULL;
2840                         /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2841                         if (env->me_txns)
2842                                 UNLOCK_MUTEX(MDB_MUTEX(env, w));
2843                 } else {
2844                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2845                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2846                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2847                         mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
2848                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2849                 }
2850
2851                 mdb_midl_free(pghead);
2852         }
2853 }
2854
2855 void
2856 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2857 {
2858         if (txn == NULL)
2859                 return;
2860
2861         /* This call is only valid for read-only txns */
2862         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2863                 return;
2864
2865         mdb_txn_reset0(txn, "reset");
2866 }
2867
2868 void
2869 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2870 {
2871         if (txn == NULL)
2872                 return;
2873
2874         if (txn->mt_child)
2875                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2876
2877         mdb_txn_reset0(txn, "abort");
2878         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2879         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2880                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2881
2882         if (txn != txn->mt_env->me_txn0)
2883                 free(txn);
2884 }
2885
2886 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
2887  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
2888  */
2889 static int
2890 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
2891 {
2892         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
2893          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
2894          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
2895          */
2896         MDB_cursor mc;
2897         MDB_env *env = txn->mt_env;
2898         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
2899         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
2900         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
2901         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len, clean_limit;
2902
2903         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2904
2905         if (env->me_pghead) {
2906                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2907                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST|MDB_PS_MODIFY);
2908                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2909                         return rc;
2910         }
2911
2912         if (!env->me_pghead && txn->mt_loose_pgs) {
2913                 /* Put loose page numbers in mt_free_pgs, since
2914                  * we may be unable to return them to me_pghead.
2915                  */
2916                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
2917                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, txn->mt_loose_count)) != 0)
2918                         return rc;
2919                 for (; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
2920                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
2921                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
2922                 txn->mt_loose_count = 0;
2923         }
2924
2925         /* MDB_RESERVE cancels meminit in ovpage malloc (when no WRITEMAP) */
2926         clean_limit = (env->me_flags & (MDB_NOMEMINIT|MDB_WRITEMAP))
2927                 ? SSIZE_MAX : maxfree_1pg;
2928
2929         for (;;) {
2930                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
2931                 MDB_val key, data;
2932                 pgno_t *pgs;
2933                 ssize_t j;
2934
2935                 /* If using records from freeDB which we have not yet
2936                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
2937                  */
2938                 while (pglast < env->me_pglast) {
2939                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2940                         if (rc)
2941                                 return rc;
2942                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2943                         total_room = head_room = 0;
2944                         mdb_tassert(txn, pglast <= env->me_pglast);
2945                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2946                         if (rc)
2947                                 return rc;
2948                 }
2949
2950                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
2951                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
2952                         if (!freecnt) {
2953                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2954                                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_LAST|MDB_PS_MODIFY);
2955                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2956                                         return rc;
2957                         }
2958                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2959                         /* Write to last page of freeDB */
2960                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
2961                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2962                         do {
2963                                 freecnt = free_pgs[0];
2964                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
2965                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2966                                 if (rc)
2967                                         return rc;
2968                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
2969                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2970                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
2971                         mdb_midl_sort(free_pgs);
2972                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
2973 #if (MDB_DEBUG) > 1
2974                         {
2975                                 unsigned int i = free_pgs[0];
2976                                 DPRINTF(("IDL write txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2977                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2978                                 for (; i; i--)
2979                                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", free_pgs[i]));
2980                         }
2981 #endif
2982                         continue;
2983                 }
2984
2985                 mop = env->me_pghead;
2986                 mop_len = (mop ? mop[0] : 0) + txn->mt_loose_count;
2987
2988                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
2989                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
2990                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
2991                  */
2992                 if (total_room >= mop_len) {
2993                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
2994                                 break;
2995                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
2996                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
2997                         head_id--;
2998                         head_room = 0;
2999                 }
3000                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
3001                 total_room -= head_room;
3002                 head_room = mop_len - total_room;
3003                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
3004                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
3005                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
3006                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
3007                 } else if (head_room < 0) {
3008                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
3009                         head_room = 0;
3010                 }
3011                 key.mv_size = sizeof(head_id);
3012                 key.mv_data = &head_id;
3013                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
3014                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
3015                 if (rc)
3016                         return rc;
3017                 /* IDL is initially empty, zero out at least the length */
3018                 pgs = (pgno_t *)data.mv_data;
3019                 j = head_room > clean_limit ? head_room : 0;
3020                 do {
3021                         pgs[j] = 0;
3022                 } while (--j >= 0);
3023                 total_room += head_room;
3024         }
3025
3026         /* Return loose page numbers to me_pghead, though usually none are
3027          * left at this point.  The pages themselves remain in dirty_list.
3028          */
3029         if (txn->mt_loose_pgs) {
3030                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
3031                 unsigned count = txn->mt_loose_count;
3032                 MDB_IDL loose;
3033                 /* Room for loose pages + temp IDL with same */
3034                 if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, 2*count+1)) != 0)
3035                         return rc;
3036                 mop = env->me_pghead;
3037                 loose = mop + MDB_IDL_ALLOCLEN(mop) - count;
3038                 for (count = 0; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
3039                         loose[ ++count ] = mp->mp_pgno;
3040                 loose[0] = count;
3041                 mdb_midl_sort(loose);
3042                 mdb_midl_xmerge(mop, loose);
3043                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
3044                 txn->mt_loose_count = 0;
3045                 mop_len = mop[0];
3046         }
3047
3048         /* Fill in the reserved me_pghead records */
3049         rc = MDB_SUCCESS;
3050         if (mop_len) {
3051                 MDB_val key, data;
3052
3053                 mop += mop_len;
3054                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
3055                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
3056                         txnid_t id = *(txnid_t *)key.mv_data;
3057                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
3058                         MDB_ID save;
3059
3060                         mdb_tassert(txn, len >= 0 && id <= env->me_pglast);
3061                         key.mv_data = &id;
3062                         if (len > mop_len) {
3063                                 len = mop_len;
3064                                 data.mv_size = (len + 1) * sizeof(MDB_ID);
3065                         }
3066                         data.mv_data = mop -= len;
3067                         save = mop[0];
3068                         mop[0] = len;
3069                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_CURRENT);
3070                         mop[0] = save;
3071                         if (rc || !(mop_len -= len))
3072                                 break;
3073                 }
3074         }
3075         return rc;
3076 }
3077
3078 /** Flush (some) dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
3079  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3080  * @param[in] keep number of initial pages in dirty_list to keep dirty.
3081  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3082  */
3083 static int
3084 mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep)
3085 {
3086         MDB_env         *env = txn->mt_env;
3087         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
3088         unsigned        psize = env->me_psize, j;
3089         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
3090         size_t          size = 0, pos = 0;
3091         pgno_t          pgno = 0;
3092         MDB_page        *dp = NULL;
3093 #ifdef _WIN32
3094         OVERLAPPED      ov;
3095 #else
3096         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
3097         ssize_t         wpos = 0, wsize = 0, wres;
3098         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
3099         int                     n = 0;
3100 #endif
3101
3102         j = i = keep;
3103
3104         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3105                 /* Clear dirty flags */
3106                 while (++i <= pagecount) {
3107                         dp = dl[i].mptr;
3108                         /* Don't flush this page yet */
3109                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3110                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3111                                 dl[++j] = dl[i];
3112                                 continue;
3113                         }
3114                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3115                 }
3116                 goto done;
3117         }
3118
3119         /* Write the pages */
3120         for (;;) {
3121                 if (++i <= pagecount) {
3122                         dp = dl[i].mptr;
3123                         /* Don't flush this page yet */
3124                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3125                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3126                                 dl[i].mid = 0;
3127                                 continue;
3128                         }
3129                         pgno = dl[i].mid;
3130                         /* clear dirty flag */
3131                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3132                         pos = pgno * psize;
3133                         size = psize;
3134                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
3135                 }
3136 #ifdef _WIN32
3137                 else break;
3138
3139                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
3140                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
3141                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
3142                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
3143                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
3144                  * system call.
3145                  */
3146                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3147                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3148                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
3149                 ov.OffsetHigh = pos >> 16 >> 16;
3150                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
3151                         rc = ErrCode();
3152                         DPRINTF(("WriteFile: %d", rc));
3153                         return rc;
3154                 }
3155 #else
3156                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
3157                 if (pos!=next_pos || n==MDB_COMMIT_PAGES || wsize+size>MAX_WRITE) {
3158                         if (n) {
3159                                 /* Write previous page(s) */
3160 #ifdef MDB_USE_PWRITEV
3161                                 wres = pwritev(env->me_fd, iov, n, wpos);
3162 #else
3163                                 if (n == 1) {
3164                                         wres = pwrite(env->me_fd, iov[0].iov_base, wsize, wpos);
3165                                 } else {
3166                                         if (lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET) == -1) {
3167                                                 rc = ErrCode();
3168                                                 DPRINTF(("lseek: %s", strerror(rc)));
3169                                                 return rc;
3170                                         }
3171                                         wres = writev(env->me_fd, iov, n);
3172                                 }
3173 #endif
3174                                 if (wres != wsize) {
3175                                         if (wres < 0) {
3176                                                 rc = ErrCode();
3177                                                 DPRINTF(("Write error: %s", strerror(rc)));
3178                                         } else {
3179                                                 rc = EIO; /* TODO: Use which error code? */
3180                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
3181                                         }
3182                                         return rc;
3183                                 }
3184                                 n = 0;
3185                         }
3186                         if (i > pagecount)
3187                                 break;
3188                         wpos = pos;
3189                         wsize = 0;
3190                 }
3191                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3192                 next_pos = pos + size;
3193                 iov[n].iov_len = size;
3194                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
3195                 wsize += size;
3196                 n++;
3197 #endif  /* _WIN32 */
3198         }
3199
3200         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else
3201          * Note: for any size >= on-chip cache size, entire on-chip cache is
3202          * flushed.
3203          */
3204         CACHEFLUSH(env->me_map, txn->mt_next_pgno * env->me_psize, DCACHE);
3205
3206         for (i = keep; ++i <= pagecount; ) {
3207                 dp = dl[i].mptr;
3208                 /* This is a page we skipped above */
3209                 if (!dl[i].mid) {
3210                         dl[++j] = dl[i];
3211                         dl[j].mid = dp->mp_pgno;
3212                         continue;
3213                 }
3214                 mdb_dpage_free(env, dp);
3215         }
3216
3217 done:
3218         i--;
3219         txn->mt_dirty_room += i - j;
3220         dl[0].mid = j;
3221         return MDB_SUCCESS;
3222 }
3223
3224 int
3225 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
3226 {
3227         int             rc;
3228         unsigned int i;
3229         MDB_env *env;
3230
3231         if (txn == NULL || txn->mt_env == NULL)
3232                 return EINVAL;
3233
3234         if (txn->mt_child) {
3235                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
3236                 txn->mt_child = NULL;
3237                 if (rc)
3238                         goto fail;
3239         }
3240
3241         env = txn->mt_env;
3242
3243         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
3244                 mdb_dbis_update(txn, 1);
3245                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
3246                 mdb_txn_abort(txn);
3247                 return MDB_SUCCESS;
3248         }
3249
3250         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
3251                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
3252                 if (txn->mt_parent)
3253                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3254                 rc = MDB_BAD_TXN;
3255                 goto fail;
3256         }
3257
3258         if (txn->mt_parent) {
3259                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
3260                 MDB_page **lp;
3261                 MDB_ID2L dst, src;
3262                 MDB_IDL pspill;
3263                 unsigned x, y, len, ps_len;
3264
3265                 /* Append our free list to parent's */
3266                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
3267                 if (rc)
3268                         goto fail;
3269                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
3270                 /* Failures after this must either undo the changes
3271                  * to the parent or set MDB_TXN_ERROR in the parent.
3272                  */
3273
3274                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
3275                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
3276
3277                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
3278                 mdb_cursors_close(txn, 1);
3279
3280                 /* Update parent's DB table. */
3281                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
3282                 parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
3283                 parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
3284                 parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
3285                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
3286                         /* preserve parent's DB_NEW status */
3287                         x = parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
3288                         parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
3289                 }
3290
3291                 dst = parent->mt_u.dirty_list;
3292                 src = txn->mt_u.dirty_list;
3293                 /* Remove anything in our dirty list from parent's spill list */
3294                 if ((pspill = parent->mt_spill_pgs) && (ps_len = pspill[0])) {
3295                         x = y = ps_len;
3296                         pspill[0] = (pgno_t)-1;
3297                         /* Mark our dirty pages as deleted in parent spill list */
3298                         for (i=0, len=src[0].mid; ++i <= len; ) {
3299                                 MDB_ID pn = src[i].mid << 1;
3300                                 while (pn > pspill[x])
3301                                         x--;
3302                                 if (pn == pspill[x]) {
3303                                         pspill[x] = 1;
3304                                         y = --x;
3305                                 }
3306                         }
3307                         /* Squash deleted pagenums if we deleted any */
3308                         for (x=y; ++x <= ps_len; )
3309                                 if (!(pspill[x] & 1))
3310                                         pspill[++y] = pspill[x];
3311                         pspill[0] = y;
3312                 }
3313
3314                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
3315                 x = dst[0].mid;
3316                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
3317                 if (parent->mt_parent) {
3318                         len = x + src[0].mid;
3319                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
3320                         for (i = x; y && i; y--) {
3321                                 pgno_t yp = src[y].mid;
3322                                 while (yp < dst[i].mid)
3323                                         i--;
3324                                 if (yp == dst[i].mid) {
3325                                         i--;
3326                                         len--;
3327                                 }
3328                         }
3329                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
3330                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
3331                 }
3332                 /* Merge our dirty list with parent's */
3333                 y = src[0].mid;
3334                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
3335                         pgno_t yp = src[y].mid;
3336                         while (yp < dst[x].mid)
3337                                 dst[i--] = dst[x--];
3338                         if (yp == dst[x].mid)
3339                                 free(dst[x--].mptr);
3340                 }
3341                 mdb_tassert(txn, i == x);
3342                 dst[0].mid = len;
3343                 free(txn->mt_u.dirty_list);
3344                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
3345                 if (txn->mt_spill_pgs) {
3346                         if (parent->mt_spill_pgs) {
3347                                 /* TODO: Prevent failure here, so parent does not fail */
3348                                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_spill_pgs, txn->mt_spill_pgs);
3349                                 if (rc)
3350                                         parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3351                                 mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
3352                                 mdb_midl_sort(parent->mt_spill_pgs);
3353                         } else {
3354                                 parent->mt_spill_pgs = txn->mt_spill_pgs;
3355                         }
3356                 }
3357
3358                 /* Append our loose page list to parent's */
3359                 for (lp = &parent->mt_loose_pgs; *lp; lp = &NEXT_LOOSE_PAGE(lp))
3360                         ;
3361                 *lp = txn->mt_loose_pgs;
3362                 parent->mt_loose_count += txn->mt_loose_count;
3363
3364                 parent->mt_child = NULL;
3365                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
3366                 free(txn);
3367                 return rc;
3368         }
3369
3370         if (txn != env->me_txn) {
3371                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
3372                 rc = EINVAL;
3373                 goto fail;
3374         }
3375
3376         mdb_cursors_close(txn, 0);
3377
3378         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
3379                 !(txn->mt_flags & (MDB_TXN_DIRTY|MDB_TXN_SPILLS)))
3380                 goto done;
3381
3382         DPRINTF(("committing txn %"Z"u %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
3383             txn->mt_txnid, (void*)txn, (void*)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3384
3385         /* Update DB root pointers */
3386         if (txn->mt_numdbs > 2) {
3387                 MDB_cursor mc;
3388                 MDB_dbi i;
3389                 MDB_val data;
3390                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
3391
3392                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
3393                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
3394                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
3395                                 if (TXN_DBI_CHANGED(txn, i)) {
3396                                         rc = MDB_BAD_DBI;
3397                                         goto fail;
3398                                 }
3399                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
3400                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
3401                                 if (rc)
3402                                         goto fail;
3403                         }
3404                 }
3405         }
3406
3407         rc = mdb_freelist_save(txn);
3408         if (rc)
3409                 goto fail;
3410
3411         mdb_midl_free(env->me_pghead);
3412         env->me_pghead = NULL;
3413         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
3414                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3415
3416 #if (MDB_DEBUG) > 2
3417         mdb_audit(txn);
3418 #endif
3419
3420         if ((rc = mdb_page_flush(txn, 0)) ||
3421                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)) ||
3422                 (rc = mdb_env_write_meta(txn)))
3423                 goto fail;
3424
3425         /* Free P_LOOSE pages left behind in dirty_list */
3426         if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
3427                 mdb_dlist_free(txn);
3428
3429 done:
3430         env->me_pglast = 0;
3431         env->me_txn = NULL;
3432         mdb_dbis_update(txn, 1);
3433
3434         if (env->me_txns)
3435                 UNLOCK_MUTEX(MDB_MUTEX(env, w));
3436         if (txn != env->me_txn0)
3437                 free(txn);
3438
3439         return MDB_SUCCESS;
3440
3441 fail:
3442         mdb_txn_abort(txn);
3443         return rc;
3444 }
3445
3446 /** Read the environment parameters of a DB environment before
3447  * mapping it into memory.
3448  * @param[in] env the environment handle
3449  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3450  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3451  */
3452 static int ESECT
3453 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3454 {
3455         MDB_metabuf     pbuf;
3456         MDB_page        *p;
3457         MDB_meta        *m;
3458         int                     i, rc, off;
3459         enum { Size = sizeof(pbuf) };
3460
3461         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
3462          * Read both meta pages so we can use the latest one.
3463          */
3464
3465         for (i=off=0; i<2; i++, off = meta->mm_psize) {
3466 #ifdef _WIN32
3467                 DWORD len;
3468                 OVERLAPPED ov;
3469                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3470                 ov.Offset = off;
3471                 rc = ReadFile(env->me_fd, &pbuf, Size, &len, &ov) ? (int)len : -1;
3472                 if (rc == -1 && ErrCode() == ERROR_HANDLE_EOF)
3473                         rc = 0;
3474 #else
3475                 rc = pread(env->me_fd, &pbuf, Size, off);
3476 #endif
3477                 if (rc != Size) {
3478                         if (rc == 0 && off == 0)
3479                                 return ENOENT;
3480                         rc = rc < 0 ? (int) ErrCode() : MDB_INVALID;
3481                         DPRINTF(("read: %s", mdb_strerror(rc)));
3482                         return rc;
3483                 }
3484
3485                 p = (MDB_page *)&pbuf;
3486
3487                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
3488                         DPRINTF(("page %"Z"u not a meta page", p->mp_pgno));
3489                         return MDB_INVALID;
3490                 }
3491
3492                 m = METADATA(p);
3493                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
3494                         DPUTS("meta has invalid magic");
3495                         return MDB_INVALID;
3496                 }
3497
3498                 if (m->mm_version != MDB_DATA_VERSION) {
3499                         DPRINTF(("database is version %u, expected version %u",
3500                                 m->mm_version, MDB_DATA_VERSION));
3501                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
3502                 }
3503
3504                 if (off == 0 || m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
3505                         *meta = *m;
3506         }
3507         return 0;
3508 }
3509
3510 /** Fill in most of the zeroed #MDB_meta for an empty database environment */
3511 static void ESECT
3512 mdb_env_init_meta0(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3513 {
3514         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
3515         meta->mm_version = MDB_DATA_VERSION;
3516         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3517         meta->mm_psize = env->me_psize;
3518         meta->mm_last_pg = 1;
3519         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
3520         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
3521         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
3522         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
3523 }
3524
3525 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
3526  * @param[in] env the environment handle
3527  * @param[in] meta the #MDB_meta to write
3528  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3529  */
3530 static int ESECT
3531 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3532 {
3533         MDB_page *p, *q;
3534         int rc;
3535         unsigned int     psize;
3536 #ifdef _WIN32
3537         DWORD len;
3538         OVERLAPPED ov;
3539         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3540 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3541         ov.Offset = pos;        \
3542         rc = WriteFile(fd, ptr, size, &len, &ov);       } while(0)
3543 #else
3544         int len;
3545 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3546         len = pwrite(fd, ptr, size, pos);       \
3547         rc = (len >= 0); } while(0)
3548 #endif
3549
3550         DPUTS("writing new meta page");
3551
3552         psize = env->me_psize;
3553
3554         p = calloc(2, psize);
3555         p->mp_pgno = 0;
3556         p->mp_flags = P_META;
3557         *(MDB_meta *)METADATA(p) = *meta;
3558
3559         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
3560         q->mp_pgno = 1;
3561         q->mp_flags = P_META;
3562         *(MDB_meta *)METADATA(q) = *meta;
3563
3564         DO_PWRITE(rc, env->me_fd, p, psize * 2, len, 0);
3565         if (!rc)
3566                 rc = ErrCode();
3567         else if ((unsigned) len == psize * 2)
3568                 rc = MDB_SUCCESS;
3569         else
3570                 rc = ENOSPC;
3571         free(p);
3572         return rc;
3573 }
3574
3575 /** Update the environment info to commit a transaction.
