]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
7d4383f886714b9e88c0fa6c7d04713e442ae186
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief memory-mapped database library
3  *
4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
6  */
7 /*
8  * Copyright 2011-2013 Howard Chu, Symas Corp.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
13  * Public License.
14  *
15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
18  *
19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
20  *
21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
22  *
23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
34  */
35 #define _GNU_SOURCE 1
36 #include <sys/types.h>
37 #include <sys/stat.h>
38 #include <sys/param.h>
39 #ifdef _WIN32
40 #include <windows.h>
41 #else
42 #include <sys/uio.h>
43 #include <sys/mman.h>
44 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
45 #include <sys/file.h>
46 #endif
47 #include <fcntl.h>
48 #endif
49
50 #include <assert.h>
51 #include <errno.h>
52 #include <limits.h>
53 #include <stddef.h>
54 #include <inttypes.h>
55 #include <stdio.h>
56 #include <stdlib.h>
57 #include <string.h>
58 #include <time.h>
59 #include <unistd.h>
60
61 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
62 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
63 #endif
64
65 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
66 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
67 # define MDB_FDATASYNC          fsync
68 #elif defined(ANDROID)
69 # define MDB_FDATASYNC          fsync
70 #endif
71
72 #ifndef _WIN32
73 #include <pthread.h>
74 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
75 #include <semaphore.h>
76 #endif
77 #endif
78
79 #ifdef USE_VALGRIND
80 #include <valgrind/memcheck.h>
81 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
82 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
83 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
84 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
85 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
86 #else
87 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
88 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
89 #define VGMEMP_FREE(h,a)
90 #define VGMEMP_DESTROY(h)
91 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
92 #endif
93
94 #ifndef BYTE_ORDER
95 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
96 /* Solaris just defines one or the other */
97 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
98 #  define BIG_ENDIAN    4321
99 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
100 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
101 #  else
102 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
103 #  endif
104 # else
105 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
106 # endif
107 #endif
108
109 #ifndef LITTLE_ENDIAN
110 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
111 #endif
112 #ifndef BIG_ENDIAN
113 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
114 #endif
115
116 #if defined(__i386) || defined(__x86_64)
117 #define MISALIGNED_OK   1
118 #endif
119
120 #include "lmdb.h"
121 #include "midl.h"
122
123 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
124 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
125 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
126 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
127 #endif
128
129 /** @defgroup internal  MDB Internals
130  *      @{
131  */
132 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
133  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
134  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
135  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
136  *      replacement, this macro approach is used.
137  *      @{
138  */
139 #ifdef _WIN32
140 #define pthread_t       DWORD
141 #define pthread_mutex_t HANDLE
142 #define pthread_key_t   DWORD
143 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
144 #define pthread_key_create(x,y) \
145         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
146 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
147 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
148 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
149 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
150 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
151 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_rmutex)
152 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_rmutex)
153 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_wmutex)
154 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_wmutex)
155 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
156 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
157 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
158 #define ErrCode()       GetLastError()
159 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
160 #define close(fd)       CloseHandle(fd)
161 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
162 #else
163
164 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
165
166 #define LOCK_MUTEX_R(env)       mdb_sem_wait((env)->me_rmutex)
167 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     sem_post((env)->me_rmutex)
168 #define LOCK_MUTEX_W(env)       mdb_sem_wait((env)->me_wmutex)
169 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     sem_post((env)->me_wmutex)
170
171 static int
172 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
173 {
174    int rc;
175    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
176    return rc;
177 }
178
179 #else
180         /** Lock the reader mutex.
181          */
182 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
183         /** Unlock the reader mutex.
184          */
185 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
186
187         /** Lock the writer mutex.
188          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
189          *      will block waiting for this mutex.
190          */
191 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
192         /** Unlock the writer mutex.
193          */
194 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
195 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
196
197         /** Get the error code for the last failed system function.
198          */
199 #define ErrCode()       errno
200
201         /** An abstraction for a file handle.
202          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
203          *      they're opaque pointers.
204          */
205 #define HANDLE  int
206
207         /**     A value for an invalid file handle.
208          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
209          *      unused.
210          */
211 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
212
213         /** Get the size of a memory page for the system.
214          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
215          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
216          */
217 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
218 #endif
219
220 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
221 #define MNAME_LEN       32
222 #else
223 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
224 #endif
225
226 /** @} */
227
228 #ifndef _WIN32
229 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
230  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
231  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
232  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
233  *
234  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
235  * preferably set some compiler flag to get the definition.
236  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
237  */
238 #ifndef MDB_DSYNC
239 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
240 #endif
241 #endif
242
243 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
244  *      if fdatasync() is not supported.
245  */
246 #ifndef MDB_FDATASYNC
247 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
248 #endif
249
250 #ifndef MDB_MSYNC
251 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
252 #endif
253
254 #ifndef MS_SYNC
255 #define MS_SYNC 1
256 #endif
257
258 #ifndef MS_ASYNC
259 #define MS_ASYNC        0
260 #endif
261
262         /** A page number in the database.
263          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
264          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
265          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
266          *
267          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
268          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
269          */
270 typedef MDB_ID  pgno_t;
271
272         /** A transaction ID.