3576  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3577  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3578  */
3579 static int
3580 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
3581 {
3582         MDB_env *env;
3583         MDB_meta        meta, metab, *mp;
3584         size_t mapsize;
3585         off_t off;
3586         int rc, len, toggle;
3587         char *ptr;
3588         HANDLE mfd;
3589 #ifdef _WIN32
3590         OVERLAPPED ov;
3591 #else
3592         int r2;
3593 #endif
3594
3595         toggle = txn->mt_txnid & 1;
3596         DPRINTF(("writing meta page %d for root page %"Z"u",
3597                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3598
3599         env = txn->mt_env;
3600         mp = env->me_metas[toggle];
3601         mapsize = env->me_metas[toggle ^ 1]->mm_mapsize;
3602         /* Persist any increases of mapsize config */
3603         if (mapsize < env->me_mapsize)
3604                 mapsize = env->me_mapsize;
3605
3606         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3607                 mp->mm_mapsize = mapsize;
3608                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3609                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3610                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3611 #if !(defined(_MSC_VER) || defined(__i386__) || defined(__x86_64__))
3612                 /* LY: issue a memory barrier, if not x86. ITS#7969 */
3613                 __sync_synchronize();
3614 #endif
3615                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
3616                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
3617                         unsigned meta_size = env->me_psize;
3618                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
3619                         ptr = env->me_map;
3620                         if (toggle) {
3621 #ifndef _WIN32  /* POSIX msync() requires ptr = start of OS page */
3622                                 if (meta_size < env->me_os_psize)
3623                                         meta_size += meta_size;
3624                                 else
3625 #endif
3626                                         ptr += meta_size;
3627                         }
3628                         if (MDB_MSYNC(ptr, meta_size, rc)) {
3629                                 rc = ErrCode();
3630                                 goto fail;
3631                         }
3632                 }
3633                 goto done;
3634         }
3635         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3636         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
3637
3638         meta.mm_mapsize = mapsize;
3639         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3640         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3641         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3642         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
3643
3644         off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
3645         ptr = (char *)&meta + off;
3646         len = sizeof(MDB_meta) - off;
3647         if (toggle)
3648                 off += env->me_psize;
3649         off += PAGEHDRSZ;
3650
3651         /* Write to the SYNC fd */
3652         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
3653                 env->me_fd : env->me_mfd;
3654 #ifdef _WIN32
3655         {
3656                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3657                 ov.Offset = off;
3658                 if (!WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov))
3659                         rc = -1;
3660         }
3661 #else
3662         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
3663 #endif
3664         if (rc != len) {
3665                 rc = rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
3666                 DPUTS("write failed, disk error?");
3667                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
3668                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
3669                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
3670                  */
3671                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
3672                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
3673 #ifdef _WIN32
3674                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3675                 ov.Offset = off;
3676                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
3677 #else
3678                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
3679                 (void)r2;       /* Silence warnings. We don't care about pwrite's return value */
3680 #endif
3681 fail:
3682                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
3683                 return rc;
3684         }
3685         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else */
3686         CACHEFLUSH(env->me_map + off, len, DCACHE);
3687 done:
3688         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
3689          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
3690          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
3691          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
3692          * how stale their view of these values is.
3693          */
3694         if (env->me_txns)
3695                 env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
3696
3697         return MDB_SUCCESS;
3698 }
3699
3700 /** Check both meta pages to see which one is newer.
3701  * @param[in] env the environment handle
3702  * @return meta toggle (0 or 1).
3703  */
3704 static int
3705 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
3706 {
3707         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
3708 }
3709
3710 int ESECT
3711 mdb_env_create(MDB_env **env)
3712 {
3713         MDB_env *e;
3714
3715         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
3716         if (!e)
3717                 return ENOMEM;
3718
3719         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
3720         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
3721         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3722         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3723         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3724 #ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
3725         e->me_rmutex.semid = -1;
3726         e->me_wmutex.semid = -1;
3727 #endif
3728         e->me_pid = getpid();
3729         GET_PAGESIZE(e->me_os_psize);
3730         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
3731         *env = e;
3732         return MDB_SUCCESS;
3733 }
3734
3735 static int ESECT
3736 mdb_env_map(MDB_env *env, void *addr)
3737 {
3738         MDB_page *p;
3739         unsigned int flags = env->me_flags;
3740 #ifdef _WIN32
3741         int rc;
3742         HANDLE mh;
3743         LONG sizelo, sizehi;
3744         size_t msize;
3745
3746         if (flags & MDB_RDONLY) {
3747                 /* Don't set explicit map size, use whatever exists */
3748                 msize = 0;
3749                 sizelo = 0;
3750                 sizehi = 0;
3751         } else {
3752                 msize = env->me_mapsize;
3753                 sizelo = msize & 0xffffffff;
3754                 sizehi = msize >> 16 >> 16; /* only needed on Win64 */
3755
3756                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
3757                  * and won't map more than the file size.
3758                  * Just set the maxsize right now.
3759                  */
3760                 if (SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, &sizehi, 0) != (DWORD)sizelo
3761                         || !SetEndOfFile(env->me_fd)
3762                         || SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0) != 0)
3763                         return ErrCode();
3764         }
3765
3766         mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
3767                 PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
3768                 sizehi, sizelo, NULL);
3769         if (!mh)
3770                 return ErrCode();
3771         env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
3772                 FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
3773                 0, 0, msize, addr);
3774         rc = env->me_map ? 0 : ErrCode();
3775         CloseHandle(mh);
3776         if (rc)
3777                 return rc;
3778 #else
3779         int prot = PROT_READ;
3780         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3781                 prot |= PROT_WRITE;
3782                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
3783                         return ErrCode();
3784         }
3785         env->me_map = mmap(addr, env->me_mapsize, prot, MAP_SHARED,
3786                 env->me_fd, 0);
3787         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
3788                 env->me_map = NULL;
3789                 return ErrCode();
3790         }
3791
3792         if (flags & MDB_NORDAHEAD) {
3793                 /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
3794 #ifdef MADV_RANDOM
3795                 madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
3796 #else
3797 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
3798                 posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
3799 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
3800 #endif /* MADV_RANDOM */
3801         }
3802 #endif /* _WIN32 */
3803
3804         /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
3805          * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
3806          * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
3807          * instead unmap existing pages to make room for the new map.
3808          */
3809         if (addr && env->me_map != addr)
3810                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
3811
3812         p = (MDB_page *)env->me_map;
3813         env->me_metas[0] = METADATA(p);
3814         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + env->me_psize);
3815
3816         return MDB_SUCCESS;
3817 }
3818
3819 int ESECT
3820 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
3821 {
3822         /* If env is already open, caller is responsible for making
3823          * sure there are no active txns.
3824          */
3825         if (env->me_map) {
3826                 int rc;
3827                 MDB_meta *meta;
3828                 void *old;
3829                 if (env->me_txn)
3830                         return EINVAL;
3831                 meta = env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)];
3832                 if (!size)
3833                         size = meta->mm_mapsize;
3834                 {
3835                         /* Silently round up to minimum if the size is too small */
3836                         size_t minsize = (meta->mm_last_pg + 1) * env->me_psize;
3837                         if (size < minsize)
3838                                 size = minsize;
3839                 }
3840                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3841                 env->me_mapsize = size;
3842                 old = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : NULL;
3843                 rc = mdb_env_map(env, old);
3844                 if (rc)
3845                         return rc;
3846         }
3847         env->me_mapsize = size;
3848         if (env->me_psize)
3849                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3850         return MDB_SUCCESS;
3851 }
3852
3853 int ESECT
3854 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
3855 {
3856         if (env->me_map)
3857                 return EINVAL;
3858         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
3859         return MDB_SUCCESS;
3860 }
3861
3862 int ESECT
3863 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
3864 {
3865         if (env->me_map || readers < 1)
3866                 return EINVAL;
3867         env->me_maxreaders = readers;
3868         return MDB_SUCCESS;
3869 }
3870
3871 int ESECT
3872 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
3873 {
3874         if (!env || !readers)
3875                 return EINVAL;
3876         *readers = env->me_maxreaders;
3877         return MDB_SUCCESS;
3878 }
3879
3880 static int ESECT
3881 mdb_fsize(HANDLE fd, size_t *size)
3882 {
3883 #ifdef _WIN32
3884         LARGE_INTEGER fsize;
3885
3886         if (!GetFileSizeEx(fd, &fsize))
3887                 return ErrCode();
3888
3889         *size = fsize.QuadPart;
3890 #else
3891         struct stat st;
3892
3893         if (fstat(fd, &st))
3894                 return ErrCode();
3895
3896         *size = st.st_size;
3897 #endif
3898         return MDB_SUCCESS;
3899 }
3900
3901 /** Further setup required for opening an LMDB environment
3902  */
3903 static int ESECT
3904 mdb_env_open2(MDB_env *env)
3905 {
3906         unsigned int flags = env->me_flags;
3907         int i, newenv = 0, rc;
3908         MDB_meta meta;
3909
3910 #ifdef _WIN32
3911         /* See if we should use QueryLimited */
3912         rc = GetVersion();
3913         if ((rc & 0xff) > 5)
3914                 env->me_pidquery = MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION;
3915         else
3916                 env->me_pidquery = PROCESS_QUERY_INFORMATION;
3917 #endif /* _WIN32 */
3918
3919         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
3920                 if (i != ENOENT)
3921                         return i;
3922                 DPUTS("new mdbenv");
3923                 newenv = 1;
3924                 env->me_psize = env->me_os_psize;
3925                 if (env->me_psize > MAX_PAGESIZE)
3926                         env->me_psize = MAX_PAGESIZE;
3927                 memset(&meta, 0, sizeof(meta));
3928                 mdb_env_init_meta0(env, &meta);
3929                 meta.mm_mapsize = DEFAULT_MAPSIZE;
3930         } else {
3931                 env->me_psize = meta.mm_psize;
3932         }
3933
3934         /* Was a mapsize configured? */
3935         if (!env->me_mapsize) {
3936                 env->me_mapsize = meta.mm_mapsize;
3937         }
3938         {
3939                 /* Make sure mapsize >= committed data size.  Even when using
3940                  * mm_mapsize, which could be broken in old files (ITS#7789).
3941                  */
3942                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
3943                 if (env->me_mapsize < minsize)
3944                         env->me_mapsize = minsize;
3945         }
3946         meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
3947
3948         rc = mdb_env_map(env, (flags & MDB_FIXEDMAP) ? meta.mm_address : NULL);
3949         if (rc)
3950                 return rc;
3951
3952         if (newenv) {
3953                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
3954                         meta.mm_address = env->me_map;
3955                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
3956                 if (i != MDB_SUCCESS) {
3957                         return i;
3958                 }
3959         }
3960
3961         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
3962         env->me_nodemax = (((env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS) & -2)
3963                 - sizeof(indx_t);
3964 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
3965         env->me_maxkey = env->me_nodemax - (NODESIZE + sizeof(MDB_db));
3966 #endif
3967         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3968
3969 #if MDB_DEBUG
3970         {
3971                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3972                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
3973
3974                 DPRINTF(("opened database version %u, pagesize %u",
3975                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize));
3976                 DPRINTF(("using meta page %d",    toggle));
3977                 DPRINTF(("depth: %u",             db->md_depth));
3978                 DPRINTF(("entries: %"Z"u",        db->md_entries));
3979                 DPRINTF(("branch pages: %"Z"u",   db->md_branch_pages));
3980                 DPRINTF(("leaf pages: %"Z"u",     db->md_leaf_pages));
3981                 DPRINTF(("overflow pages: %"Z"u", db->md_overflow_pages));
3982                 DPRINTF(("root: %"Z"u",           db->md_root));
3983         }
3984 #endif
3985
3986         return MDB_SUCCESS;
3987 }
3988
3989
3990 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
3991  *      This function is called automatically when a thread exits.
3992  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
3993  */
3994 static void
3995 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
3996 {
3997         MDB_reader *reader = ptr;
3998
3999         reader->mr_pid = 0;
4000 }
4001
4002 #ifdef _WIN32
4003 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
4004  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
4005  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
4006  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
4007  */
4008 #ifndef MAX_TLS_KEYS
4009 #define MAX_TLS_KEYS    64
4010 #endif
4011 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
4012 static int mdb_tls_nkeys;
4013
4014 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
4015 {
4016         int i;
4017         switch(reason) {
4018         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
4019         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
4020         case DLL_THREAD_DETACH:
4021                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
4022                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
4023                         if (r) {
4024                                 mdb_env_reader_dest(r);
4025                         }
4026                 }
4027                 break;
4028         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
4029         }
4030 }
4031 #ifdef __GNUC__
4032 #ifdef _WIN64
4033 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4034 #else
4035 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4036 #endif
4037 #else
4038 #ifdef _WIN64
4039 /* Force some symbol references.
4040  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
4041  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
4042  */
4043 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
4044 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
4045 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
4046 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp;
4047 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4048 #pragma const_seg()
4049 #else   /* _WIN32 */
4050 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
4051 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
4052 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
4053 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4054 #pragma data_seg()
4055 #endif  /* WIN 32/64 */
4056 #endif  /* !__GNUC__ */
4057 #endif
4058
4059 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
4060 static int ESECT
4061 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
4062 {
4063         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
4064
4065         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
4066
4067 #ifdef _WIN32
4068         {
4069                 OVERLAPPED ov;
4070                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
4071                  * then release the existing exclusive lock.
4072                  */
4073                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4074                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4075                         rc = ErrCode();
4076                 } else {
4077                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4078                         *excl = 0;
4079                 }
4080         }
4081 #else
4082         {
4083                 struct flock lock_info;
4084                 /* The shared lock replaces the existing lock */
4085                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4086                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4087                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4088                 lock_info.l_start = 0;
4089                 lock_info.l_len = 1;
4090                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4091                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4092                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
4093         }
4094 #endif
4095
4096         return rc;
4097 }
4098
4099 /** Try to get exclusive lock, otherwise shared.
4100  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
4101  */
4102 static int ESECT
4103 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
4104 {
4105         int rc = 0;
4106 #ifdef _WIN32
4107         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
4108                 *excl = 1;
4109         } else {
4110                 OVERLAPPED ov;
4111                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4112                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4113                         *excl = 0;
4114                 } else {
4115                         rc = ErrCode();
4116                 }
4117         }
4118 #else
4119         struct flock lock_info;
4120         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4121         lock_info.l_type = F_WRLCK;
4122         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4123         lock_info.l_start = 0;
4124         lock_info.l_len = 1;
4125         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4126                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4127         if (!rc) {
4128                 *excl = 1;
4129         } else
4130 # ifdef MDB_USE_SYSV_SEM
4131         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_SYSV_SEM */
4132 # endif
4133         {
4134                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4135                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
4136                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4137                 if (rc == 0)
4138                         *excl = 0;
4139         }
4140 #endif
4141         return rc;
4142 }
4143
4144 #ifdef MDB_USE_HASH
4145 /*
4146  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
4147  *
4148  * @(#) $Revision: 5.1 $
4149  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
4150  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
4151  *
4152  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
4153  *
4154  ***
4155  *
4156  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
4157  *
4158  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
4159  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
4160  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
4161  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
4162  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
4163  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
4164  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
4165  *
4166  * By:
4167  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
4168  *        http://www.isthe.com/chongo/
4169  *
4170  * Share and Enjoy!     :-)
4171  */
4172
4173 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
4174 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
4175
4176 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
4177  * @param[in] val       value to hash
4178  * @param[in] hval      initial value for hash
4179  * @return 64 bit hash
4180  *
4181  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
4182  *       hval arg on the first call.
4183  */
4184 static mdb_hash_t
4185 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
4186 {
4187         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
4188         unsigned char *end = s + val->mv_size;
4189         /*
4190          * FNV-1a hash each octet of the string
4191          */
4192         while (s < end) {
4193                 /* xor the bottom with the current octet */
4194                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
4195
4196                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
4197                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
4198                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
4199         }
4200         /* return our new hash value */
4201         return hval;
4202 }
4203
4204 /** Hash the string and output the encoded hash.
4205  * This uses modified RFC1924 Ascii85 encoding to accommodate systems with
4206  * very short name limits. We don't care about the encoding being reversible,
4207  * we just want to preserve as many bits of the input as possible in a
4208  * small printable string.
4209  * @param[in] str string to hash
4210  * @param[out] encbuf an array of 11 chars to hold the hash
4211  */
4212 static const char mdb_a85[]= "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz!#$%&()*+-;<=>?@^_`{|}~";
4213
4214 static void
4215 mdb_pack85(unsigned long l, char *out)
4216 {
4217         int i;
4218
4219         for (i=0; i<5; i++) {
4220                 *out++ = mdb_a85[l % 85];
4221                 l /= 85;
4222         }
4223 }
4224
4225 static void
4226 mdb_hash_enc(MDB_val *val, char *encbuf)
4227 {
4228         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
4229
4230         mdb_pack85(h, encbuf);
4231         mdb_pack85(h>>32, encbuf+5);
4232         encbuf[10] = '\0';
4233 }
4234 #endif
4235
4236 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
4237  * @param[in] env The LMDB environment.
4238  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
4239  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
4240  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
4241  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4242  */
4243 static int ESECT
4244 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
4245 {
4246 #ifdef _WIN32
4247 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
4248 #else
4249 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
4250 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
4251 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
4252 #else
4253         int fdflags;
4254 #       define MDB_CLOEXEC              0
4255 #endif
4256 #endif
4257         int rc;
4258         off_t size, rsize;
4259
4260 #ifdef _WIN32
4261         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
4262                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
4263                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
4264 #else
4265         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
4266 #endif
4267         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4268                 rc = ErrCode();
4269                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
4270                         return MDB_SUCCESS;
4271                 }
4272                 goto fail_errno;
4273         }
4274 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
4275         /* Lose record locks when exec*() */
4276         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
4277                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
4278 #endif
4279
4280         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
4281                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
4282                 if (rc)
4283                         goto fail;
4284                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
4285 #ifdef _WIN32
4286                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
4287                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
4288                         rc = MDB_TLS_FULL;
4289                         goto fail;
4290                 }
4291                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
4292 #endif
4293         }
4294
4295         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
4296          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
4297          */
4298         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
4299
4300 #ifdef _WIN32
4301         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
4302 #else
4303         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
4304         if (size == -1) goto fail_errno;
4305 #endif
4306         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
4307         if (size < rsize && *excl > 0) {
4308 #ifdef _WIN32
4309                 if (SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, FILE_BEGIN) != (DWORD)rsize
4310                         || !SetEndOfFile(env->me_lfd))
4311                         goto fail_errno;
4312 #else
4313                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
4314 #endif
4315         } else {
4316                 rsize = size;
4317                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
4318                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
4319         }
4320         {
4321 #ifdef _WIN32
4322                 HANDLE mh;
4323                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
4324                         0, 0, NULL);
4325                 if (!mh) goto fail_errno;
4326                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
4327                 CloseHandle(mh);
4328                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
4329 #else
4330                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
4331                         env->me_lfd, 0);
4332                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
4333                 env->me_txns = m;
4334 #endif
4335         }
4336         if (*excl > 0) {
4337 #ifdef _WIN32
4338                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
4339                 struct {
4340                         DWORD volume;
4341                         DWORD nhigh;
4342                         DWORD nlow;
4343                 } idbuf;
4344                 MDB_val val;
4345                 char encbuf[11];
4346
4347                 if (!mdb_sec_inited) {
4348                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
4349                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
4350                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
4351                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
4352                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
4353                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
4354                         mdb_sec_inited = 1;
4355                 }
4356                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
4357                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
4358                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
4359                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
4360                 val.mv_data = &idbuf;
4361                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
4362                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
4363                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", encbuf);
4364                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", encbuf);
4365                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4366                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4367                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4368                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4369 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
4370                 union semun semu;
4371                 unsigned short vals[2] = {1, 1};
4372                 int semid = semget(IPC_PRIVATE, 2, mode);
4373                 if (semid < 0)
4374                         goto fail_errno;
4375
4376                 env->me_rmutex.semid = semid;
4377                 env->me_wmutex.semid = semid;
4378                 env->me_rmutex.semnum = 0;
4379                 env->me_wmutex.semnum = 1;
4380
4381                 semu.array = vals;
4382                 if (semctl(semid, 0, SETALL, semu) < 0)
4383                         goto fail_errno;
4384                 env->me_txns->mti_semid = semid;
4385 #else   /* MDB_USE_SYSV_SEM */
4386                 pthread_mutexattr_t mattr;
4387
4388                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
4389                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
4390 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
4391                         || (rc = pthread_mutexattr_setrobust(&mattr, PTHREAD_MUTEX_ROBUST))
4392 #endif
4393                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_rmutex, &mattr))
4394                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
4395                         goto fail;
4396                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
4397 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_SYSV_SEM */
4398
4399                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
4400                 env->me_txns->mti_format = MDB_LOCK_FORMAT;
4401                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
4402                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
4403
4404         } else {
4405                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
4406                         DPUTS("lock region has invalid magic");
4407                         rc = MDB_INVALID;
4408                         goto fail;
4409                 }
4410                 if (env->me_txns->mti_format != MDB_LOCK_FORMAT) {
4411                         DPRINTF(("lock region has format+version 0x%x, expected 0x%x",
4412                                 env->me_txns->mti_format, MDB_LOCK_FORMAT));
4413                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
4414                         goto fail;
4415                 }
4416                 rc = ErrCode();
4417                 if (rc && rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
4418                         goto fail;
4419                 }
4420 #ifdef _WIN32
4421                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4422                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4423                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4424                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4425 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
4426                 struct semid_ds buf;
4427                 union semun semu;
4428                 int semid = env->me_txns->mti_semid;
4429                 semu.buf = &buf;
4430
4431                 /* check for read access */
4432                 if (semctl(semid, 0, IPC_STAT, semu) < 0)
4433                         goto fail_errno;
4434                 /* check for write access */
4435                 if (semctl(semid, 0, IPC_SET, semu) < 0)
4436                         goto fail_errno;
4437
4438                 env->me_rmutex.semid = semid;
4439                 env->me_wmutex.semid = semid;
4440                 env->me_rmutex.semnum = 0;
4441                 env->me_wmutex.semnum = 1;
4442 #endif
4443         }
4444         return MDB_SUCCESS;
4445
4446 fail_errno:
4447         rc = ErrCode();
4448 fail:
4449         return rc;
4450 }
4451
4452         /** The name of the lock file in the DB environment */
4453 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
4454         /** The name of the data file in the DB environment */
4455 #define DATANAME        "/data.mdb"
4456         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
4457 #define LOCKSUFF        "-lock"
4458         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
4459          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
4460          *      environment and re-opening it with the new flags.
4461          */
4462 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC|MDB_NOMEMINIT)
4463 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY| \
4464         MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS|MDB_NOLOCK|MDB_NORDAHEAD)
4465
4466 #if VALID_FLAGS & PERSISTENT_FLAGS & (CHANGEABLE|CHANGELESS)
4467 # error "Persistent DB flags & env flags overlap, but both go in mm_flags"
4468 #endif
4469
4470 int ESECT
4471 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
4472 {
4473         int             oflags, rc, len, excl = -1;
4474         char *lpath, *dpath;
4475
4476         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
4477                 return EINVAL;
4478
4479         len = strlen(path);
4480         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4481                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
4482         } else {
4483                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
4484         }
4485         lpath = malloc(rc);
4486         if (!lpath)
4487                 return ENOMEM;
4488         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4489                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
4490                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
4491                 strcpy(dpath, path);
4492         } else {
4493                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
4494                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
4495                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
4496         }
4497
4498         rc = MDB_SUCCESS;
4499         flags |= env->me_flags;
4500         if (flags & MDB_RDONLY) {
4501                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
4502                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
4503         } else {
4504                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
4505                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
4506                         rc = ENOMEM;
4507         }
4508         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
4509         if (rc)
4510                 goto leave;
4511
4512         env->me_path = strdup(path);
4513         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
4514         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
4515         env->me_dbiseqs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(unsigned int));
4516         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags && env->me_dbiseqs)) {
4517                 rc = ENOMEM;
4518                 goto leave;
4519         }
4520
4521         /* For RDONLY, get lockfile after we know datafile exists */
4522         if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK))) {
4523                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4524                 if (rc)
4525                         goto leave;
4526         }
4527
4528 #ifdef _WIN32
4529         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
4530                 oflags = GENERIC_READ;
4531                 len = OPEN_EXISTING;
4532         } else {
4533                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
4534                 len = OPEN_ALWAYS;
4535         }
4536         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
4537         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
4538                 NULL, len, mode, NULL);
4539 #else
4540         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
4541                 oflags = O_RDONLY;
4542         else
4543                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
4544
4545         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
4546 #endif
4547         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4548                 rc = ErrCode();
4549                 goto leave;
4550         }
4551
4552         if ((flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK)) == MDB_RDONLY) {
4553                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4554                 if (rc)
4555                         goto leave;
4556         }
4557
4558         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
4559                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
4560                         env->me_mfd = env->me_fd;
4561                 } else {
4562                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
4563                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
4564                          */
4565 #ifdef _WIN32
4566                         len = OPEN_EXISTING;
4567                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
4568                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
4569                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4570 #else
4571                         oflags &= ~O_CREAT;
4572                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
4573 #endif
4574                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4575                                 rc = ErrCode();
4576                                 goto leave;
4577                         }
4578                 }
4579                 DPRINTF(("opened dbenv %p", (void *) env));
4580                 if (excl > 0) {
4581                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
4582                         if (rc)
4583                                 goto leave;
4584                 }
4585                 if (!((flags & MDB_RDONLY) ||
4586                           (env->me_pbuf = calloc(1, env->me_psize))))
4587                         rc = ENOMEM;
4588                 if (!(flags & MDB_RDONLY)) {
4589                         MDB_txn *txn;
4590                         int tsize = sizeof(MDB_txn), size = tsize + env->me_maxdbs *
4591                                 (sizeof(MDB_db)+sizeof(MDB_cursor)+sizeof(unsigned int)+1);
4592                         txn = calloc(1, size);
4593                         if (txn) {
4594                                 txn->mt_dbs = (MDB_db *)((char *)txn + tsize);
4595                                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
4596                                 txn->mt_dbiseqs = (unsigned int *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
4597                                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbiseqs + env->me_maxdbs);
4598                                 txn->mt_env = env;
4599                                 txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;
4600                                 env->me_txn0 = txn;
4601                         } else {
4602                                 rc = ENOMEM;
4603                         }
4604                 }
4605         }
4606
4607 leave:
4608         if (rc) {
4609                 mdb_env_close0(env, excl);
4610         }
4611         free(lpath);
4612         return rc;
4613 }
4614
4615 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
4616 static void ESECT
4617 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
4618 {
4619         int i;
4620
4621         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
4622                 return;
4623
4624         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
4625         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
4626                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
4627
4628         free(env->me_pbuf);
4629         free(env->me_dbiseqs);
4630         free(env->me_dbflags);
4631         free(env->me_dbxs);
4632         free(env->me_path);
4633         free(env->me_dirty_list);
4634         free(env->me_txn0);
4635         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
4636
4637         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
4638                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
4639 #ifdef _WIN32
4640                 /* Delete our key from the global list */
4641                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
4642                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
4643                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
4644                                 mdb_tls_nkeys--;
4645                                 break;
4646                         }
4647 #endif
4648         }
4649
4650         if (env->me_map) {
4651                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
4652         }
4653         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4654                 (void) close(env->me_mfd);
4655         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4656                 (void) close(env->me_fd);
4657         if (env->me_txns) {
4658                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
4659                 /* Clearing readers is done in this function because
4660                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
4661                  */
4662                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
4663                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
4664                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
4665 #ifdef _WIN32
4666                 if (env->me_rmutex) {
4667                         CloseHandle(env->me_rmutex);
4668                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
4669                 }
4670                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
4671                  * the last handle closes.
4672                  */
4673 #elif defined(MDB_USE_SYSV_SEM)
4674                 if (env->me_rmutex.semid != -1) {
4675                         /* If we have the filelock:  If we are the
4676                          * only remaining user, clean up semaphores.
4677                          */
4678                         if (excl == 0)
4679                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
4680                         if (excl > 0)
4681                                 semctl(env->me_rmutex.semid, 0, IPC_RMID);
4682                 }
4683 #endif
4684                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
4685         }
4686         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
4687 #ifdef _WIN32
4688                 if (excl >= 0) {
4689                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
4690                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
4691                          */
4692                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4693                 }
4694 #endif
4695                 (void) close(env->me_lfd);
4696         }
4697
4698         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
4699 }
4700
4701 void ESECT
4702 mdb_env_close(MDB_env *env)
4703 {
4704         MDB_page *dp;
4705
4706         if (env == NULL)
4707                 return;
4708
4709         VGMEMP_DESTROY(env);
4710         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
4711                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
4712                 env->me_dpages = dp->mp_next;
4713                 free(dp);
4714         }
4715
4716         mdb_env_close0(env, 0);
4717         free(env);
4718 }
4719
4720 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
4721 static int
4722 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4723 {
4724         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
4725                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
4726 }
4727
4728 /** Compare two items pointing at aligned unsigned int's */
4729 static int
4730 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4731 {
4732         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
4733                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
4734 }
4735
4736 /** Compare two items pointing at unsigned ints of unknown alignment.
4737  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
4738  */
4739 static int
4740 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4741 {
4742 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
4743         unsigned short *u, *c;
4744         int x;
4745
4746         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
4747         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
4748         do {
4749                 x = *--u - *--c;
4750         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
4751         return x;
4752 #else
4753         unsigned short *u, *c, *end;
4754         int x;
4755
4756         end = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
4757         u = (unsigned short *)a->mv_data;
4758         c = (unsigned short *)b->mv_data;
4759         do {
4760                 x = *u++ - *c++;
4761         } while(!x && u < end);
4762         return x;
4763 #endif
4764 }
4765
4766 /** Compare two items pointing at size_t's of unknown alignment. */
4767 #ifdef MISALIGNED_OK
4768 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_long
4769 #else
4770 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_cint
4771 #endif
4772
4773 /** Compare two items lexically */
4774 static int
4775 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4776 {
4777         int diff;
4778         ssize_t len_diff;
4779         unsigned int len;
4780
4781         len = a->mv_size;
4782         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4783         if (len_diff > 0) {
4784                 len = b->mv_size;
4785                 len_diff = 1;
4786         }
4787
4788         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
4789         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4790 }
4791
4792 /** Compare two items in reverse byte order */
4793 static int
4794 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4795 {
4796         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
4797         ssize_t len_diff;
4798         int diff;
4799
4800         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
4801         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
4802         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
4803
4804         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4805         if (len_diff > 0) {
4806                 p1_lim += len_diff;
4807                 len_diff = 1;
4808         }
4809
4810         while (p1 > p1_lim) {
4811                 diff = *--p1 - *--p2;
4812                 if (diff)
4813                         return diff;
4814         }
4815         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4816 }
4817
4818 /** Search for key within a page, using binary search.
4819  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
4820  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
4821  * in *exactp (1 or 0).
4822  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
4823  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
4824  */
4825 static MDB_node *
4826 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
4827 {
4828         unsigned int     i = 0, nkeys;
4829         int              low, high;
4830         int              rc = 0;
4831         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4832         MDB_node        *node = NULL;
4833         MDB_val  nodekey;
4834         MDB_cmp_func *cmp;
4835         DKBUF;
4836
4837         nkeys = NUMKEYS(mp);
4838
4839         DPRINTF(("searching %u keys in %s %spage %"Z"u",
4840             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
4841             mdb_dbg_pgno(mp)));
4842
4843         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
4844         high = nkeys - 1;
4845         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
4846
4847         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
4848          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
4849          */
4850         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
4851                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
4852                         cmp = mdb_cmp_long;
4853                 else
4854                         cmp = mdb_cmp_int;
4855         }
4856
4857         if (IS_LEAF2(mp)) {
4858                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4859                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
4860                 while (low <= high) {
4861                         i = (low + high) >> 1;
4862                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
4863                         rc = cmp(key, &nodekey);
4864                         DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4865                             i, DKEY(&nodekey), rc));
4866                         if (rc == 0)
4867                                 break;
4868                         if (rc > 0)
4869                                 low = i + 1;
4870                         else
4871                                 high = i - 1;
4872                 }
4873         } else {
4874                 while (low <= high) {
4875                         i = (low + high) >> 1;
4876
4877                         node = NODEPTR(mp, i);
4878                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
4879                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
4880
4881                         rc = cmp(key, &nodekey);
4882 #if MDB_DEBUG
4883                         if (IS_LEAF(mp))
4884                                 DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4885                                     i, DKEY(&nodekey), rc));
4886                         else
4887                                 DPRINTF(("found branch index %u [%s -> %"Z"u], rc = %i",
4888                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc));
4889 #endif
4890                         if (rc == 0)
4891                                 break;
4892                         if (rc > 0)
4893                                 low = i + 1;
4894                         else
4895                                 high = i - 1;
4896                 }
4897         }
4898
4899         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
4900                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
4901                 if (!IS_LEAF2(mp))
4902                         node = NODEPTR(mp, i);
4903         }
4904         if (exactp)
4905                 *exactp = (rc == 0 && nkeys > 0);
4906         /* store the key index */
4907         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4908         if (i >= nkeys)
4909                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
4910                 return NULL;
4911
4912         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
4913         return node;
4914 }
4915
4916 #if 0
4917 static void
4918 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
4919 {
4920         MDB_cursor *m2;
4921
4922         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
4923                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
4924                         func(mc, m2);
4925                 }
4926         }
4927 }
4928 #endif
4929
4930 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
4931 static void
4932 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
4933 {
4934         if (mc->mc_snum) {
4935 #if MDB_DEBUG
4936                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4937 #endif
4938                 mc->mc_snum--;
4939                 if (mc->mc_snum)
4940                         mc->mc_top--;
4941
4942                 DPRINTF(("popped page %"Z"u off db %d cursor %p", top->mp_pgno,
4943                         DDBI(mc), (void *) mc));
4944         }
4945 }
4946
4947 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
4948 static int
4949 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4950 {
4951         DPRINTF(("pushing page %"Z"u on db %d cursor %p", mp->mp_pgno,
4952                 DDBI(mc), (void *) mc));
4953
4954         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
4955                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4956                 return MDB_CURSOR_FULL;
4957         }
4958
4959         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
4960         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4961         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4962
4963         return MDB_SUCCESS;
4964 }
4965
4966 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
4967  * @param[in] txn the transaction for this access.
4968  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
4969  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
4970  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
4971  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4972  */
4973 static int
4974 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
4975 {
4976         MDB_env *env = txn->mt_env;
4977         MDB_page *p = NULL;
4978         int level;
4979
4980         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) | (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))) {
4981                 MDB_txn *tx2 = txn;
4982                 level = 1;
4983                 do {
4984                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
4985                         unsigned x;
4986                         /* Spilled pages were dirtied in this txn and flushed
4987                          * because the dirty list got full. Bring this page
4988                          * back in from the map (but don't unspill it here,
4989                          * leave that unless page_touch happens again).
4990                          */
4991                         if (tx2->mt_spill_pgs) {
4992                                 MDB_ID pn = pgno << 1;
4993                                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
4994                                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
4995                                         p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
4996                                         goto done;
4997                                 }
4998                         }
4999                         if (dl[0].mid) {
5000                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
5001                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
5002                                         p = dl[x].mptr;
5003                                         goto done;
5004                                 }
5005                         }
5006                         level++;
5007                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
5008         }
5009
5010         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
5011                 level = 0;
5012                 p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
5013         } else {
5014                 DPRINTF(("page %"Z"u not found", pgno));
5015                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5016                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
5017         }
5018
5019 done:
5020         *ret = p;
5021         if (lvl)
5022                 *lvl = level;
5023         return MDB_SUCCESS;
5024 }
5025
5026 /** Finish #mdb_page_search() / #mdb_page_search_lowest().
5027  *      The cursor is at the root page, set up the rest of it.
5028  */
5029 static int
5030 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5031 {
5032         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5033         int rc;
5034         DKBUF;
5035
5036         while (IS_BRANCH(mp)) {
5037                 MDB_node        *node;
5038                 indx_t          i;
5039
5040                 DPRINTF(("branch page %"Z"u has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp)));
5041                 mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mp) > 1);
5042                 DPRINTF(("found index 0 to page %"Z"u", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0))));
5043
5044                 if (flags & (MDB_PS_FIRST|MDB_PS_LAST)) {
5045                         i = 0;
5046                         if (flags & MDB_PS_LAST)
5047                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5048                 } else {
5049                         int      exact;
5050                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
5051                         if (node == NULL)
5052                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5053                         else {
5054                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5055                                 if (!exact) {
5056                                         mdb_cassert(mc, i > 0);
5057                                         i--;
5058                                 }
5059                         }
5060                         DPRINTF(("following index %u for key [%s]", i, DKEY(key)));
5061                 }
5062
5063                 mdb_cassert(mc, i < NUMKEYS(mp));
5064                 node = NODEPTR(mp, i);
5065
5066                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5067                         return rc;
5068
5069                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
5070                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5071                         return rc;
5072
5073                 if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5074                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
5075                                 return rc;
5076                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5077                 }
5078         }
5079
5080         if (!IS_LEAF(mp)) {
5081                 DPRINTF(("internal error, index points to a %02X page!?",
5082                     mp->mp_flags));
5083                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5084                 return MDB_CORRUPTED;
5085         }
5086
5087         DPRINTF(("found leaf page %"Z"u for key [%s]", mp->mp_pgno,
5088             key ? DKEY(key) : "null"));
5089         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5090         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5091
5092         return MDB_SUCCESS;
5093 }
5094
5095 /** Search for the lowest key under the current branch page.
5096  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
5097  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
5098  * are all in situations where the current page is known to
5099  * be underfilled.
5100  */
5101 static int
5102 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
5103 {
5104         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5105         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
5106         int rc;
5107
5108         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5109                 return rc;
5110
5111         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5112         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5113                 return rc;
5114         return mdb_page_search_root(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5115 }
5116
5117 /** Search for the page a given key should be in.
5118  * Push it and its parent pages on the cursor stack.
5119  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
5120  * @param[in] key the key to search for, or NULL for first/last page.
5121  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY is set, visited pages in the DB
5122  *   are touched (updated with new page numbers).
5123  *   If MDB_PS_FIRST or MDB_PS_LAST is set, find first or last leaf.
5124  *   This is used by #mdb_cursor_first() and #mdb_cursor_last().
5125  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
5126  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5127  */
5128 static int
5129 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5130 {
5131         int              rc;
5132         pgno_t           root;
5133
5134         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
5135          * the txn's db table and set it as the root of the cursor's stack.
5136          */
5137         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
5138                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
5139                 return MDB_BAD_TXN;
5140         } else {
5141                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
5142                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5143                                 MDB_cursor mc2;
5144                                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
5145                                         return MDB_BAD_DBI;
5146                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
5147                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 0);
5148                                 if (rc)
5149                                         return rc;
5150                                 {
5151                                         MDB_val data;
5152                                         int exact = 0;
5153                                         uint16_t flags;
5154                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
5155                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
5156                                         if (!exact)
5157                                                 return MDB_NOTFOUND;
5158                                         rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
5159                                         if (rc)
5160                                                 return rc;
5161                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
5162                                                 sizeof(uint16_t));
5163                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
5164                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
5165                                          */
5166                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
5167                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
5168                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
5169                                 }
5170                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
5171                 }
5172                 root = mc->mc_db->md_root;
5173
5174                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
5175                         DPUTS("tree is empty");
5176                         return MDB_NOTFOUND;
5177                 }
5178         }
5179
5180         mdb_cassert(mc, root > 1);
5181         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
5182                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
5183                         return rc;
5184
5185         mc->mc_snum = 1;
5186         mc->mc_top = 0;
5187
5188         DPRINTF(("db %d root page %"Z"u has flags 0x%X",
5189                 DDBI(mc), root, mc->mc_pg[0]->mp_flags));
5190
5191         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5192                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
5193                         return rc;
5194         }
5195
5196         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
5197                 return MDB_SUCCESS;
5198
5199         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
5200 }
5201
5202 static int
5203 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
5204 {
5205         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
5206         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
5207         unsigned x = 0, ovpages = mp->mp_pages;
5208         MDB_env *env = txn->mt_env;
5209         MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
5210         MDB_ID pn = pg << 1;
5211         int rc;
5212
5213         DPRINTF(("free ov page %"Z"u (%d)", pg, ovpages));
5214         /* If the page is dirty or on the spill list we just acquired it,
5215          * so we should give it back to our current free list, if any.
5216          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
5217          *
5218          * Won't create me_pghead: me_pglast must be inited along with it.
5219          * Unsupported in nested txns: They would need to hide the page
5220          * range in ancestor txns' dirty and spilled lists.
5221          */
5222         if (env->me_pghead &&
5223                 !txn->mt_parent &&
5224                 ((mp->mp_flags & P_DIRTY) ||
5225                  (sl && (x = mdb_midl_search(sl, pn)) <= sl[0] && sl[x] == pn)))
5226         {
5227                 unsigned i, j;
5228                 pgno_t *mop;
5229                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
5230                 rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, ovpages);
5231                 if (rc)
5232                         return rc;
5233                 if (!(mp->mp_flags & P_DIRTY)) {
5234                         /* This page is no longer spilled */
5235                         if (x == sl[0])
5236                                 sl[0]--;
5237                         else
5238                                 sl[x] |= 1;
5239                         goto release;
5240                 }
5241                 /* Remove from dirty list */
5242                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
5243                 x = dl[0].mid--;
5244                 for (ix = dl[x]; ix.mptr != mp; ix = iy) {
5245                         if (x > 1) {
5246                                 x--;
5247                                 iy = dl[x];
5248                                 dl[x] = ix;
5249                         } else {
5250                                 mdb_cassert(mc, x > 1);
5251                                 j = ++(dl[0].mid);
5252                                 dl[j] = ix;             /* Unsorted. OK when MDB_TXN_ERROR. */
5253                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5254                                 return MDB_CORRUPTED;
5255                         }
5256                 }
5257                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
5258                         mdb_dpage_free(env, mp);
5259 release:
5260                 /* Insert in me_pghead */
5261                 mop = env->me_pghead;
5262                 j = mop[0] + ovpages;
5263                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
5264                         mop[j--] = mop[i];
5265                 while (j>i)
5266                         mop[j--] = pg++;
5267                 mop[0] += ovpages;
5268         } else {
5269                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
5270                 if (rc)
5271                         return rc;
5272         }
5273         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5274         return 0;
5275 }
5276
5277 /** Return the data associated with a given node.
5278  * @param[in] txn The transaction for this operation.
5279  * @param[in] leaf The node being read.
5280  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
5281  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5282  */
5283 static int
5284 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
5285 {
5286         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
5287         pgno_t           pgno;
5288         int rc;
5289
5290         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5291                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5292                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5293                 return MDB_SUCCESS;
5294         }
5295
5296         /* Read overflow data.
5297          */
5298         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5299         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
5300         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
5301                 DPRINTF(("read overflow page %"Z"u failed", pgno));
5302                 return rc;
5303         }
5304         data->mv_data = METADATA(omp);
5305
5306         return MDB_SUCCESS;
5307 }
5308
5309 int
5310 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
5311     MDB_val *key, MDB_val *data)
5312 {
5313         MDB_cursor      mc;
5314         MDB_xcursor     mx;
5315         int exact = 0;
5316         DKBUF;
5317
5318         DPRINTF(("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
5319
5320         if (!key || !data || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
5321                 return EINVAL;
5322
5323         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
5324                 return MDB_BAD_TXN;
5325
5326         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
5327         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
5328 }
5329
5330 /** Find a sibling for a page.