273          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
274          */
275 typedef MDB_ID  txnid_t;
276
277 /** @defgroup debug     Debug Macros
278  *      @{
279  */
280 #ifndef MDB_DEBUG
281         /**     Enable debug output.
282          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
283          *      read from and written to the database (used for free space management).
284          */
285 #define MDB_DEBUG 0
286 #endif
287
288 #if !(__STDC_VERSION__ >= 199901L || defined(__GNUC__))
289 # undef  MDB_DEBUG
290 # define MDB_DEBUG      0
291 # define DPRINTF        (void)  /* Vararg macros may be unsupported */
292 #elif MDB_DEBUG
293 static int mdb_debug;
294 static txnid_t mdb_debug_start;
295
296         /**     Print a debug message with printf formatting. */
297 # define DPRINTF(fmt, ...)      /**< Requires 2 or more args */ \
298         ((void) ((mdb_debug) && \
299          fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", __func__, __LINE__, __VA_ARGS__)))
300 #else
301 # define DPRINTF(fmt, ...)      ((void) 0)
302 # define MDB_DEBUG_SKIP
303 #endif
304         /**     Print a debug string.
305          *      The string is printed literally, with no format processing.
306          */
307 #define DPUTS(arg)      DPRINTF("%s", arg)
308 /** @} */
309
310         /** A default memory page size.
311          *      The actual size is platform-dependent, but we use this for
312          *      boot-strapping. We probably should not be using this any more.
313          *      The #GET_PAGESIZE() macro is used to get the actual size.
314          *
315          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
316          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
317          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
318          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
319          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
320          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
321          */
322 #define MDB_PAGESIZE     4096
323
324         /** The minimum number of keys required in a database page.
325          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
326          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
327          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
328          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
329          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
330          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
331          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
332          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
333          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
334          *      average only 1KB will be wasted.
335          */
336 #define MDB_MINKEYS      2
337
338         /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
339          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
340          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
341          */
342 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
343
344         /**     The version number for a database's file format. */
345 #define MDB_VERSION      1
346
347         /**     @brief The maximum size of a key in the database.
348          *
349          *      We require that keys all fit onto a regular page. This limit
350          *      could be raised a bit further if needed; to something just
351          *      under #MDB_PAGESIZE / #MDB_MINKEYS.
352          *
353          *      Note that data items in an #MDB_DUPSORT database are actually keys
354          *      of a subDB, so they're also limited to this size.
355          */
356 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
357 #define MDB_MAXKEYSIZE   511
358 #endif
359
360         /**     @brief The maximum size of a data item.
361          *
362          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
363          */
364 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
365
366 #if MDB_DEBUG
367         /**     A key buffer.
368          *      @ingroup debug
369          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
370          */
371 #define DKBUF   char kbuf[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)]
372         /**     Display a key in hex.
373          *      @ingroup debug
374          *      Invoke a function to display a key in hex.
375          */
376 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
377 #else
378 #define DKBUF   typedef int dummy_kbuf  /* so we can put ';' after */
379 #define DKEY(x) 0
380 #endif
381
382         /** An invalid page number.
383          *      Mainly used to denote an empty tree.
384          */
385 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
386
387         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
388 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
389
390         /**     Used for offsets within a single page.
391          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
392          *      this is plenty.
393          */
394 typedef uint16_t         indx_t;
395
396         /**     Default size of memory map.
397          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
398          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
399          */
400 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
401
402 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
403  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
404  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
405  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
406  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
407  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
408  *
409  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
410  *
411  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem.
412  *
413  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
414  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
415  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
416  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
417  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
418  *      for use by a later write transaction.
419  *
420  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
421  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
422  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
423  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
424  *      any need for locking when accessing a slot.
425  *
426  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
427  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
428  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
429  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
430  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
431  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
432  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
433  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
434  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
435  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
436  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
437  *      many old transactions together.
438  *      @{
439  */
440         /**     Number of slots in the reader table.
441          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
442          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
443          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
444          */
445 #define DEFAULT_READERS 126
446
447         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
448          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
449          *      lock table.
450          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
451          */
452 #ifndef CACHELINE
453 #define CACHELINE       64
454 #endif
455
456         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
457          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
458          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
459          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
460          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
461          *      the table when we know that we're the only process opening the
462          *      lock file.
463          */
464 typedef struct MDB_rxbody {
465         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
466          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
467          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
468          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
469          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
470          *      particular version.
471          */
472         txnid_t         mrb_txnid;
473         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
474         pid_t           mrb_pid;
475         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
476         pthread_t       mrb_tid;
477 } MDB_rxbody;
478
479         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
480 typedef struct MDB_reader {
481         union {
482                 MDB_rxbody mrx;
483                 /** shorthand for mrb_txnid */
484 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
485 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
486 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
487                 /** cache line alignment */
488                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
489         } mru;
490 } MDB_reader;
491
492         /** The header for the reader table.
493          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
494          *      than is used for the main database.)