5331  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
5332  * specified sibling, if one exists.
5333  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5334  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
5335  * otherwise the left sibling.
5336  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5337  */
5338 static int
5339 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
5340 {
5341         int              rc;
5342         MDB_node        *indx;
5343         MDB_page        *mp;
5344
5345         if (mc->mc_snum < 2) {
5346                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
5347         }
5348
5349         mdb_cursor_pop(mc);
5350         DPRINTF(("parent page is page %"Z"u, index %u",
5351                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5352
5353         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
5354                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
5355                 DPRINTF(("no more keys left, moving to %s sibling",
5356                     move_right ? "right" : "left"));
5357                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
5358                         /* undo cursor_pop before returning */
5359                         mc->mc_top++;
5360                         mc->mc_snum++;
5361                         return rc;
5362                 }
5363         } else {
5364                 if (move_right)
5365                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5366                 else
5367                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5368                 DPRINTF(("just moving to %s index key %u",
5369                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5370         }
5371         mdb_cassert(mc, IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5372
5373         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5374         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL)) != 0) {
5375                 /* mc will be inconsistent if caller does mc_snum++ as above */
5376                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5377                 return rc;
5378         }
5379
5380         mdb_cursor_push(mc, mp);
5381         if (!move_right)
5382                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
5383
5384         return MDB_SUCCESS;
5385 }
5386
5387 /** Move the cursor to the next data item. */
5388 static int
5389 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5390 {
5391         MDB_page        *mp;
5392         MDB_node        *leaf;
5393         int rc;
5394
5395         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
5396                 return MDB_NOTFOUND;
5397         }
5398
5399         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5400
5401         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5402
5403         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5404                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5405                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5406                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
5407                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
5408                                 if (op != MDB_NEXT || rc != MDB_NOTFOUND) {
5409                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5410                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5411                                         return rc;
5412                                 }
5413                         }
5414                 } else {
5415                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5416                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
5417                                 return MDB_NOTFOUND;
5418                 }
5419         }
5420
5421         DPRINTF(("cursor_next: top page is %"Z"u in cursor %p",
5422                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5423         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5424                 goto skip;
5425
5426         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
5427                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
5428                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5429                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5430                         return rc;
5431                 }
5432                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5433                 DPRINTF(("next page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5434         } else
5435                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5436
5437 skip:
5438         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5439             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5440
5441         if (IS_LEAF2(mp)) {
5442                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5443                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5444                 return MDB_SUCCESS;
5445         }
5446
5447         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5448         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5449
5450         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5451                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5452         }
5453         if (data) {
5454                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5455                         return rc;
5456
5457                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5458                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5459                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5460                                 return rc;
5461                 }
5462         }
5463
5464         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5465         return MDB_SUCCESS;
5466 }
5467
5468 /** Move the cursor to the previous data item. */
5469 static int
5470 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5471 {
5472         MDB_page        *mp;
5473         MDB_node        *leaf;
5474         int rc;
5475
5476         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5477
5478         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5479
5480         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5481                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5482                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5483                         if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
5484                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
5485                                 if (op != MDB_PREV || rc != MDB_NOTFOUND) {
5486                                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5487                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5488                                                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5489                                         }
5490                                         return rc;
5491                                 }
5492                         }
5493                 } else {
5494                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5495                         if (op == MDB_PREV_DUP)
5496                                 return MDB_NOTFOUND;
5497                 }
5498         }
5499
5500         DPRINTF(("cursor_prev: top page is %"Z"u in cursor %p",
5501                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5502
5503         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
5504                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
5505                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 0)) != MDB_SUCCESS) {
5506                         return rc;
5507                 }
5508                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5509                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
5510                 DPRINTF(("prev page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5511         } else
5512                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5513
5514         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5515
5516         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5517             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5518
5519         if (IS_LEAF2(mp)) {
5520                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5521                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5522                 return MDB_SUCCESS;
5523         }
5524
5525         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5526         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5527
5528         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5529                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5530         }
5531         if (data) {
5532                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5533                         return rc;
5534
5535                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5536                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5537                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5538                                 return rc;
5539                 }
5540         }
5541
5542         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5543         return MDB_SUCCESS;
5544 }
5545
5546 /** Set the cursor on a specific data item. */
5547 static int
5548 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5549     MDB_cursor_op op, int *exactp)
5550 {
5551         int              rc;
5552         MDB_page        *mp;
5553         MDB_node        *leaf = NULL;
5554         DKBUF;
5555
5556         if (key->mv_size == 0)
5557                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5558
5559         if (mc->mc_xcursor)
5560                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5561
5562         /* See if we're already on the right page */
5563         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
5564                 MDB_val nodekey;
5565
5566                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5567                 if (!NUMKEYS(mp)) {
5568                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5569                         return MDB_NOTFOUND;
5570                 }
5571                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5572                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5573                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
5574                 } else {
5575                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
5576                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5577                 }
5578                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5579                 if (rc == 0) {
5580                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
5581                          * was the one we wanted.
5582                          */
5583                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5584                         if (exactp)
5585                                 *exactp = 1;
5586                         goto set1;
5587                 }
5588                 if (rc > 0) {
5589                         unsigned int i;
5590                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
5591                         if (nkeys > 1) {
5592                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5593                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5594                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
5595                                 } else {
5596                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
5597                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5598                                 }
5599                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5600                                 if (rc == 0) {
5601                                         /* last node was the one we wanted */
5602                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
5603                                         if (exactp)
5604                                                 *exactp = 1;
5605                                         goto set1;
5606                                 }
5607                                 if (rc < 0) {
5608                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
5609                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
5610                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5611                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5612                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
5613                                                 } else {
5614                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5615                                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5616                                                 }
5617                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5618                                                 if (rc == 0) {
5619                                                         /* current node was the one we wanted */
5620                                                         if (exactp)
5621                                                                 *exactp = 1;
5622                                                         goto set1;
5623                                                 }
5624                                         }
5625                                         rc = 0;
5626                                         goto set2;
5627                                 }
5628                         }
5629                         /* If any parents have right-sibs, search.
5630                          * Otherwise, there's nothing further.
5631                          */
5632                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
5633                                 if (mc->mc_ki[i] <
5634                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
5635                                         break;
5636                         if (i == mc->mc_top) {
5637                                 /* There are no other pages */
5638                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5639                                 return MDB_NOTFOUND;
5640                         }
5641                 }
5642                 if (!mc->mc_top) {
5643                         /* There are no other pages */
5644                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5645                         if (op == MDB_SET_RANGE && !exactp) {
5646                                 rc = 0;
5647                                 goto set1;
5648                         } else
5649                                 return MDB_NOTFOUND;
5650                 }
5651         }
5652
5653         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
5654         if (rc != MDB_SUCCESS)
5655                 return rc;
5656
5657         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5658         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5659
5660 set2:
5661         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
5662         if (exactp != NULL && !*exactp) {
5663                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
5664                 return MDB_NOTFOUND;
5665         }
5666
5667         if (leaf == NULL) {
5668                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
5669                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
5670                         return rc;              /* no entries matched */
5671                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5672                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5673                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
5674         }
5675
5676 set1:
5677         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5678         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5679
5680         if (IS_LEAF2(mp)) {
5681                 if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY) {
5682                         key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5683                         key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5684                 }
5685                 return MDB_SUCCESS;
5686         }
5687
5688         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5689                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5690         }
5691         if (data) {
5692                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5693                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
5694                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5695                         } else {
5696                                 int ex2, *ex2p;
5697                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
5698                                         ex2p = &ex2;
5699                                         ex2 = 0;
5700                                 } else {
5701                                         ex2p = NULL;
5702                                 }
5703                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
5704                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5705                                         return rc;
5706                         }
5707                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
5708                         MDB_val d2;
5709                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
5710                                 return rc;
5711                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
5712                         if (rc) {
5713                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
5714                                         return MDB_NOTFOUND;
5715                                 rc = 0;
5716                                 *data = d2;
5717                         }
5718
5719                 } else {
5720                         if (mc->mc_xcursor)
5721                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5722                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5723                                 return rc;
5724                 }
5725         }
5726
5727         /* The key already matches in all other cases */
5728         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
5729                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5730         DPRINTF(("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key)));
5731
5732         return rc;
5733 }
5734
5735 /** Move the cursor to the first item in the database. */
5736 static int
5737 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5738 {
5739         int              rc;
5740         MDB_node        *leaf;
5741
5742         if (mc->mc_xcursor)
5743                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5744
5745         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5746                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5747                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5748                         return rc;
5749         }
5750         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5751
5752         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
5753         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5754         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5755
5756         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5757
5758         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5759                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5760                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
5761                 return MDB_SUCCESS;
5762         }
5763
5764         if (data) {
5765                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5766                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5767                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5768                         if (rc)
5769                                 return rc;
5770                 } else {
5771                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5772                                 return rc;
5773                 }
5774         }
5775         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5776         return MDB_SUCCESS;
5777 }
5778
5779 /** Move the cursor to the last item in the database. */
5780 static int
5781 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5782 {
5783         int              rc;
5784         MDB_node        *leaf;
5785
5786         if (mc->mc_xcursor)
5787                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5788
5789         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
5790
5791                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5792                         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_LAST);
5793                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5794                                 return rc;
5795                 }
5796                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5797
5798         }
5799         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
5800         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
5801         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5802
5803         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5804                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5805                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5806                 return MDB_SUCCESS;
5807         }
5808
5809         if (data) {
5810                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5811                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5812                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5813                         if (rc)
5814                                 return rc;
5815                 } else {
5816                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5817                                 return rc;
5818                 }
5819         }
5820
5821         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5822         return MDB_SUCCESS;
5823 }
5824
5825 int
5826 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5827     MDB_cursor_op op)
5828 {
5829         int              rc;
5830         int              exact = 0;
5831         int              (*mfunc)(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
5832
5833         if (mc == NULL)
5834                 return EINVAL;
5835
5836         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
5837                 return MDB_BAD_TXN;
5838
5839         switch (op) {
5840         case MDB_GET_CURRENT:
5841                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5842                         rc = EINVAL;
5843                 } else {
5844                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5845                         int nkeys = NUMKEYS(mp);
5846                         if (!nkeys || mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
5847                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5848                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5849                                 break;
5850                         }
5851                         rc = MDB_SUCCESS;
5852                         if (IS_LEAF2(mp)) {
5853                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5854                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5855                         } else {
5856                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5857                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5858                                 if (data) {
5859                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5860                                                 if (mc->mc_flags & C_DEL)
5861                                                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5862                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
5863                                         } else {
5864                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
5865                                         }
5866                                 }
5867                         }
5868                 }
5869                 break;
5870         case MDB_GET_BOTH:
5871         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
5872                 if (data == NULL) {
5873                         rc = EINVAL;
5874                         break;
5875                 }
5876                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5877                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5878                         break;
5879                 }
5880                 /* FALLTHRU */
5881         case MDB_SET:
5882         case MDB_SET_KEY:
5883         case MDB_SET_RANGE:
5884                 if (key == NULL) {
5885                         rc = EINVAL;
5886                 } else {
5887                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op,
5888                                 op == MDB_SET_RANGE ? NULL : &exact);
5889                 }
5890                 break;
5891         case MDB_GET_MULTIPLE:
5892                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5893                         rc = EINVAL;
5894                         break;
5895                 }
5896                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5897                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5898                         break;
5899                 }
5900                 rc = MDB_SUCCESS;
5901                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
5902                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
5903                         break;
5904                 goto fetchm;
5905         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
5906                 if (data == NULL) {
5907                         rc = EINVAL;
5908                         break;
5909                 }
5910                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5911                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5912                         break;
5913                 }
5914                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5915                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5916                 else
5917                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
5918                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
5919                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
5920                                 MDB_cursor *mx;
5921 fetchm:
5922                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
5923                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
5924                                         mx->mc_db->md_pad;
5925                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
5926                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
5927                         } else {
5928                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5929                         }
5930                 }
5931                 break;
5932         case MDB_NEXT:
5933         case MDB_NEXT_DUP:
5934         case MDB_NEXT_NODUP:
5935                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5936                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5937                 else
5938                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
5939                 break;
5940         case MDB_PREV:
5941         case MDB_PREV_DUP:
5942         case MDB_PREV_NODUP:
5943                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5944                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
5945                         if (rc)
5946                                 break;
5947                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5948                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5949                 }
5950                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
5951                 break;
5952         case MDB_FIRST:
5953                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5954                 break;
5955         case MDB_FIRST_DUP:
5956                 mfunc = mdb_cursor_first;
5957         mmove:
5958                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5959                         rc = EINVAL;
5960                         break;
5961                 }
5962                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5963                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5964                         break;
5965                 }
5966                 {
5967                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5968                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5969                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5970                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
5971                                 break;
5972                         }
5973                 }
5974                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5975                         rc = EINVAL;
5976                         break;
5977                 }
5978                 rc = mfunc(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5979                 break;
5980         case MDB_LAST:
5981                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
5982                 break;
5983         case MDB_LAST_DUP:
5984                 mfunc = mdb_cursor_last;
5985                 goto mmove;
5986         default:
5987                 DPRINTF(("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op));
5988                 rc = EINVAL;
5989                 break;
5990         }
5991
5992         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5993                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
5994
5995         return rc;
5996 }
5997
5998 /** Touch all the pages in the cursor stack. Set mc_top.
5999  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
6000  * @param[in] mc The cursor to operate on.
6001  */
6002 static int
6003 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
6004 {
6005         int rc = MDB_SUCCESS;
6006
6007         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
6008                 MDB_cursor mc2;
6009                 MDB_xcursor mcx;
6010                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
6011                         return MDB_BAD_DBI;
6012                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
6013                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
6014                 if (rc)
6015                          return rc;
6016                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6017         }
6018         mc->mc_top = 0;
6019         if (mc->mc_snum) {
6020                 do {
6021                         rc = mdb_page_touch(mc);
6022                 } while (!rc && ++(mc->mc_top) < mc->mc_snum);
6023                 mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
6024         }
6025         return rc;
6026 }
6027
6028 /** Do not spill pages to disk if txn is getting full, may fail instead */
6029 #define MDB_NOSPILL     0x8000
6030
6031 int
6032 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
6033     unsigned int flags)
6034 {
6035         enum { MDB_NO_ROOT = MDB_LAST_ERRCODE+10 }; /* internal code */
6036         MDB_env         *env;
6037         MDB_node        *leaf = NULL;
6038         MDB_page        *fp, *mp;
6039         uint16_t        fp_flags;
6040         MDB_val         xdata, *rdata, dkey, olddata;
6041         MDB_db dummy;
6042         int do_sub = 0, insert_key, insert_data;
6043         unsigned int mcount = 0, dcount = 0, nospill;
6044         size_t nsize;
6045         int rc, rc2;
6046         unsigned int nflags;
6047         DKBUF;
6048
6049         if (mc == NULL || key == NULL)
6050                 return EINVAL;
6051
6052         env = mc->mc_txn->mt_env;
6053
6054         /* Check this first so counter will always be zero on any
6055          * early failures.
6056          */
6057         if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6058                 dcount = data[1].mv_size;
6059                 data[1].mv_size = 0;
6060                 if (!F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPFIXED))
6061                         return MDB_INCOMPATIBLE;
6062         }
6063
6064         nospill = flags & MDB_NOSPILL;
6065         flags &= ~MDB_NOSPILL;
6066
6067         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
6068                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6069
6070         if (key->mv_size-1 >= ENV_MAXKEY(env))
6071                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6072
6073 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
6074         if (data->mv_size > ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ? ENV_MAXKEY(env) : MAXDATASIZE))
6075                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6076 #else
6077         if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) && data->mv_size > ENV_MAXKEY(env))
6078                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6079 #endif
6080
6081         DPRINTF(("==> put db %d key [%s], size %"Z"u, data size %"Z"u",
6082                 DDBI(mc), DKEY(key), key ? key->mv_size : 0, data->mv_size));
6083
6084         dkey.mv_size = 0;
6085
6086         if (flags == MDB_CURRENT) {
6087                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6088                         return EINVAL;
6089                 rc = MDB_SUCCESS;
6090         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
6091                 /* new database, cursor has nothing to point to */
6092                 mc->mc_snum = 0;
6093                 mc->mc_top = 0;
6094                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6095                 rc = MDB_NO_ROOT;
6096         } else {
6097                 int exact = 0;
6098                 MDB_val d2;
6099                 if (flags & MDB_APPEND) {
6100                         MDB_val k2;
6101                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
6102                         if (rc == 0) {
6103                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
6104                                 if (rc > 0) {
6105                                         rc = MDB_NOTFOUND;
6106                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
6107                                 } else {
6108                                         /* new key is <= last key */
6109                                         rc = MDB_KEYEXIST;
6110                                 }
6111                         }
6112                 } else {
6113                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
6114                 }
6115                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
6116                         DPRINTF(("duplicate key [%s]", DKEY(key)));
6117                         *data = d2;
6118                         return MDB_KEYEXIST;
6119                 }
6120                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
6121                         return rc;
6122         }
6123
6124         if (mc->mc_flags & C_DEL)
6125                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
6126
6127         /* Cursor is positioned, check for room in the dirty list */
6128         if (!nospill) {
6129                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6130                         rdata = &xdata;
6131                         xdata.mv_size = data->mv_size * dcount;
6132                 } else {
6133                         rdata = data;
6134                 }
6135                 if ((rc2 = mdb_page_spill(mc, key, rdata)))
6136                         return rc2;
6137         }
6138
6139         if (rc == MDB_NO_ROOT) {
6140                 MDB_page *np;
6141                 /* new database, write a root leaf page */
6142                 DPUTS("allocating new root leaf page");
6143                 if ((rc2 = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
6144                         return rc2;
6145                 }
6146                 mdb_cursor_push(mc, np);
6147                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
6148                 mc->mc_db->md_depth++;
6149                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6150                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
6151                         == MDB_DUPFIXED)
6152                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
6153                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6154         } else {
6155                 /* make sure all cursor pages are writable */
6156                 rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
6157                 if (rc2)
6158                         return rc2;
6159         }
6160
6161         insert_key = insert_data = rc;
6162         if (insert_key) {
6163                 /* The key does not exist */
6164                 DPRINTF(("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
6165                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
6166                         LEAFSIZE(key, data) > env->me_nodemax)
6167                 {
6168                         /* Too big for a node, insert in sub-DB.  Set up an empty
6169                          * "old sub-page" for prep_subDB to expand to a full page.
6170                          */
6171                         fp_flags = P_LEAF|P_DIRTY;
6172                         fp = env->me_pbuf;
6173                         fp->mp_pad = data->mv_size; /* used if MDB_DUPFIXED */
6174                         fp->mp_lower = fp->mp_upper = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6175                         olddata.mv_size = PAGEHDRSZ;
6176                         goto prep_subDB;
6177                 }
6178         } else {
6179                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
6180                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6181                         char *ptr;
6182                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
6183                         if (key->mv_size != ksize)
6184                                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6185                         ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6186                         memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6187 fix_parent:
6188                         /* if overwriting slot 0 of leaf, need to
6189                          * update branch key if there is a parent page
6190                          */
6191                         if (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6192                                 unsigned short top = mc->mc_top;
6193                                 mc->mc_top--;
6194                                 /* slot 0 is always an empty key, find real slot */
6195                                 while (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top])
6196                                         mc->mc_top--;
6197                                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top])
6198                                         rc2 = mdb_update_key(mc, key);
6199                                 else
6200                                         rc2 = MDB_SUCCESS;
6201                                 mc->mc_top = top;
6202                                 if (rc2)
6203                                         return rc2;
6204                         }
6205                         return MDB_SUCCESS;
6206                 }
6207
6208 more:
6209                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6210                 olddata.mv_size = NODEDSZ(leaf);
6211                 olddata.mv_data = NODEDATA(leaf);
6212
6213                 /* DB has dups? */
6214                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
6215                         /* Prepare (sub-)page/sub-DB to accept the new item,
6216                          * if needed.  fp: old sub-page or a header faking
6217                          * it.  mp: new (sub-)page.  offset: growth in page
6218                          * size.  xdata: node data with new page or DB.
6219                          */
6220                         unsigned        i, offset = 0;
6221                         mp = fp = xdata.mv_data = env->me_pbuf;
6222                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
6223
6224                         /* Was a single item before, must convert now */
6225                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6226                                 /* Just overwrite the current item */
6227                                 if (flags == MDB_CURRENT)
6228                                         goto current;
6229
6230 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
6231                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
6232                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_clong;
6233 #endif
6234                                 /* does data match? */
6235                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &olddata)) {
6236                                         if (flags & MDB_NODUPDATA)
6237                                                 return MDB_KEYEXIST;
6238                                         /* overwrite it */
6239                                         goto current;
6240                                 }
6241
6242                                 /* Back up original data item */
6243                                 dkey.mv_size = olddata.mv_size;
6244                                 dkey.mv_data = memcpy(fp+1, olddata.mv_data, olddata.mv_size);
6245
6246                                 /* Make sub-page header for the dup items, with dummy body */
6247                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
6248                                 fp->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6249                                 xdata.mv_size = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
6250                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6251                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
6252                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
6253                                         xdata.mv_size += 2 * data->mv_size;     /* leave space for 2 more */
6254                                 } else {
6255                                         xdata.mv_size += 2 * (sizeof(indx_t) + NODESIZE) +
6256                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
6257                                 }
6258                                 fp->mp_upper = xdata.mv_size - PAGEBASE;
6259                                 olddata.mv_size = xdata.mv_size; /* pretend olddata is fp */
6260                         } else if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6261                                 /* Data is on sub-DB, just store it */
6262                                 flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6263                                 goto put_sub;
6264                         } else {
6265                                 /* Data is on sub-page */
6266                                 fp = olddata.mv_data;
6267                                 switch (flags) {
6268                                 default:
6269                                         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6270                                                 offset = EVEN(NODESIZE + sizeof(indx_t) +
6271                                                         data->mv_size);
6272                                                 break;
6273                                         }
6274                                         offset = fp->mp_pad;
6275                                         if (SIZELEFT(fp) < offset) {
6276                                                 offset *= 4; /* space for 4 more */
6277                                                 break;
6278                                         }
6279                                         /* FALLTHRU: Big enough MDB_DUPFIXED sub-page */
6280                                 case MDB_CURRENT:
6281                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
6282                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6283                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
6284                                         flags |= F_DUPDATA;
6285                                         goto put_sub;
6286                                 }
6287                                 xdata.mv_size = olddata.mv_size + offset;
6288                         }
6289
6290                         fp_flags = fp->mp_flags;
6291                         if (NODESIZE + NODEKSZ(leaf) + xdata.mv_size > env->me_nodemax) {
6292                                         /* Too big for a sub-page, convert to sub-DB */
6293                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
6294 prep_subDB:
6295                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6296                                                 fp_flags |= P_LEAF2;
6297                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
6298                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
6299                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
6300                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
6301                                         } else {
6302                                                 dummy.md_pad = 0;
6303                                                 dummy.md_flags = 0;
6304                                         }
6305                                         dummy.md_depth = 1;
6306                                         dummy.md_branch_pages = 0;
6307                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
6308                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
6309                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
6310                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
6311                                         xdata.mv_data = &dummy;
6312                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
6313                                                 return rc;
6314                                         offset = env->me_psize - olddata.mv_size;
6315                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6316                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
6317                         }
6318                         if (mp != fp) {
6319                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
6320                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
6321                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
6322                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
6323                                 if (fp_flags & P_LEAF2) {
6324                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
6325                                 } else {
6326                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE, (char *)fp + fp->mp_upper + PAGEBASE,
6327                                                 olddata.mv_size - fp->mp_upper - PAGEBASE);
6328                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
6329                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
6330                                 }
6331                         }
6332
6333                         rdata = &xdata;
6334                         flags |= F_DUPDATA;
6335                         do_sub = 1;
6336                         if (!insert_key)
6337                                 mdb_node_del(mc, 0);
6338                         goto new_sub;
6339                 }
6340 current:
6341                 /* overflow page overwrites need special handling */
6342                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6343                         MDB_page *omp;
6344                         pgno_t pg;
6345                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, env->me_psize);
6346
6347                         memcpy(&pg, olddata.mv_data, sizeof(pg));
6348                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
6349                                 return rc2;
6350                         ovpages = omp->mp_pages;
6351
6352                         /* Is the ov page large enough? */
6353                         if (ovpages >= dpages) {
6354                           if (!(omp->mp_flags & P_DIRTY) &&
6355                                   (level || (env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
6356                           {
6357                                 rc = mdb_page_unspill(mc->mc_txn, omp, &omp);
6358                                 if (rc)
6359                                         return rc;
6360                                 level = 0;              /* dirty in this txn or clean */
6361                           }
6362                           /* Is it dirty? */
6363                           if (omp->mp_flags & P_DIRTY) {
6364                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
6365                                  * bother to try shrinking the page if the new data
6366                                  * is smaller than the overflow threshold.
6367                                  */
6368                                 if (level > 1) {
6369                                         /* It is writable only in a parent txn */
6370                                         size_t sz = (size_t) env->me_psize * ovpages, off;
6371                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
6372                                         MDB_ID2 id2;
6373                                         if (!np)
6374                                                 return ENOMEM;
6375                                         id2.mid = pg;
6376                                         id2.mptr = np;
6377                                         rc2 = mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
6378                                         mdb_cassert(mc, rc2 == 0);
6379                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
6380                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
6381                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
6382                                                  */
6383                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
6384                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
6385                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
6386                                                 sz = PAGEHDRSZ;
6387                                         }
6388                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
6389                                         omp = np;
6390                                 }
6391                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
6392                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6393                                         data->mv_data = METADATA(omp);
6394                                 else
6395                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
6396                                 return MDB_SUCCESS;
6397                           }
6398                         }
6399                         if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
6400                                 return rc2;
6401                 } else if (data->mv_size == olddata.mv_size) {
6402                         /* same size, just replace it. Note that we could
6403                          * also reuse this node if the new data is smaller,
6404                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
6405                          */
6406                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6407                                 data->mv_data = olddata.mv_data;
6408                         else if (!(mc->mc_flags & C_SUB))
6409                                 memcpy(olddata.mv_data, data->mv_data, data->mv_size);
6410                         else {
6411                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
6412                                 goto fix_parent;
6413                         }
6414                         return MDB_SUCCESS;
6415                 }
6416                 mdb_node_del(mc, 0);
6417         }
6418
6419         rdata = data;
6420
6421 new_sub:
6422         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
6423         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(env, key, rdata);
6424         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
6425                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
6426                         nflags &= ~MDB_APPEND; /* sub-page may need room to grow */
6427                 if (!insert_key)
6428                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
6429                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
6430         } else {
6431                 /* There is room already in this leaf page. */
6432                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
6433                 if (rc == 0 && insert_key) {
6434                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6435                         MDB_cursor *m2, *m3;
6436                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6437                         unsigned i = mc->mc_top;
6438                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6439
6440                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6441                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6442                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6443                                 else
6444                                         m3 = m2;
6445                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6446                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
6447                                         m3->mc_ki[i]++;
6448                                 }
6449                         }
6450                 }
6451         }
6452
6453         if (rc == MDB_SUCCESS) {
6454                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
6455                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
6456                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
6457                  * DB are all zero size.
6458                  */
6459                 if (do_sub) {
6460                         int xflags;
6461                         size_t ecount;
6462 put_sub:
6463                         xdata.mv_size = 0;
6464                         xdata.mv_data = "";
6465                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6466                         if (flags & MDB_CURRENT) {
6467                                 xflags = MDB_CURRENT|MDB_NOSPILL;
6468                         } else {
6469                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6470                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ?
6471                                         MDB_NOOVERWRITE|MDB_NOSPILL : MDB_NOSPILL;
6472                         }
6473                         /* converted, write the original data first */
6474                         if (dkey.mv_size) {
6475                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
6476                                 if (rc)
6477                                         goto bad_sub;
6478                                 {
6479                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6480                                         MDB_cursor *m2;
6481                                         unsigned i = mc->mc_top;
6482                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6483
6484                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6485                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6486                                                 if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6487                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
6488                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
6489                                                 }
6490                                         }
6491                                 }
6492                                 /* we've done our job */
6493                                 dkey.mv_size = 0;
6494                         }
6495                         ecount = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6496                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
6497                                 xflags |= MDB_APPEND;
6498                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
6499                         if (flags & F_SUBDATA) {
6500                                 void *db = NODEDATA(leaf);
6501                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6502                         }
6503                         insert_data = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - ecount;
6504                 }
6505                 /* Increment count unless we just replaced an existing item. */
6506                 if (insert_data)
6507                         mc->mc_db->md_entries++;
6508                 if (insert_key) {
6509                         /* Invalidate txn if we created an empty sub-DB */
6510                         if (rc)
6511                                 goto bad_sub;
6512                         /* If we succeeded and the key didn't exist before,
6513                          * make sure the cursor is marked valid.
6514                          */
6515                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6516                 }
6517                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6518                         if (!rc) {
6519                                 mcount++;
6520                                 /* let caller know how many succeeded, if any */
6521                                 data[1].mv_size = mcount;
6522                                 if (mcount < dcount) {
6523                                         data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
6524                                         insert_key = insert_data = 0;
6525                                         goto more;
6526                                 }
6527                         }
6528                 }
6529                 return rc;
6530 bad_sub:
6531                 if (rc == MDB_KEYEXIST) /* should not happen, we deleted that item */
6532                         rc = MDB_CORRUPTED;
6533         }
6534         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6535         return rc;
6536 }
6537
6538 int
6539 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
6540 {
6541         MDB_node        *leaf;
6542         MDB_page        *mp;
6543         int rc;
6544
6545         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
6546                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6547
6548         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6549                 return EINVAL;
6550
6551         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6552                 return MDB_NOTFOUND;
6553
6554         if (!(flags & MDB_NOSPILL) && (rc = mdb_page_spill(mc, NULL, NULL)))
6555                 return rc;
6556
6557         rc = mdb_cursor_touch(mc);
6558         if (rc)
6559                 return rc;
6560
6561         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6562         if (IS_LEAF2(mp))
6563                 goto del_key;
6564         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6565
6566         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6567                 if (flags & MDB_NODUPDATA) {
6568                         /* mdb_cursor_del0() will subtract the final entry */
6569                         mc->mc_db->md_entries -= mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - 1;
6570                 } else {
6571                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
6572                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6573                         }
6574                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, MDB_NOSPILL);
6575                         if (rc)
6576                                 return rc;
6577                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
6578                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
6579                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6580                                         /* update subDB info */
6581                                         void *db = NODEDATA(leaf);
6582                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6583                                 } else {
6584                                         MDB_cursor *m2;
6585                                         /* shrink fake page */
6586                                         mdb_node_shrink(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6587                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6588                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6589                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at this fake page */
6590                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6591                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6592                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp &&
6593                                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
6594                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6595                                         }
6596                                 }
6597                                 mc->mc_db->md_entries--;
6598                                 mc->mc_flags |= C_DEL;
6599                                 return rc;
6600                         }
6601                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
6602                 }
6603
6604                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6605                         /* add all the child DB's pages to the free list */
6606                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
6607                         if (rc)
6608                                 goto fail;
6609                 }
6610         }
6611
6612         /* add overflow pages to free list */
6613         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6614                 MDB_page *omp;
6615                 pgno_t pg;
6616
6617                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6618                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) ||
6619                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
6620                         goto fail;
6621         }
6622
6623 del_key:
6624         return mdb_cursor_del0(mc);
6625
6626 fail:
6627         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6628         return rc;
6629 }
6630
6631 /** Allocate and initialize new pages for a database.
6632  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
6633  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
6634  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
6635  * unless allocating overflow pages for a large record.
6636  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
6637  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6638  */
6639 static int
6640 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
6641 {
6642         MDB_page        *np;
6643         int rc;
6644
6645         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
6646                 return rc;
6647         DPRINTF(("allocated new mpage %"Z"u, page size %u",
6648             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize));
6649         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
6650         np->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6651         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEBASE;
6652
6653         if (IS_BRANCH(np))
6654                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
6655         else if (IS_LEAF(np))
6656                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
6657         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
6658                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
6659                 np->mp_pages = num;
6660         }
6661         *mp = np;
6662
6663         return 0;
6664 }
6665
6666 /** Calculate the size of a leaf node.
6667  * The size depends on the environment's page size; if a data item
6668  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
6669  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
6670  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
6671  * of the #MDB_node headers.
6672  * @param[in] env The environment handle.
6673  * @param[in] key The key for the node.
6674  * @param[in] data The data for the node.
6675  * @return The number of bytes needed to store the node.
6676  */
6677 static size_t
6678 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
6679 {
6680         size_t           sz;
6681
6682         sz = LEAFSIZE(key, data);
6683         if (sz > env->me_nodemax) {
6684                 /* put on overflow page */
6685                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
6686         }
6687
6688         return EVEN(sz + sizeof(indx_t));
6689 }
6690
6691 /** Calculate the size of a branch node.
6692  * The size should depend on the environment's page size but since
6693  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
6694  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
6695  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
6696  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
6697  * @param[in] env The environment handle.
6698  * @param[in] key The key for the node.
6699  * @return The number of bytes needed to store the node.
6700  */
6701 static size_t
6702 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
6703 {
6704         size_t           sz;
6705
6706         sz = INDXSIZE(key);
6707         if (sz > env->me_nodemax) {
6708                 /* put on overflow page */
6709                 /* not implemented */
6710                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
6711         }
6712
6713         return sz + sizeof(indx_t);
6714 }
6715
6716 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
6717  * @param[in] mc The cursor for this operation.
6718  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
6719  * @param[in] key The key for the new node.
6720  * @param[in] data The data for the new node, if any.
6721  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
6722  * @param[in] flags Flags for the node.
6723  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
6724  * <ul>
6725  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
6726  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
6727  *      should never happen since all callers already calculate the
6728  *      page's free space before calling this function.
6729  * </ul>
6730  */
6731 static int
6732 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
6733     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
6734 {
6735         unsigned int     i;
6736         size_t           node_size = NODESIZE;
6737         ssize_t          room;
6738         indx_t           ofs;
6739         MDB_node        *node;
6740         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6741         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
6742         DKBUF;
6743
6744         mdb_cassert(mc, mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
6745
6746         DPRINTF(("add to %s %spage %"Z"u index %i, data size %"Z"u key size %"Z"u [%s]",
6747             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
6748                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
6749                 mdb_dbg_pgno(mp), indx, data ? data->mv_size : 0,
6750                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : "null"));
6751
6752         if (IS_LEAF2(mp)) {
6753                 /* Move higher keys up one slot. */
6754                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
6755                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6756                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
6757                 if (dif > 0)
6758                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
6759                 /* insert new key */
6760                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6761
6762                 /* Just using these for counting */
6763                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6764                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6765                 return MDB_SUCCESS;
6766         }
6767
6768         room = (ssize_t)SIZELEFT(mp) - (ssize_t)sizeof(indx_t);
6769         if (key != NULL)
6770                 node_size += key->mv_size;
6771         if (IS_LEAF(mp)) {
6772                 mdb_cassert(mc, data);
6773                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
6774                         /* Data already on overflow page. */
6775                         node_size += sizeof(pgno_t);
6776                 } else if (node_size + data->mv_size > mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
6777                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
6778                         int rc;
6779                         /* Put data on overflow page. */
6780                         DPRINTF(("data size is %"Z"u, node would be %"Z"u, put data on overflow page",
6781                             data->mv_size, node_size+data->mv_size));
6782                         node_size = EVEN(node_size + sizeof(pgno_t));
6783                         if ((ssize_t)node_size > room)
6784                                 goto full;
6785                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
6786                                 return rc;
6787                         DPRINTF(("allocated overflow page %"Z"u", ofp->mp_pgno));
6788                         flags |= F_BIGDATA;
6789                         goto update;
6790                 } else {
6791                         node_size += data->mv_size;
6792                 }
6793         }
6794         node_size = EVEN(node_size);
6795         if ((ssize_t)node_size > room)
6796                 goto full;
6797
6798 update:
6799         /* Move higher pointers up one slot. */
6800         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
6801                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
6802
6803         /* Adjust free space offsets. */
6804         ofs = mp->mp_upper - node_size;
6805         mdb_cassert(mc, ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
6806         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
6807         mp->mp_upper = ofs;
6808         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6809
6810         /* Write the node data. */
6811         node = NODEPTR(mp, indx);
6812         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
6813         node->mn_flags = flags;
6814         if (IS_LEAF(mp))
6815                 SETDSZ(node,data->mv_size);
6816         else
6817                 SETPGNO(node,pgno);
6818
6819         if (key)
6820                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6821
6822         if (IS_LEAF(mp)) {
6823                 mdb_cassert(mc, key);
6824                 if (ofp == NULL) {
6825                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
6826                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6827                                     sizeof(pgno_t));
6828                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6829                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
6830                         else
6831                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6832                                     data->mv_size);
6833                 } else {
6834                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
6835                             sizeof(pgno_t));
6836                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6837                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
6838                         else
6839                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
6840                 }
6841         }
6842
6843         return MDB_SUCCESS;
6844
6845 full:
6846         DPRINTF(("not enough room in page %"Z"u, got %u ptrs",
6847                 mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp)));
6848         DPRINTF(("upper-lower = %u - %u = %"Z"d", mp->mp_upper,mp->mp_lower,room));
6849         DPRINTF(("node size = %"Z"u", node_size));
6850         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6851         return MDB_PAGE_FULL;
6852 }
6853
6854 /** Delete the specified node from a page.
6855  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to delete.
6856  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
6857  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
6858  */
6859 static void
6860 mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize)
6861 {
6862         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6863         indx_t  indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6864         unsigned int     sz;
6865         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
6866         MDB_node        *node;
6867         char            *base;
6868
6869         DPRINTF(("delete node %u on %s page %"Z"u", indx,
6870             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mdb_dbg_pgno(mp)));
6871         numkeys = NUMKEYS(mp);
6872         mdb_cassert(mc, indx < numkeys);
6873
6874         if (IS_LEAF2(mp)) {
6875                 int x = numkeys - 1 - indx;
6876                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6877                 if (x)
6878                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
6879                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6880                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
6881                 return;
6882         }
6883
6884         node = NODEPTR(mp, indx);
6885         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
6886         if (IS_LEAF(mp)) {
6887                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6888                         sz += sizeof(pgno_t);
6889                 else
6890                         sz += NODEDSZ(node);
6891         }
6892         sz = EVEN(sz);
6893
6894         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6895         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
6896                 if (i != indx) {
6897                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
6898                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
6899                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
6900                         j++;
6901                 }
6902         }
6903
6904         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
6905         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
6906
6907         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6908         mp->mp_upper += sz;
6909 }
6910
6911 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
6912  * @param[in] mp The main page to operate on.
6913  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
6914  */
6915 static void
6916 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
6917 {
6918         MDB_node *node;
6919         MDB_page *sp, *xp;
6920         char *base;
6921         int nsize, delta;
6922         indx_t           i, numkeys, ptr;
6923
6924         node = NODEPTR(mp, indx);
6925         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
6926         delta = SIZELEFT(sp);
6927         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
6928
6929         /* shift subpage upward */
6930         if (IS_LEAF2(sp)) {
6931                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
6932                 if (nsize & 1)
6933                         return;         /* do not make the node uneven-sized */
6934                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
6935         } else {
6936                 int i;
6937                 numkeys = NUMKEYS(sp);
6938                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
6939                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
6940         }
6941         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
6942         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
6943         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
6944         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
6945         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6946
6947         nsize = NODEDSZ(node) - delta;
6948         SETDSZ(node, nsize);
6949
6950         /* shift lower nodes upward */
6951         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6952         numkeys = NUMKEYS(mp);
6953         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6954                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6955                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
6956         }
6957
6958         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
6959         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
6960         mp->mp_upper += delta;
6961 }
6962
6963 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
6964  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
6965  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
6966  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
6967  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
6968  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
6969  * depend only on the parent DB.
6970  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
6971  */
6972 static void
6973 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
6974 {
6975         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
6976
6977         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
6978         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
6979         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
6980         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
6981         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi;
6982         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
6983         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
6984         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
6985         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
6986         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = 0;
6987         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NULL;
6988         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
6989         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
6990         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
6991 }
6992
6993 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
6994  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
6995  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
6996  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
6997  * sorted-dup database.
6998  */
6999 static void
7000 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
7001 {
7002         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7003
7004         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
7005                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
7006                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
7007                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
7008                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7009                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
7010         } else {
7011                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
7012                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
7013                 mx->mx_db.md_flags = 0;
7014                 mx->mx_db.md_depth = 1;
7015                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
7016                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
7017                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
7018                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
7019                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
7020                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
7021                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7022                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
7023                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
7024                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
7025                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
7026                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
7027                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
7028                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
7029                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
7030                 }
7031         }
7032         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
7033                 mx->mx_db.md_root));
7034         mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_DIRTY; /* DB_DIRTY guides mdb_cursor_touch */
7035 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
7036         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
7037                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_clong;
7038 #endif
7039 }
7040
7041 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
7042 static void
7043 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
7044 {
7045         mc->mc_next = NULL;
7046         mc->mc_backup = NULL;
7047         mc->mc_dbi = dbi;
7048         mc->mc_txn = txn;
7049         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
7050         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
7051         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
7052         mc->mc_snum = 0;
7053         mc->mc_top = 0;
7054         mc->mc_pg[0] = 0;
7055         mc->mc_flags = 0;
7056         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
7057                 mdb_tassert(txn, mx != NULL);
7058                 mc->mc_xcursor = mx;
7059                 mdb_xcursor_init0(mc);
7060         } else {
7061                 mc->mc_xcursor = NULL;
7062         }
7063         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
7064                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
7065         }
7066 }
7067
7068 int
7069 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
7070 {
7071         MDB_cursor      *mc;
7072         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
7073
7074         if (!ret || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
7075                 return EINVAL;
7076
7077         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7078                 return MDB_BAD_TXN;
7079
7080         /* Allow read access to the freelist */
7081         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7082                 return EINVAL;
7083
7084         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
7085                 size += sizeof(MDB_xcursor);
7086
7087         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
7088                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
7089                 if (txn->mt_cursors) {
7090                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7091                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
7092                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
7093                 }
7094         } else {
7095                 return ENOMEM;
7096         }
7097
7098         *ret = mc;
7099
7100         return MDB_SUCCESS;
7101 }
7102
7103 int
7104 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
7105 {
7106         if (!mc || !TXN_DBI_EXIST(txn, mc->mc_dbi))
7107                 return EINVAL;
7108
7109         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
7110                 return EINVAL;
7111
7112         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7113                 return MDB_BAD_TXN;
7114
7115         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
7116         return MDB_SUCCESS;
7117 }
7118
7119 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
7120 int
7121 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
7122 {
7123         MDB_node        *leaf;
7124
7125         if (mc == NULL || countp == NULL)
7126                 return EINVAL;
7127
7128         if (mc->mc_xcursor == NULL)
7129                 return MDB_INCOMPATIBLE;
7130
7131         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7132                 return MDB_BAD_TXN;
7133
7134         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
7135                 return EINVAL;
7136
7137         if (!mc->mc_snum || (mc->mc_flags & C_EOF))
7138                 return MDB_NOTFOUND;
7139
7140         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
7141         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
7142                 *countp = 1;
7143         } else {
7144                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
7145                         return EINVAL;
7146
7147                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
7148         }
7149         return MDB_SUCCESS;
7150 }
7151
7152 void
7153 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
7154 {
7155         if (mc && !mc->mc_backup) {
7156                 /* remove from txn, if tracked */
7157                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
7158                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
7159                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
7160                         if (*prev == mc)
7161                                 *prev = mc->mc_next;
7162                 }
7163                 free(mc);
7164         }
7165 }
7166
7167 MDB_txn *
7168 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
7169 {
7170         if (!mc) return NULL;
7171         return mc->mc_txn;
7172 }
7173
7174 MDB_dbi
7175 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
7176 {
7177         return mc->mc_dbi;
7178 }
7179
7180 /** Replace the key for a branch node with a new key.
7181  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
7182  * @param[in] key The new key to use.
7183  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7184  */
7185 static int
7186 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
7187 {
7188         MDB_page                *mp;
7189         MDB_node                *node;
7190         char                    *base;
7191         size_t                   len;
7192         int                              delta, ksize, oksize;
7193         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
7194         DKBUF;
7195
7196         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7197         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7198         node = NODEPTR(mp, indx);
7199         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7200 #if MDB_DEBUG
7201         {
7202                 MDB_val k2;
7203                 char kbuf2[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1];
7204                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
7205                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
7206                 DPRINTF(("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %"Z"u",
7207                         indx, ptr,
7208                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
7209                         DKEY(key),
7210                         mp->mp_pgno));
7211         }
7212 #endif
7213
7214         /* Sizes must be 2-byte aligned. */
7215         ksize = EVEN(key->mv_size);
7216         oksize = EVEN(node->mn_ksize);
7217         delta = ksize - oksize;
7218
7219         /* Shift node contents if EVEN(key length) changed. */
7220         if (delta) {
7221                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
7222                         pgno_t pgno;
7223                         /* not enough space left, do a delete and split */
7224                         DPRINTF(("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta));
7225                         pgno = NODEPGNO(node);
7226                         mdb_node_del(mc, 0);
7227                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
7228                 }
7229
7230                 numkeys = NUMKEYS(mp);
7231                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
7232                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
7233                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
7234                 }
7235
7236                 base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7237                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
7238                 memmove(base - delta, base, len);
7239                 mp->mp_upper -= delta;
7240
7241                 node = NODEPTR(mp, indx);
7242         }
7243
7244         /* But even if no shift was needed, update ksize */
7245         if (node->mn_ksize != key->mv_size)
7246                 node->mn_ksize = key->mv_size;
7247
7248         if (key->mv_size)
7249                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
7250
7251         return MDB_SUCCESS;
7252 }
7253
7254 static void
7255 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
7256
7257 /** Move a node from csrc to cdst.
7258  */
7259 static int
7260 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7261 {
7262         MDB_node                *srcnode;
7263         MDB_val          key, data;
7264         pgno_t  srcpg;
7265         MDB_cursor mn;
7266         int                      rc;
7267         unsigned short flags;
7268
7269         DKBUF;
7270
7271         /* Mark src and dst as dirty. */
7272         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
7273             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
7274                 return rc;
7275
7276         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7277                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7278                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
7279                 data.mv_size = 0;
7280                 data.mv_data = NULL;
7281                 srcpg = 0;
7282                 flags = 0;
7283         } else {
7284                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
7285                 mdb_cassert(csrc, !((size_t)srcnode & 1));
7286                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
7287                 flags = srcnode->mn_flags;
7288                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7289                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
7290                         MDB_node *s2;
7291                         /* must find the lowest key below src */
7292                         rc = mdb_page_search_lowest(csrc);
7293                         if (rc)
7294                                 return rc;
7295                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7296                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7297                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7298                         } else {
7299                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7300                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7301                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
7302                         }
7303                         csrc->mc_snum = snum--;
7304                         csrc->mc_top = snum;
7305                 } else {
7306                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7307                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7308                 }
7309                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7310                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7311         }
7312         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7313                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7314                 MDB_node *s2;
7315                 MDB_val bkey;
7316                 /* must find the lowest key below dst */
7317                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7318                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7319                 if (rc)
7320                         return rc;
7321                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7322                         bkey.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7323                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, bkey.mv_size);
7324                 } else {
7325                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7326                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
7327                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
7328                 }
7329                 mn.mc_snum = snum--;
7330                 mn.mc_top = snum;
7331                 mn.mc_ki[snum] = 0;
7332                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
7333                 if (rc)
7334                         return rc;
7335         }
7336
7337         DPRINTF(("moving %s node %u [%s] on page %"Z"u to node %u on page %"Z"u",
7338             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7339             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
7340                 DKEY(&key),
7341             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
7342             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
7343
7344         /* Add the node to the destination page.
7345          */
7346         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
7347         if (rc != MDB_SUCCESS)
7348                 return rc;
7349
7350         /* Delete the node from the source page.
7351          */
7352         mdb_node_del(csrc, key.mv_size);
7353
7354         {
7355                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7356                 MDB_cursor *m2, *m3;
7357                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7358                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7359
7360                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7361                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7362                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7363                         else
7364                                 m3 = m2;
7365                         if (m3 == csrc) continue;
7366                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
7367                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7368                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7369                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7370                         }
7371                 }
7372         }
7373
7374         /* Update the parent separators.
7375          */
7376         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7377                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
7378                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7379                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7380                         } else {
7381                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7382                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7383                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7384                         }
7385                         DPRINTF(("update separator for source page %"Z"u to [%s]",
7386                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7387                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7388                         mn.mc_snum--;
7389                         mn.mc_top--;
7390                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7391                                 return rc;
7392                 }
7393                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7394                         MDB_val  nullkey;
7395                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
7396                         nullkey.mv_size = 0;
7397                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
7398                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
7399                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
7400                         mdb_cassert(csrc, rc == MDB_SUCCESS);
7401                 }
7402         }
7403
7404         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7405                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
7406                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7407                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
7408                         } else {
7409                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
7410                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7411                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7412                         }
7413                         DPRINTF(("update separator for destination page %"Z"u to [%s]",
7414                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7415                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7416                         mn.mc_snum--;
7417                         mn.mc_top--;
7418                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7419                                 return rc;
7420                 }
7421                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
7422                         MDB_val  nullkey;
7423                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7424                         nullkey.mv_size = 0;
7425                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
7426                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
7427                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
7428                         mdb_cassert(csrc, rc == MDB_SUCCESS);
7429                 }
7430         }
7431
7432         return MDB_SUCCESS;
7433 }
7434
7435 /** Merge one page into another.
7436  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
7437  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
7438  *      the \b csrc page will be freed.
7439  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
7440  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
7441  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7442  */
7443 static int
7444 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7445 {
7446         MDB_page        *psrc, *pdst;
7447         MDB_node        *srcnode;
7448         MDB_val          key, data;
7449         unsigned         nkeys;
7450         int                      rc;
7451         indx_t           i, j;
7452
7453         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7454         pdst = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7455
7456         DPRINTF(("merging page %"Z"u into %"Z"u", psrc->mp_pgno, pdst->mp_pgno));
7457
7458         mdb_cassert(csrc, csrc->mc_snum > 1);   /* can't merge root page */
7459         mdb_cassert(csrc, cdst->mc_snum > 1);
7460
7461         /* Mark dst as dirty. */
7462         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
7463                 return rc;
7464
7465         /* Move all nodes from src to dst.
7466          */
7467         j = nkeys = NUMKEYS(pdst);
7468         if (IS_LEAF2(psrc)) {
7469                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7470                 key.mv_data = METADATA(psrc);
7471                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7472                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
7473                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7474                                 return rc;
7475                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
7476                 }
7477         } else {
7478                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7479                         srcnode = NODEPTR(psrc, i);
7480                         if (i == 0 && IS_BRANCH(psrc)) {
7481                                 MDB_cursor mn;
7482                                 MDB_node *s2;
7483                                 mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7484                                 /* must find the lowest key below src */
7485                                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7486                                 if (rc)
7487                                         return rc;
7488                                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7489                                         key.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7490                                         key.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, key.mv_size);
7491                                 } else {
7492                                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7493                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7494                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
7495                                 }
7496                         } else {
7497                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
7498                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7499                         }
7500
7501                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7502                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7503                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
7504                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7505                                 return rc;
7506                 }
7507         }
7508
7509         DPRINTF(("dst page %"Z"u now has %u keys (%.1f%% filled)",
7510             pdst->mp_pgno, NUMKEYS(pdst),
7511                 (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, pdst) / 10));
7512
7513         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
7514          */
7515         csrc->mc_top--;
7516         mdb_node_del(csrc, 0);
7517         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7518                 key.mv_size = 0;
7519                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
7520                 if (rc) {
7521                         csrc->mc_top++;
7522                         return rc;
7523                 }
7524         }
7525         csrc->mc_top++;
7526
7527         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7528         /* If not operating on FreeDB, allow this page to be reused
7529          * in this txn. Otherwise just add to free list.
7530          */
7531         rc = mdb_page_loose(csrc, psrc);
7532         if (rc)
7533                 return rc;
7534         if (IS_LEAF(psrc))
7535                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
7536         else
7537                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
7538         {
7539                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7540                 MDB_cursor *m2, *m3;
7541                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7542
7543                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7544                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7545                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7546                         else
7547                                 m3 = m2;
7548                         if (m3 == csrc) continue;
7549                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
7550                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == psrc) {
7551                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = pdst;
7552                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
7553                         }
7554                 }
7555         }
7556         {
7557                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7558                 uint16_t depth = cdst->mc_db->md_depth;
7559                 mdb_cursor_pop(cdst);
7560                 rc = mdb_rebalance(cdst);
7561                 /* Did the tree shrink? */
7562                 if (depth > cdst->mc_db->md_depth)
7563                         snum--;
7564                 cdst->mc_snum = snum;
7565                 cdst->mc_top = snum-1;
7566         }
7567         return rc;
7568 }
7569
7570 /** Copy the contents of a cursor.
7571  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
7572  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
7573  */
7574 static void
7575 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7576 {
7577         unsigned int i;
7578
7579         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
7580         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
7581         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
7582         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
7583         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
7584         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
7585         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
7586
7587         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
7588                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
7589                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
7590         }
7591 }
7592
7593 /** Rebalance the tree after a delete operation.
7594  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
7595  * should begin.
7596  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7597  */
7598 static int
7599 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
7600 {
7601         MDB_node        *node;
7602         int rc;
7603         unsigned int ptop, minkeys;
7604         MDB_cursor      mn;
7605         indx_t oldki;
7606
7607         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
7608         DPRINTF(("rebalancing %s page %"Z"u (has %u keys, %.1f%% full)",
7609             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7610             mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top]), NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]),
7611                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10));
7612
7613         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
7614                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
7615                 DPRINTF(("no need to rebalance page %"Z"u, above fill threshold",
7616                     mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top])));
7617                 return MDB_SUCCESS;
7618         }
7619
7620         if (mc->mc_snum < 2) {
7621                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
7622                 if (IS_SUBP(mp)) {
7623                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
7624                         return MDB_SUCCESS;
7625                 }
7626                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
7627                         DPUTS("tree is completely empty");
7628                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
7629                         mc->mc_db->md_depth = 0;
7630                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
7631                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7632                         if (rc)
7633                                 return rc;
7634                         /* Adjust cursors pointing to mp */
7635                         mc->mc_snum = 0;
7636                         mc->mc_top = 0;
7637                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7638                         {
7639                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7640                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7641
7642                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7643                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7644                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7645                                         else
7646                                                 m3 = m2;
7647                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7648                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7649                                                 m3->mc_snum = 0;
7650                                                 m3->mc_top = 0;
7651                                                 m3->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7652                                         }
7653                                 }
7654                         }
7655                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
7656                         int i;
7657                         DPUTS("collapsing root page!");
7658                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7659                         if (rc)
7660                                 return rc;
7661                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
7662                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
7663                         if (rc)
7664                                 return rc;
7665                         mc->mc_db->md_depth--;
7666                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
7667                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7668                         for (i = 1; i<mc->mc_db->md_depth; i++) {
7669                                 mc->mc_pg[i] = mc->mc_pg[i+1];
7670                                 mc->mc_ki[i] = mc->mc_ki[i+1];
7671                         }
7672                         {
7673                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7674                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7675                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7676
7677                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7678                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7679                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7680                                         else
7681                                                 m3 = m2;
7682                                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7683                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7684                                                 m3->mc_snum--;
7685                                                 m3->mc_top--;
7686                                                 for (i=0; i<m3->mc_snum; i++) {
7687                                                         m3->mc_pg[i] = m3->mc_pg[i+1];
7688                                                         m3->mc_ki[i] = m3->mc_ki[i+1];
7689                                                 }
7690                                         }
7691                                 }
7692                         }
7693                 } else
7694                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
7695                 return MDB_SUCCESS;
7696         }
7697
7698         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
7699          * otherwise the tree is invalid.
7700          */
7701         ptop = mc->mc_top-1;
7702         mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
7703
7704         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
7705          * Try to move keys from left or right neighbor, or
7706          * merge with a neighbor page.
7707          */
7708
7709         /* Find neighbors.
7710          */
7711         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7712         mn.mc_xcursor = NULL;
7713
7714         oldki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7715         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
7716                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
7717                  */
7718                 DPUTS("reading right neighbor");
7719                 mn.mc_ki[ptop]++;
7720                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7721                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7722                 if (rc)
7723                         return rc;
7724                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7725                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
7726         } else {
7727                 /* There is at least one neighbor to the left.
7728                  */
7729                 DPUTS("reading left neighbor");
7730                 mn.mc_ki[ptop]--;
7731                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7732                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7733                 if (rc)
7734                         return rc;
7735                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
7736                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
7737         }
7738
7739         DPRINTF(("found neighbor page %"Z"u (%u keys, %.1f%% full)",
7740             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]),
7741                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10));
7742
7743         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
7744          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
7745          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
7746          */
7747         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
7748         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys) {
7749                 rc = mdb_node_move(&mn, mc);
7750                 if (mc->mc_ki[ptop]) {
7751                         oldki++;
7752                 }
7753         } else {
7754                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
7755                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
7756                 } else {
7757                         oldki += NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]);
7758                         mn.mc_ki[mn.mc_top] += mc->mc_ki[mn.mc_top] + 1;
7759                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
7760                         mdb_cursor_copy(&mn, mc);
7761                 }
7762                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
7763         }
7764         mc->mc_ki[mc->mc_top] = oldki;
7765         return rc;
7766 }
7767
7768 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
7769 static int
7770 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc)
7771 {
7772         int rc;
7773         MDB_page *mp;
7774         indx_t ki;
7775         unsigned int nkeys;
7776
7777         ki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7778         mdb_node_del(mc, mc->mc_db->md_pad);
7779         mc->mc_db->md_entries--;
7780         rc = mdb_rebalance(mc);
7781
7782         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7783                 MDB_cursor *m2, *m3;
7784                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7785
7786                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7787                 nkeys = NUMKEYS(mp);
7788
7789                 /* if mc points past last node in page, find next sibling */
7790                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
7791                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7792                         if (rc == MDB_NOTFOUND) {
7793                                 mc->mc_flags |= C_EOF;
7794                                 rc = MDB_SUCCESS;
7795                         }
7796                 }
7797
7798                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7799                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; !rc && m2; m2=m2->mc_next) {
7800                         m3 = (mc->mc_flags & C_SUB) ? &m2->mc_xcursor->mx_cursor : m2;
7801                         if (! (m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
7802                                 continue;
7803                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum)
7804                                 continue;
7805                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7806                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= ki) {
7807                                         m3->mc_flags |= C_DEL;
7808                                         if (m3->mc_ki[mc->mc_top] > ki)
7809                                                 m3->mc_ki[mc->mc_top]--;
7810                                         else if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT)
7811                                                 m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags |= C_EOF;
7812                                 }
7813                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
7814                                         rc = mdb_cursor_sibling(m3, 1);
7815                                         if (rc == MDB_NOTFOUND) {
7816                                                 m3->mc_flags |= C_EOF;
7817                                                 rc = MDB_SUCCESS;
7818                                         }
7819                                 }
7820                         }
7821                 }
7822                 mc->mc_flags |= C_DEL;
7823         }
7824
7825         if (rc)
7826                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
7827         return rc;
7828 }
7829
7830 int
7831 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7832     MDB_val *key, MDB_val *data)
7833 {
7834         if (!key || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
7835                 return EINVAL;
7836
7837         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
7838                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
7839
7840         if (!F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
7841                 /* must ignore any data */
7842                 data = NULL;
7843         }
7844
7845         return mdb_del0(txn, dbi, key, data, 0);
7846 }
7847
7848 static int
7849 mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7850         MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags)
7851 {
7852         MDB_cursor mc;
7853         MDB_xcursor mx;
7854         MDB_cursor_op op;
7855         MDB_val rdata, *xdata;
7856         int              rc, exact = 0;
7857         DKBUF;
7858
7859         DPRINTF(("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
7860
7861         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7862
7863         if (data) {
7864                 op = MDB_GET_BOTH;
7865                 rdata = *data;
7866                 xdata = &rdata;
7867         } else {
7868                 op = MDB_SET;
7869                 xdata = NULL;
7870                 flags |= MDB_NODUPDATA;
7871         }
7872         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
7873         if (rc == 0) {
7874                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
7875                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
7876                  * a node from one page to another, it will have to
7877                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
7878                  * is larger than the current one, the parent page may
7879                  * run out of space, triggering a split. We need this
7880                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
7881                  */
7882                 mc.mc_flags |= C_UNTRACK;
7883                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7884                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
7885                 rc = mdb_cursor_del(&mc, flags);
7886                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
7887         }
7888         return rc;
7889 }
7890
7891 /** Split a page and insert a new node.
7892  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
7893  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
7894  * the node got inserted after the split.
7895  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
7896  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
7897  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
7898  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
7899  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7900  */
7901 static int
7902 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
7903         unsigned int nflags)
7904 {
7905         unsigned int flags;
7906         int              rc = MDB_SUCCESS, new_root = 0, did_split = 0;
7907         indx_t           newindx;
7908         pgno_t           pgno = 0;
7909         int      i, j, split_indx, nkeys, pmax;
7910         MDB_env         *env = mc->mc_txn->mt_env;
7911         MDB_node        *node;
7912         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
7913         MDB_page        *copy = NULL;
7914         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
7915         int ptop;
7916         MDB_cursor      mn;
7917         DKBUF;
7918
7919         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7920         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7921         nkeys = NUMKEYS(mp);
7922
7923         DPRINTF(("-----> splitting %s page %"Z"u and adding [%s] at index %i/%i",
7924             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
7925             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top], nkeys));
7926
7927         /* Create a right sibling. */
7928         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
7929                 return rc;
7930         DPRINTF(("new right sibling: page %"Z"u", rp->mp_pgno));
7931
7932         if (mc->mc_snum < 2) {
7933                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
7934                         goto done;
7935                 /* shift current top to make room for new parent */
7936                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
7937                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
7938                 mc->mc_pg[0] = pp;
7939                 mc->mc_ki[0] = 0;
7940                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
7941                 DPRINTF(("root split! new root = %"Z"u", pp->mp_pgno));
7942                 mc->mc_db->md_depth++;
7943                 new_root = 1;
7944
7945                 /* Add left (implicit) pointer. */
7946                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
7947                         /* undo the pre-push */
7948                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
7949                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7950                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
7951                         mc->mc_db->md_depth--;
7952                         goto done;
7953                 }
7954                 mc->mc_snum = 2;
7955                 mc->mc_top = 1;
7956                 ptop = 0;
7957         } else {
7958                 ptop = mc->mc_top-1;
7959                 DPRINTF(("parent branch page is %"Z"u", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno));
7960         }
7961
7962         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
7963         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7964         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
7965         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
7966
7967         if (nflags & MDB_APPEND) {
7968                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7969                 sepkey = *newkey;
7970                 split_indx = newindx;
7971                 nkeys = 0;
7972         } else {
7973
7974                 split_indx = (nkeys+1) / 2;
7975
7976                 if (IS_LEAF2(rp)) {
7977                         char *split, *ins;
7978                         int x;
7979                         unsigned int lsize, rsize, ksize;
7980                         /* Move half of the keys to the right sibling */
7981                         x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
7982                         ksize = mc->mc_db->md_pad;
7983                         split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
7984                         rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
7985                         lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
7986                         mp->mp_lower -= lsize;
7987                         rp->mp_lower += lsize;
7988                         mp->mp_upper += rsize - lsize;
7989                         rp->mp_upper -= rsize - lsize;
7990                         sepkey.mv_size = ksize;
7991                         if (newindx == split_indx) {
7992                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
7993                         } else {
7994                                 sepkey.mv_data = split;
7995                         }
7996                         if (x<0) {
7997                                 ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
7998                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
7999                                 sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
8000                                 memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
8001                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8002                                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8003                                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8004                         } else {
8005                                 if (x)
8006                                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
8007                                 ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
8008                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8009                                 memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
8010                                 rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8011                                 rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8012                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
8013                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8014                         }
8015                 } else {
8016                         int psize, nsize, k;
8017                         /* Maximum free space in an empty page */
8018                         pmax = env->me_psize - PAGEHDRSZ;
8019                         if (IS_LEAF(mp))
8020                                 nsize = mdb_leaf_size(env, newkey, newdata);
8021                         else
8022                                 nsize = mdb_branch_size(env, newkey);
8023                         nsize = EVEN(nsize);
8024
8025                         /* grab a page to hold a temporary copy */
8026                         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
8027                         if (copy == NULL) {
8028                                 rc = ENOMEM;
8029                                 goto done;
8030                         }
8031                         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
8032                         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
8033                         copy->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
8034                         copy->mp_upper = env->me_psize - PAGEBASE;
8035
8036                         /* prepare to insert */
8037                         for (i=0, j=0; i<nkeys; i++) {
8038                                 if (i == newindx) {
8039                                         copy->mp_ptrs[j++] = 0;
8040                                 }
8041                                 copy->mp_ptrs[j++] = mp->mp_ptrs[i];
8042                         }
8043
8044                         /* When items are relatively large the split point needs
8045                          * to be checked, because being off-by-one will make the
8046                          * difference between success or failure in mdb_node_add.
8047                          *
8048                          * It's also relevant if a page happens to be laid out
8049                          * such that one half of its nodes are all "small" and
8050                          * the other half of its nodes are "large." If the new
8051                          * item is also "large" and falls on the half with
8052                          * "large" nodes, it also may not fit.
8053                          *
8054                          * As a final tweak, if the new item goes on the last
8055                          * spot on the page (and thus, onto the new page), bias
8056                          * the split so the new page is emptier than the old page.
8057                          * This yields better packing during sequential inserts.
8058                          */
8059                         if (nkeys < 20 || nsize > pmax/16 || newindx >= nkeys) {
8060                                 /* Find split point */
8061                                 psize = 0;
8062                                 if (newindx <= split_indx || newindx >= nkeys) {
8063                                         i = 0; j = 1;
8064                                         k = newindx >= nkeys ? nkeys : split_indx+2;
8065                                 } else {
8066                                         i = nkeys; j = -1;
8067                                         k = split_indx-1;
8068                                 }
8069                                 for (; i!=k; i+=j) {
8070                                         if (i == newindx) {
8071                                                 psize += nsize;
8072                                                 node = NULL;
8073                                         } else {
8074                                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8075                                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
8076                                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8077                                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
8078                                                                 psize += sizeof(pgno_t);
8079                                                         else
8080                                                                 psize += NODEDSZ(node);
8081                                                 }
8082                                                 psize = EVEN(psize);
8083                                         }
8084                                         if (psize > pmax || i == k-j) {
8085                                                 split_indx = i + (j<0);
8086                                                 break;
8087                                         }
8088                                 }
8089                         }
8090                         if (split_indx == newindx) {
8091                                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
8092                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
8093                         } else {
8094                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[split_indx] + PAGEBASE);
8095                                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
8096                                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
8097                         }
8098                 }
8099         }
8100
8101         DPRINTF(("separator is %d [%s]", split_indx, DKEY(&sepkey)));
8102
8103         /* Copy separator key to the parent.
8104          */
8105         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(env, &sepkey)) {
8106                 mn.mc_snum--;
8107                 mn.mc_top--;
8108                 did_split = 1;
8109                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
8110                 if (rc)
8111                         goto done;
8112
8113                 /* root split? */
8114                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
8115                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8116                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8117                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
8118                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
8119                         mc->mc_snum++;
8120                         mc->mc_top++;
8121                         ptop++;
8122                 }
8123                 /* Right page might now have changed parent.
8124                  * Check if left page also changed parent.
8125                  */
8126                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8127                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8128                         for (i=0; i<ptop; i++) {
8129                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8130                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8131                         }
8132                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
8133                         if (mn.mc_ki[ptop]) {
8134                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
8135                         } else {
8136                                 /* find right page's left sibling */
8137                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
8138                                 mdb_cursor_sibling(mc, 0);
8139                         }
8140                 }
8141         } else {
8142                 mn.mc_top--;
8143                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
8144                 mn.mc_top++;
8145         }
8146         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
8147         if (rc != MDB_SUCCESS) {
8148                 goto done;
8149         }
8150         if (nflags & MDB_APPEND) {
8151                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8152                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
8153                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
8154                 if (rc)
8155                         goto done;
8156                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
8157                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8158         } else if (!IS_LEAF2(mp)) {
8159                 /* Move nodes */
8160                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8161                 i = split_indx;
8162                 j = 0;
8163                 do {
8164                         if (i == newindx) {
8165                                 rkey.mv_data = newkey->mv_data;
8166                                 rkey.mv_size = newkey->mv_size;
8167                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8168                                         rdata = newdata;
8169                                 } else
8170                                         pgno = newpgno;
8171                                 flags = nflags;
8172                                 /* Update index for the new key. */
8173                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
8174                         } else {
8175                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8176                                 rkey.mv_data = NODEKEY(node);
8177                                 rkey.mv_size = node->mn_ksize;
8178                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8179                                         xdata.mv_data = NODEDATA(node);
8180                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
8181                                         rdata = &xdata;
8182                                 } else
8183                                         pgno = NODEPGNO(node);
8184                                 flags = node->mn_flags;
8185                         }
8186
8187                         if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
8188                                 /* First branch index doesn't need key data. */
8189                                 rkey.mv_size = 0;
8190                         }
8191
8192                         rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
8193                         if (rc)
8194                                 goto done;
8195                         if (i == nkeys) {
8196                                 i = 0;
8197                                 j = 0;
8198                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
8199                         } else {
8200                                 i++;
8201                                 j++;
8202                         }
8203                 } while (i != split_indx);
8204
8205                 nkeys = NUMKEYS(copy);
8206                 for (i=0; i<nkeys; i++)
8207                         mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
8208                 mp->mp_lower = copy->mp_lower;
8209                 mp->mp_upper = copy->mp_upper;
8210                 memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
8211                         env->me_psize - copy->mp_upper - PAGEBASE);
8212
8213                 /* reset back to original page */
8214                 if (newindx < split_indx) {
8215                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
8216                         if (nflags & MDB_RESERVE) {
8217                                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
8218                                 if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
8219                                         newdata->mv_data = NODEDATA(node);
8220                         }
8221                 } else {
8222                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8223                         mc->mc_ki[ptop]++;
8224                         /* Make sure mc_ki is still valid.
8225                          */
8226                         if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8227                                 mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8228                                 for (i=0; i<=ptop; i++) {
8229                                         mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8230                                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8231                                 }
8232                         }
8233                 }
8234         }
8235
8236         {
8237                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8238                 MDB_cursor *m2, *m3;
8239                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8240                 int fixup = NUMKEYS(mp);
8241
8242                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8243                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8244                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8245                         else
8246                                 m3 = m2;
8247                         if (m3 == mc)
8248                                 continue;
8249                         if (!(m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8250                                 continue;
8251                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
8252                                 continue;
8253                         if (new_root) {
8254                                 int k;
8255                                 /* root split */
8256                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
8257                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
8258                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
8259                                 }
8260                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
8261                                         m3->mc_ki[0] = 1;
8262                                 } else {
8263                                         m3->mc_ki[0] = 0;
8264                                 }
8265                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
8266                                 m3->mc_snum++;
8267                                 m3->mc_top++;
8268                         }
8269                         if (m3->mc_top >= mc->mc_top && m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8270                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
8271                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
8272                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
8273                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8274                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
8275                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
8276                                 }
8277                         } else if (!did_split && m3->mc_top >= ptop && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
8278                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
8279                                 m3->mc_ki[ptop]++;
8280                         }
8281                 }
8282         }
8283         DPRINTF(("mp left: %d, rp left: %d", SIZELEFT(mp), SIZELEFT(rp)));
8284
8285 done:
8286         if (copy)                                       /* tmp page */
8287                 mdb_page_free(env, copy);
8288         if (rc)
8289                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
8290         return rc;
8291 }
8292
8293 int
8294 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8295     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
8296 {
8297         MDB_cursor mc;
8298         MDB_xcursor mx;
8299
8300         if (!key || !data || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
8301                 return EINVAL;
8302
8303         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
8304                 return EINVAL;
8305
8306         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8307         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
8308 }
8309
8310 #ifndef MDB_WBUF
8311 #define MDB_WBUF        (1024*1024)
8312 #endif
8313
8314         /** State needed for a compacting copy. */
8315 typedef struct mdb_copy {
8316         pthread_mutex_t mc_mutex;
8317         pthread_cond_t mc_cond;
8318         char *mc_wbuf[2];
8319         char *mc_over[2];
8320         MDB_env *mc_env;
8321         MDB_txn *mc_txn;
8322         int mc_wlen[2];
8323         int mc_olen[2];
8324         pgno_t mc_next_pgno;
8325         HANDLE mc_fd;
8326         int mc_status;
8327         volatile int mc_new;
8328         int mc_toggle;
8329
8330 } mdb_copy;
8331
8332         /** Dedicated writer thread for compacting copy. */
8333 static THREAD_RET ESECT
8334 mdb_env_copythr(void *arg)
8335 {
8336         mdb_copy *my = arg;
8337         char *ptr;
8338         int toggle = 0, wsize, rc;
8339 #ifdef _WIN32
8340         DWORD len;
8341 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
8342 #else
8343         int len;
8344 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
8345 #endif
8346
8347         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8348         my->mc_new = 0;
8349         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8350         for(;;) {
8351                 while (!my->mc_new)
8352                         pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8353                 if (my->mc_new < 0) {
8354                         my->mc_new = 0;
8355                         break;
8356                 }
8357                 my->mc_new = 0;
8358                 wsize = my->mc_wlen[toggle];
8359                 ptr = my->mc_wbuf[toggle];
8360 again:
8361                 while (wsize > 0) {
8362                         DO_WRITE(rc, my->mc_fd, ptr, wsize, len);
8363                         if (!rc) {
8364                                 rc = ErrCode();
8365                                 break;
8366                         } else if (len > 0) {
8367                                 rc = MDB_SUCCESS;
8368                                 ptr += len;
8369                                 wsize -= len;
8370                                 continue;
8371                         } else {
8372                                 rc = EIO;
8373                                 break;
8374                         }
8375                 }
8376                 if (rc) {
8377                         my->mc_status = rc;
8378                         break;
8379                 }
8380                 /* If there's an overflow page tail, write it too */
8381                 if (my->mc_olen[toggle]) {
8382                         wsize = my->mc_olen[toggle];
8383                         ptr = my->mc_over[toggle];
8384                         my->mc_olen[toggle] = 0;
8385                         goto again;
8386                 }
8387                 my->mc_wlen[toggle] = 0;
8388                 toggle ^= 1;
8389                 pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8390         }
8391         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8392         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8393         return (THREAD_RET)0;
8394 #undef DO_WRITE
8395 }
8396
8397         /** Tell the writer thread there's a buffer ready to write */
8398 static int ESECT
8399 mdb_env_cthr_toggle(mdb_copy *my, int st)
8400 {
8401         int toggle = my->mc_toggle ^ 1;
8402         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8403         if (my->mc_status) {
8404                 pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8405                 return my->mc_status;
8406         }
8407         while (my->mc_new == 1)
8408                 pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8409         my->mc_new = st;
8410         my->mc_toggle = toggle;
8411         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8412         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8413         return 0;
8414 }
8415
8416         /** Depth-first tree traversal for compacting copy. */
8417 static int ESECT
8418 mdb_env_cwalk(mdb_copy *my, pgno_t *pg, int flags)
8419 {
8420         MDB_cursor mc;
8421         MDB_txn *txn = my->mc_txn;
8422         MDB_node *ni;
8423         MDB_page *mo, *mp, *leaf;
8424         char *buf, *ptr;
8425         int rc, toggle;
8426         unsigned int i;
8427
8428         /* Empty DB, nothing to do */
8429         if (*pg == P_INVALID)
8430                 return MDB_SUCCESS;
8431
8432         mc.mc_snum = 1;
8433         mc.mc_top = 0;
8434         mc.mc_txn = txn;
8435
8436         rc = mdb_page_get(my->mc_txn, *pg, &mc.mc_pg[0], NULL);
8437         if (rc)
8438                 return rc;
8439         rc = mdb_page_search_root(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
8440         if (rc)
8441                 return rc;
8442
8443         /* Make cursor pages writable */
8444         buf = ptr = malloc(my->mc_env->me_psize * mc.mc_snum);
8445         if (buf == NULL)
8446                 return ENOMEM;
8447
8448         for (i=0; i<mc.mc_top; i++) {
8449                 mdb_page_copy((MDB_page *)ptr, mc.mc_pg[i], my->mc_env->me_psize);
8450                 mc.mc_pg[i] = (MDB_page *)ptr;
8451                 ptr += my->mc_env->me_psize;
8452         }
8453
8454         /* This is writable space for a leaf page. Usually not needed. */
8455         leaf = (MDB_page *)ptr;
8456
8457         toggle = my->mc_toggle;
8458         while (mc.mc_snum > 0) {
8459                 unsigned n;
8460                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
8461                 n = NUMKEYS(mp);
8462
8463                 if (IS_LEAF(mp)) {
8464                         if (!IS_LEAF2(mp) && !(flags & F_DUPDATA)) {
8465                                 for (i=0; i<n; i++) {
8466                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8467                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
8468                                                 MDB_page *omp;
8469                                                 pgno_t pg;
8470
8471                                                 /* Need writable leaf */
8472                                                 if (mp != leaf) {
8473                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
8474                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
8475                                                         mp = leaf;
8476                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8477                                                 }
8478
8479                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
8480                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
8481                                                 if (rc)
8482                                                         goto done;
8483                                                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
8484                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8485                                                         if (rc)
8486                                                                 goto done;
8487                                                         toggle = my->mc_toggle;
8488                                                 }
8489                                                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
8490                                                 memcpy(mo, omp, my->mc_env->me_psize);
8491                                                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno;
8492                                                 my->mc_next_pgno += omp->mp_pages;
8493                                                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
8494                                                 if (omp->mp_pages > 1) {
8495                                                         my->mc_olen[toggle] = my->mc_env->me_psize * (omp->mp_pages - 1);
8496                                                         my->mc_over[toggle] = (char *)omp + my->mc_env->me_psize;
8497                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8498                                                         if (rc)
8499                                                                 goto done;
8500                                                         toggle = my->mc_toggle;
8501                                                 }
8502                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &mo->mp_pgno, sizeof(pgno_t));
8503                                         } else if (ni->mn_flags & F_SUBDATA) {
8504                                                 MDB_db db;
8505
8506                                                 /* Need writable leaf */
8507                                                 if (mp != leaf) {
8508                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
8509                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
8510                                                         mp = leaf;
8511                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8512                                                 }
8513
8514                                                 memcpy(&db, NODEDATA(ni), sizeof(db));
8515                                                 my->mc_toggle = toggle;
8516                                                 rc = mdb_env_cwalk(my, &db.md_root, ni->mn_flags & F_DUPDATA);
8517                                                 if (rc)
8518                                                         goto done;
8519                                                 toggle = my->mc_toggle;
8520                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &db, sizeof(db));
8521                                         }
8522                                 }
8523                         }
8524                 } else {
8525                         mc.mc_ki[mc.mc_top]++;
8526                         if (mc.mc_ki[mc.mc_top] < n) {
8527                                 pgno_t pg;
8528 again:
8529                                 ni = NODEPTR(mp, mc.mc_ki[mc.mc_top]);
8530                                 pg = NODEPGNO(ni);
8531                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &mp, NULL);
8532                                 if (rc)
8533                                         goto done;
8534                                 mc.mc_top++;
8535                                 mc.mc_snum++;
8536                                 mc.mc_ki[mc.mc_top] = 0;
8537                                 if (IS_BRANCH(mp)) {
8538                                         /* Whenever we advance to a sibling branch page,
8539                                          * we must proceed all the way down to its first leaf.
8540                                          */
8541                                         mdb_page_copy(mc.mc_pg[mc.mc_top], mp, my->mc_env->me_psize);
8542                                         goto again;
8543                                 } else
8544                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = mp;
8545                                 continue;
8546                         }
8547                 }
8548                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
8549                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8550                         if (rc)
8551                                 goto done;
8552                         toggle = my->mc_toggle;
8553                 }
8554                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
8555                 mdb_page_copy(mo, mp, my->mc_env->me_psize);
8556                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno++;
8557                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
8558                 if (mc.mc_top) {
8559                         /* Update parent if there is one */
8560                         ni = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top-1], mc.mc_ki[mc.mc_top-1]);
8561                         SETPGNO(ni, mo->mp_pgno);
8562                         mdb_cursor_pop(&mc);
8563                 } else {
8564                         /* Otherwise we're done */
8565                         *pg = mo->mp_pgno;
8566                         break;
8567                 }
8568         }
8569 done:
8570         free(buf);
8571         return rc;
8572 }
8573
8574         /** Copy environment with compaction. */
8575 static int ESECT
8576 mdb_env_copyfd1(MDB_env *env, HANDLE fd)
8577 {
8578         MDB_meta *mm;
8579         MDB_page *mp;
8580         mdb_copy my;
8581         MDB_txn *txn = NULL;
8582         pthread_t thr;
8583         int rc;
8584
8585 #ifdef _WIN32
8586         my.mc_mutex = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);
8587         my.mc_cond = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, NULL);
8588         my.mc_wbuf[0] = _aligned_malloc(MDB_WBUF*2, env->me_os_psize);
8589         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
8590                 return errno;
8591 #else
8592         pthread_mutex_init(&my.mc_mutex, NULL);
8593         pthread_cond_init(&my.mc_cond, NULL);
8594 #ifdef HAVE_MEMALIGN
8595         my.mc_wbuf[0] = memalign(env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
8596         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
8597                 return errno;
8598 #else
8599         rc = posix_memalign((void **)&my.mc_wbuf[0], env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
8600         if (rc)
8601                 return rc;
8602 #endif
8603 #endif
8604         memset(my.mc_wbuf[0], 0, MDB_WBUF*2);
8605         my.mc_wbuf[1] = my.mc_wbuf[0] + MDB_WBUF;
8606         my.mc_wlen[0] = 0;
8607         my.mc_wlen[1] = 0;
8608         my.mc_olen[0] = 0;
8609         my.mc_olen[1] = 0;
8610         my.mc_next_pgno = 2;
8611         my.mc_status = 0;
8612         my.mc_new = 1;
8613         my.mc_toggle = 0;
8614         my.mc_env = env;
8615         my.mc_fd = fd;
8616         THREAD_CREATE(thr, mdb_env_copythr, &my);
8617
8618         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
8619         if (rc)
8620                 return rc;
8621
8622         mp = (MDB_page *)my.mc_wbuf[0];
8623         memset(mp, 0, 2*env->me_psize);
8624         mp->mp_pgno = 0;
8625         mp->mp_flags = P_META;
8626         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
8627         mdb_env_init_meta0(env, mm);
8628         mm->mm_address = env->me_metas[0]->mm_address;
8629
8630         mp = (MDB_page *)(my.mc_wbuf[0] + env->me_psize);
8631         mp->mp_pgno = 1;
8632         mp->mp_flags = P_META;
8633         *(MDB_meta *)METADATA(mp) = *mm;
8634         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
8635
8636         /* Count the number of free pages, subtract from lastpg to find
8637          * number of active pages
8638          */
8639         {
8640                 MDB_ID freecount = 0;
8641                 MDB_cursor mc;
8642                 MDB_val key, data;
8643                 mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
8644                 while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
8645                         freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
8646                 freecount += txn->mt_dbs[0].md_branch_pages +
8647                         txn->mt_dbs[0].md_leaf_pages +
8648                         txn->mt_dbs[0].md_overflow_pages;
8649
8650                 /* Set metapage 1 */
8651                 mm->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - freecount - 1;
8652                 mm->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
8653                 if (mm->mm_last_pg > 1) {
8654                         mm->mm_dbs[1].md_root = mm->mm_last_pg;
8655                         mm->mm_txnid = 1;
8656                 } else {
8657                         mm->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
8658                 }
8659         }
8660         my.mc_wlen[0] = env->me_psize * 2;
8661         my.mc_txn = txn;
8662         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
8663         while(my.mc_new)
8664                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
8665         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
8666         rc = mdb_env_cwalk(&my, &txn->mt_dbs[1].md_root, 0);
8667         if (rc == MDB_SUCCESS && my.mc_wlen[my.mc_toggle])
8668                 rc = mdb_env_cthr_toggle(&my, 1);
8669         mdb_env_cthr_toggle(&my, -1);
8670         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
8671         while(my.mc_new)
8672                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
8673         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
8674         THREAD_FINISH(thr);
8675
8676         mdb_txn_abort(txn);
8677 #ifdef _WIN32
8678         CloseHandle(my.mc_cond);
8679         CloseHandle(my.mc_mutex);
8680         _aligned_free(my.mc_wbuf[0]);
8681 #else
8682         pthread_cond_destroy(&my.mc_cond);
8683         pthread_mutex_destroy(&my.mc_mutex);
8684         free(my.mc_wbuf[0]);
8685 #endif
8686         return rc;
8687 }
8688
8689         /** Copy environment as-is. */
8690 static int ESECT
8691 mdb_env_copyfd0(MDB_env *env, HANDLE fd)
8692 {
8693         MDB_txn *txn = NULL;
8694         mdb_mutex_t *wmutex = NULL;
8695         int rc;
8696         size_t wsize;
8697         char *ptr;
8698 #ifdef _WIN32
8699         DWORD len, w2;
8700 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
8701 #else
8702         ssize_t len;
8703         size_t w2;
8704 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
8705 #endif
8706
8707         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
8708          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
8709          */
8710         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
8711         if (rc)
8712                 return rc;
8713
8714         if (env->me_txns) {
8715                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
8716                 mdb_txn_reset0(txn, "reset-stage1");
8717
8718                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
8719                 wmutex = MDB_MUTEX(env, w);
8720                 if (LOCK_MUTEX(rc, env, wmutex))
8721                         goto leave;
8722
8723                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
8724                 if (rc) {
8725                         UNLOCK_MUTEX(wmutex);
8726                         goto leave;
8727                 }
8728         }
8729
8730         wsize = env->me_psize * 2;
8731         ptr = env->me_map;
8732         w2 = wsize;
8733         while (w2 > 0) {
8734                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
8735                 if (!rc) {
8736                         rc = ErrCode();
8737                         break;
8738                 } else if (len > 0) {
8739                         rc = MDB_SUCCESS;
8740                         ptr += len;
8741                         w2 -= len;
8742                         continue;
8743                 } else {
8744                         /* Non-blocking or async handles are not supported */
8745                         rc = EIO;
8746                         break;
8747                 }
8748         }
8749         if (wmutex)
8750                 UNLOCK_MUTEX(wmutex);
8751
8752         if (rc)
8753                 goto leave;
8754
8755         w2 = txn->mt_next_pgno * env->me_psize;
8756         {
8757                 size_t fsize = 0;
8758                 if ((rc = mdb_fsize(env->me_fd, &fsize)))
8759                         goto leave;
8760                 if (w2 > fsize)
8761                         w2 = fsize;
8762         }
8763         wsize = w2 - wsize;
8764         while (wsize > 0) {
8765                 if (wsize > MAX_WRITE)
8766                         w2 = MAX_WRITE;
8767                 else
8768                         w2 = wsize;
8769                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
8770                 if (!rc) {
8771                         rc = ErrCode();
8772                         break;
8773                 } else if (len > 0) {
8774                         rc = MDB_SUCCESS;
8775                         ptr += len;
8776                         wsize -= len;
8777                         continue;
8778                 } else {
8779                         rc = EIO;
8780                         break;
8781                 }
8782         }
8783
8784 leave:
8785         mdb_txn_abort(txn);
8786         return rc;
8787 }
8788
8789 int ESECT
8790 mdb_env_copyfd2(MDB_env *env, HANDLE fd, unsigned int flags)
8791 {
8792         if (flags & MDB_CP_COMPACT)
8793                 return mdb_env_copyfd1(env, fd);
8794         else
8795                 return mdb_env_copyfd0(env, fd);
8796 }
8797
8798 int ESECT
8799 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
8800 {
8801         return mdb_env_copyfd2(env, fd, 0);
8802 }
8803
8804 int ESECT
8805 mdb_env_copy2(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags)
8806 {
8807         int rc, len;
8808         char *lpath;
8809         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
8810
8811         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
8812                 lpath = (char *)path;
8813         } else {
8814                 len = strlen(path);
8815                 len += sizeof(DATANAME);
8816                 lpath = malloc(len);
8817                 if (!lpath)
8818                         return ENOMEM;
8819                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
8820         }
8821
8822         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
8823          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
8824          * already in the OS cache.
8825          */
8826 #ifdef _WIN32
8827         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
8828                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
8829 #else
8830         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL, 0666);
8831 #endif
8832         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
8833                 rc = ErrCode();
8834                 goto leave;
8835         }
8836
8837         if (env->me_psize >= env->me_os_psize) {
8838 #ifdef O_DIRECT
8839         /* Set O_DIRECT if the file system supports it */
8840         if ((rc = fcntl(newfd, F_GETFL)) != -1)
8841                 (void) fcntl(newfd, F_SETFL, rc | O_DIRECT);
8842 #endif
8843 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
8844         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
8845         if (rc) {
8846                 rc = ErrCode();
8847                 goto leave;
8848         }
8849 #endif
8850         }
8851
8852         rc = mdb_env_copyfd2(env, newfd, flags);
8853
8854 leave:
8855         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
8856                 free(lpath);
8857         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
8858                 if (close(newfd) < 0 && rc == MDB_SUCCESS)
8859                         rc = ErrCode();
8860
8861         return rc;
8862 }
8863
8864 int ESECT
8865 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
8866 {
8867         return mdb_env_copy2(env, path, 0);
8868 }
8869
8870 int ESECT
8871 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
8872 {
8873         if (flag & (env->me_map ? ~CHANGEABLE : ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
8874                 return EINVAL;
8875         if (onoff)
8876                 env->me_flags |= flag;
8877         else
8878                 env->me_flags &= ~flag;
8879         return MDB_SUCCESS;
8880 }
8881
8882 int ESECT
8883 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
8884 {
8885         if (!env || !arg)
8886                 return EINVAL;
8887
8888         *arg = env->me_flags;
8889         return MDB_SUCCESS;
8890 }
8891
8892 int ESECT
8893 mdb_env_set_userctx(MDB_env *env, void *ctx)
8894 {
8895         if (!env)
8896                 return EINVAL;
8897         env->me_userctx = ctx;
8898         return MDB_SUCCESS;
8899 }
8900
8901 void * ESECT
8902 mdb_env_get_userctx(MDB_env *env)
8903 {
8904         return env ? env->me_userctx : NULL;
8905 }
8906
8907 int ESECT
8908 mdb_env_set_assert(MDB_env *env, MDB_assert_func *func)
8909 {
8910         if (!env)
8911                 return EINVAL;
8912 #ifndef NDEBUG
8913         env->me_assert_func = func;
8914 #endif
8915         return MDB_SUCCESS;
8916 }
8917
8918 int ESECT
8919 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
8920 {
8921         if (!env || !arg)
8922                 return EINVAL;
8923
8924         *arg = env->me_path;
8925         return MDB_SUCCESS;
8926 }
8927
8928 int ESECT
8929 mdb_env_get_fd(MDB_env *env, mdb_filehandle_t *arg)
8930 {
8931         if (!env || !arg)
8932                 return EINVAL;
8933
8934         *arg = env->me_fd;
8935         return MDB_SUCCESS;
8936 }
8937
8938 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
8939  * @param[in] env the environment to operate in.
8940  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
8941  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
8942  * @return 0, this function always succeeds.
8943  */
8944 static int ESECT
8945 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
8946 {
8947         arg->ms_psize = env->me_psize;
8948         arg->ms_depth = db->md_depth;
8949         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
8950         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
8951         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
8952         arg->ms_entries = db->md_entries;
8953
8954         return MDB_SUCCESS;
8955 }
8956
8957 int ESECT
8958 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
8959 {
8960         int toggle;
8961
8962         if (env == NULL || arg == NULL)
8963                 return EINVAL;
8964
8965         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
8966
8967         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
8968 }
8969
8970 int ESECT
8971 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
8972 {
8973         int toggle;
8974
8975         if (env == NULL || arg == NULL)
8976                 return EINVAL;
8977
8978         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
8979         arg->me_mapaddr = env->me_metas[toggle]->mm_address;
8980         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
8981         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
8982
8983         /* me_numreaders may be zero if this process never used any readers. Use
8984          * the shared numreader count if it exists.
8985          */
8986         arg->me_numreaders = env->me_txns ? env->me_txns->mti_numreaders : env->me_numreaders;
8987
8988         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
8989         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
8990         return MDB_SUCCESS;
8991 }
8992
8993 /** Set the default comparison functions for a database.
8994  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
8995  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
8996  * #mdb_set_dupsort().
8997  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
8998  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
8999  */
9000 static void
9001 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
9002 {
9003         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
9004
9005         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
9006                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
9007                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
9008
9009         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
9010                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
9011                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
9012                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
9013                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
9014 }
9015
9016 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
9017 {
9018         MDB_val key, data;
9019         MDB_dbi i;
9020         MDB_cursor mc;
9021         MDB_db dummy;
9022         int rc, dbflag, exact;
9023         unsigned int unused = 0, seq;
9024         size_t len;
9025
9026         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
9027                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
9028         }
9029
9030         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
9031                 return EINVAL;
9032         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
9033                 return MDB_BAD_TXN;
9034
9035         /* main DB? */
9036         if (!name) {
9037                 *dbi = MAIN_DBI;
9038                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
9039                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9040                         /* make sure flag changes get committed */
9041                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
9042                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
9043                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9044                         }
9045                 }
9046                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9047                 return MDB_SUCCESS;
9048         }
9049
9050         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
9051                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9052         }
9053
9054         /* Is the DB already open? */
9055         len = strlen(name);
9056         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
9057                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
9058                         /* Remember this free slot */
9059                         if (!unused) unused = i;
9060                         continue;
9061                 }
9062                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
9063                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
9064                         *dbi = i;
9065                         return MDB_SUCCESS;
9066                 }
9067         }
9068
9069         /* If no free slot and max hit, fail */
9070         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
9071                 return MDB_DBS_FULL;
9072
9073         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
9074         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
9075                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
9076
9077         /* Find the DB info */
9078         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
9079         exact = 0;
9080         key.mv_size = len;
9081         key.mv_data = (void *)name;
9082         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
9083         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
9084         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9085                 /* make sure this is actually a DB */
9086                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
9087                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
9088                         return MDB_INCOMPATIBLE;
9089         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
9090                 /* Create if requested */
9091                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
9092                 data.mv_data = &dummy;
9093                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
9094                 dummy.md_root = P_INVALID;
9095                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9096                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
9097                 dbflag |= DB_DIRTY;
9098         }
9099
9100         /* OK, got info, add to table */
9101         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9102                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
9103                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
9104                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
9105                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
9106                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
9107                 /* txn-> and env-> are the same in read txns, use
9108                  * tmp variable to avoid undefined assignment
9109                  */
9110                 seq = ++txn->mt_env->me_dbiseqs[slot];
9111                 txn->mt_dbiseqs[slot] = seq;
9112
9113                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
9114                 *dbi = slot;
9115                 mdb_default_cmp(txn, slot);
9116                 if (!unused) {
9117                         txn->mt_numdbs++;
9118                 }
9119         }
9120
9121         return rc;
9122 }
9123
9124 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
9125 {
9126         if (!arg || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9127                 return EINVAL;
9128
9129         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
9130                 return MDB_BAD_TXN;
9131
9132         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
9133                 MDB_cursor mc;
9134                 MDB_xcursor mx;
9135                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
9136                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
9137         }
9138         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
9139 }
9140
9141 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
9142 {
9143         char *ptr;
9144         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
9145                 return;
9146         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
9147         /* If there was no name, this was already closed */
9148         if (ptr) {
9149                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
9150                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
9151                 env->me_dbflags[dbi] = 0;
9152                 env->me_dbiseqs[dbi]++;
9153                 free(ptr);
9154         }
9155 }
9156
9157 int mdb_dbi_flags(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int *flags)
9158 {
9159         /* We could return the flags for the FREE_DBI too but what's the point? */
9160         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9161                 return EINVAL;
9162         *flags = txn->mt_dbs[dbi].md_flags & PERSISTENT_FLAGS;
9163         return MDB_SUCCESS;
9164 }
9165
9166 /** Add all the DB's pages to the free list.
9167  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
9168  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
9169  * @return 0 on success, non-zero on failure.
9170  */
9171 static int
9172 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
9173 {
9174         int rc;
9175
9176         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
9177         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9178                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
9179                 MDB_node *ni;
9180                 MDB_cursor mx;
9181                 unsigned int i;
9182
9183                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
9184                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
9185                         mdb_cursor_pop(mc);
9186
9187                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
9188                 while (mc->mc_snum > 0) {
9189                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
9190                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
9191                         if (IS_LEAF(mp)) {
9192                                 for (i=0; i<n; i++) {
9193                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9194                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
9195                                                 MDB_page *omp;
9196                                                 pgno_t pg;
9197                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
9198                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
9199                                                 if (rc != 0)
9200                                                         goto done;
9201                                                 mdb_cassert(mc, IS_OVERFLOW(omp));
9202                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
9203                                                         pg, omp->mp_pages);
9204                                                 if (rc)
9205                                                         goto done;
9206                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
9207                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
9208                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
9209                                                 if (rc)
9210                                                         goto done;
9211                                         }
9212                                 }
9213                         } else {
9214                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
9215                                         goto done;
9216                                 for (i=0; i<n; i++) {
9217                                         pgno_t pg;
9218                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9219                                         pg = NODEPGNO(ni);
9220                                         /* free it */
9221                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
9222                                 }
9223                         }
9224                         if (!mc->mc_top)
9225                                 break;
9226                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
9227                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
9228                         if (rc) {
9229                                 if (rc != MDB_NOTFOUND)
9230                                         goto done;
9231                                 /* no more siblings, go back to beginning
9232                                  * of previous level.
9233                                  */
9234                                 mdb_cursor_pop(mc);
9235                                 mc->mc_ki[0] = 0;
9236                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
9237                                         mc->mc_ki[i] = 0;
9238                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
9239                                 }
9240                         }
9241                 }
9242                 /* free it */
9243                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
9244 done:
9245                 if (rc)
9246                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9247         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
9248                 rc = MDB_SUCCESS;
9249         }
9250         return rc;
9251 }
9252
9253 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
9254 {
9255         MDB_cursor *mc, *m2;
9256         int rc;
9257
9258         if ((unsigned)del > 1 || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9259                 return EINVAL;
9260
9261         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
9262                 return EACCES;
9263
9264         if (dbi > MAIN_DBI && TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi))
9265                 return MDB_BAD_DBI;
9266
9267         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
9268         if (rc)
9269                 return rc;
9270
9271         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
9272         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
9273         for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
9274                 m2->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
9275         if (rc)
9276                 goto leave;
9277
9278         /* Can't delete the main DB */
9279         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
9280                 rc = mdb_del0(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL, 0);
9281                 if (!rc) {
9282                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
9283                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
9284                 } else {
9285                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9286                 }
9287         } else {
9288                 /* reset the DB record, mark it dirty */
9289                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
9290                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
9291                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
9292                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
9293                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
9294                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
9295                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
9296
9297                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9298         }
9299 leave:
9300         mdb_cursor_close(mc);
9301         return rc;
9302 }
9303
9304 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9305 {
9306         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9307                 return EINVAL;
9308
9309         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
9310         return MDB_SUCCESS;
9311 }
9312
9313 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9314 {
9315         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9316                 return EINVAL;
9317
9318         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
9319         return MDB_SUCCESS;
9320 }
9321
9322 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
9323 {
9324         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9325                 return EINVAL;
9326
9327         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
9328         return MDB_SUCCESS;
9329 }
9330
9331 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
9332 {
9333         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9334                 return EINVAL;
9335
9336         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
9337         return MDB_SUCCESS;
9338 }
9339
9340 int ESECT
9341 mdb_env_get_maxkeysize(MDB_env *env)
9342 {
9343         return ENV_MAXKEY(env);
9344 }
9345
9346 int ESECT
9347 mdb_reader_list(MDB_env *env, MDB_msg_func *func, void *ctx)
9348 {
9349         unsigned int i, rdrs;
9350         MDB_reader *mr;
9351         char buf[64];
9352         int rc = 0, first = 1;
9353
9354         if (!env || !func)
9355                 return -1;
9356         if (!env->me_txns) {
9357                 return func("(no reader locks)\n", ctx);
9358         }
9359         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9360         mr = env->me_txns->mti_readers;
9361         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9362                 if (mr[i].mr_pid) {
9363                         txnid_t txnid = mr[i].mr_txnid;
9364                         sprintf(buf, txnid == (txnid_t)-1 ?
9365                                 "%10d %"Z"x -\n" : "%10d %"Z"x %"Z"u\n",
9366                                 (int)mr[i].mr_pid, (size_t)mr[i].mr_tid, txnid);
9367                         if (first) {
9368                                 first = 0;
9369                                 rc = func("    pid     thread     txnid\n", ctx);
9370                                 if (rc < 0)
9371                                         break;
9372                         }
9373                         rc = func(buf, ctx);
9374                         if (rc < 0)
9375                                 break;
9376                 }
9377         }
9378         if (first) {
9379                 rc = func("(no active readers)\n", ctx);
9380         }
9381         return rc;
9382 }
9383
9384 /** Insert pid into list if not already present.
9385  * return -1 if already present.
9386  */
9387 static int ESECT
9388 mdb_pid_insert(MDB_PID_T *ids, MDB_PID_T pid)
9389 {
9390         /* binary search of pid in list */
9391         unsigned base = 0;
9392         unsigned cursor = 1;
9393         int val = 0;
9394         unsigned n = ids[0];
9395
9396         while( 0 < n ) {
9397                 unsigned pivot = n >> 1;
9398                 cursor = base + pivot + 1;
9399                 val = pid - ids[cursor];
9400
9401                 if( val < 0 ) {
9402                         n = pivot;
9403
9404                 } else if ( val > 0 ) {
9405                         base = cursor;
9406                         n -= pivot + 1;
9407
9408                 } else {
9409                         /* found, so it's a duplicate */
9410                         return -1;
9411                 }
9412         }
9413
9414         if( val > 0 ) {
9415                 ++cursor;
9416         }
9417         ids[0]++;
9418         for (n = ids[0]; n > cursor; n--)
9419                 ids[n] = ids[n-1];
9420         ids[n] = pid;
9421         return 0;
9422 }
9423
9424 int ESECT
9425 mdb_reader_check(MDB_env *env, int *dead)
9426 {
9427         if (!env)
9428                 return EINVAL;
9429         if (dead)
9430                 *dead = 0;
9431         return env->me_txns ? mdb_reader_check0(env, 0, dead) : MDB_SUCCESS;
9432 }
9433
9434 /** As #mdb_reader_check(). rlocked = <caller locked the reader mutex>. */
9435 static int mdb_reader_check0(MDB_env *env, int rlocked, int *dead)
9436 {
9437         mdb_mutex_t *rmutex = rlocked ? NULL : MDB_MUTEX(env, r);
9438         unsigned int i, j, rdrs;
9439         MDB_reader *mr;
9440         MDB_PID_T *pids, pid;
9441         int rc = MDB_SUCCESS, count = 0;
9442
9443         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9444         pids = malloc((rdrs+1) * sizeof(MDB_PID_T));
9445         if (!pids)
9446                 return ENOMEM;
9447         pids[0] = 0;
9448         mr = env->me_txns->mti_readers;
9449         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9450                 pid = mr[i].mr_pid;
9451                 if (pid && pid != env->me_pid) {
9452                         if (mdb_pid_insert(pids, pid) == 0) {
9453                                 if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
9454                                         /* Stale reader found */
9455                                         j = i;
9456                                         if (rmutex) {
9457                                                 if ((rc = LOCK_MUTEX0(rmutex)) != 0) {
9458                                                         if ((rc = mdb_mutex_failed(env, rmutex, rc)))
9459                                                                 break;
9460                                                         rdrs = 0; /* the above checked all readers */
9461                                                 } else {
9462                                                         /* Recheck, a new process may have reused pid */
9463                                                         if (mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid))
9464                                                                 j = rdrs;
9465                                                 }
9466                                         }
9467                                         for (; j<rdrs; j++)
9468                                                         if (mr[j].mr_pid == pid) {
9469                                                                 DPRINTF(("clear stale reader pid %u txn %"Z"d",
9470                                                                         (unsigned) pid, mr[j].mr_txnid));
9471                                                                 mr[j].mr_pid = 0;
9472                                                                 count++;
9473                                                         }
9474                                         if (rmutex)
9475                                                 UNLOCK_MUTEX(rmutex);
9476                                 }
9477                         }
9478                 }
9479         }
9480         free(pids);
9481         if (dead)
9482                 *dead = count;
9483         return rc;
9484 }
9485
9486 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
9487 /** Handle #LOCK_MUTEX0() failure.
9488  * With #MDB_ROBUST, try to repair the lock file if the mutex owner died.
9489  * @param[in] env       the environment handle
9490  * @param[in] mutex     LOCK_MUTEX0() mutex
9491  * @param[in] rc        LOCK_MUTEX0() error (nonzero)
9492  * @return 0 on success with the mutex locked, or an error code on failure.
9493  */
9494 static int mdb_mutex_failed(MDB_env *env, mdb_mutex_t *mutex, int rc)
9495 {
9496         int toggle, rlocked, rc2;
9497 #ifndef _WIN32
9498         enum { WAIT_ABANDONED = EOWNERDEAD };
9499 #endif
9500
9501         if (rc == (int) WAIT_ABANDONED) {
9502                 /* We own the mutex. Clean up after dead previous owner. */
9503                 rc = MDB_SUCCESS;
9504                 rlocked = (mutex == MDB_MUTEX(env, r));
9505                 if (!rlocked) {
9506                         /* Keep mti_txnid updated, otherwise next writer can
9507                          * overwrite data which latest meta page refers to.
9508                          */
9509                         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
9510                         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
9511                         /* env is hosed if the dead thread was ours */
9512                         if (env->me_txn) {
9513                                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
9514                                 env->me_txn = NULL;
9515                                 rc = MDB_PANIC;
9516                         }
9517                 }
9518                 DPRINTF(("%cmutex owner died, %s", (rlocked ? 'r' : 'w'),
9519                         (rc ? "this process' env is hosed" : "recovering")));
9520                 rc2 = mdb_reader_check0(env, rlocked, NULL);
9521                 if (rc2 == 0)
9522                         rc2 = pthread_mutex_consistent(mutex);
9523                 if (rc || (rc = rc2)) {
9524                         DPRINTF(("LOCK_MUTEX recovery failed, %s", mdb_strerror(rc)));
9525                         UNLOCK_MUTEX(mutex);
9526                 }
9527         } else {
9528 #ifdef _WIN32
9529                 rc = ErrCode();
9530 #endif
9531                 DPRINTF(("LOCK_MUTEX failed, %s", mdb_strerror(rc)));
9532         }
9533
9534         return rc;
9535 }
9536 #endif  /* MDB_ROBUST_SUPPORTED */
9537 /** @} */