495          *
496          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
497          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
498          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
499          *      processes can grab them. This same approach is also used on
500          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
501          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
502          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
503          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
504          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
505          */
506 typedef struct MDB_txbody {
507                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
508                  *      to #MDB_MAGIC. */
509         uint32_t        mtb_magic;
510                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
511         uint32_t        mtb_version;
512 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
513         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
514 #else
515                 /** Mutex protecting access to this table.
516                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
517                  */
518         pthread_mutex_t mtb_mutex;
519 #endif
520                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
521                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
522                  *      be determined by reading the main database meta pages.
523                  */
524         txnid_t         mtb_txnid;
525                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
526                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
527                  *      when readers release their slots.
528                  */
529         unsigned        mtb_numreaders;
530 } MDB_txbody;
531
532         /** The actual reader table definition. */
533 typedef struct MDB_txninfo {
534         union {
535                 MDB_txbody mtb;
536 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
537 #define mti_version     mt1.mtb.mtb_version
538 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
539 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
540 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
541 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
542                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
543         } mt1;
544         union {
545 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
546                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
547 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
548 #else
549                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
550 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
551 #endif
552                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
553         } mt2;
554         MDB_reader      mti_readers[1];
555 } MDB_txninfo;
556 /** @} */
557
558 /** Common header for all page types.
559  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
560  * headers on any page after the first.
561  */
562 typedef struct MDB_page {
563 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
564 #define mp_next mp_p.p_next
565         union {
566                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
567                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
568         } mp_p;
569         uint16_t        mp_pad;
570 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
571  *      @ingroup internal
572  *      Flags for the page headers.
573  *      @{
574  */
575 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
576 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
577 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
578 #define P_META           0x08           /**< meta page */
579 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page */
580 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
581 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
582 /** @} */
583         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
584 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
585 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
586 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
587         union {
588                 struct {
589                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
590                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
591                 } pb;
592                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
593         } mp_pb;
594         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
595 } MDB_page;
596
597         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
598 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
599
600         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
601 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
602
603         /** Number of nodes on a page */
604 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
605
606         /** The amount of space remaining in the page */
607 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
608
609         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
610 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
611                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
612         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
613          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
614          */
615 #define FILL_THRESHOLD   250
616
617         /** Test if a page is a leaf page */
618 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
619         /** Test if a page is a LEAF2 page */
620 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
621         /** Test if a page is a branch page */
622 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
623         /** Test if a page is an overflow page */
624 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
625         /** Test if a page is a sub page */
626 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
627
628         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
629 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
630
631         /** Header for a single key/data pair within a page.
632          * We guarantee 2-byte alignment for nodes.
633          */
634 typedef struct MDB_node {
635         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
636          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
637          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
638          * They are in host byte order in case that lets some
639          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
640          */
641 #define mn_lo mn_offset[BYTE_ORDER!=LITTLE_ENDIAN]
642 #define mn_hi mn_offset[BYTE_ORDER==LITTLE_ENDIAN] /**< part of dsize or pgno */
643         unsigned short  mn_offset[2];   /**< storage for #mn_lo and #mn_hi */
644 /** @defgroup mdb_node Node Flags
645  *      @ingroup internal
646  *      Flags for node headers.
647  *      @{
648  */
649 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
650 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
651 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
652
653 /** valid flags for #mdb_node_add() */
654 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
655
656 /** @} */
657         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
658         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
659         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
660 } MDB_node;
661
662         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
663 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
664
665         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
666 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
667
668         /** Size of a node in a branch page with a given key.
669          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
670          */
671 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
672
673         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
674          *      This is node header plus key plus data size.
675          */
676 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
677
678         /** Address of node \b i in page \b p */
679 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
680
681         /** Address of the key for the node */
682 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
683
684         /** Address of the data for a node */
685 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
686
687         /** Get the page number pointed to by a branch node */
688 #define NODEPGNO(node) \
689         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
690          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
691         /** Set the page number in a branch node */
692 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
693         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
694         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
695
696         /** Get the size of the data in a leaf node */
697 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
698         /** Set the size of the data for a leaf node */
699 #define SETDSZ(node,size)       do { \
700         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
701         /** The size of a key in a node */
702 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
703
704         /** Copy a page number from src to dst */
705 #ifdef MISALIGNED_OK
706 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
707 #else
708 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
709 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
710         unsigned short *s, *d;  \
711         s = (unsigned short *)&(src);   \
712         d = (unsigned short *)&(dst);   \
713         *d++ = *s++;    \
714         *d++ = *s++;    \
715         *d++ = *s++;    \
716         *d = *s;        \
717 } while (0)
718 #else
719 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
720         unsigned short *s, *d;  \
721         s = (unsigned short *)&(src);   \
722         d = (unsigned short *)&(dst);   \
723         *d++ = *s++;    \
724         *d = *s;        \
725 } while (0)
726 #endif
727 #endif
728         /** The address of a key in a LEAF2 page.
729          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
730          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
731          */
732 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
733
734         /** Set the \b node's key into \b key, if requested. */
735 #define MDB_GET_KEY(node, key)  { if ((key) != NULL) { \
736         (key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node); } }
737
738         /** Information about a single database in the environment. */
739 typedef struct MDB_db {
740         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
741         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
742         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
743         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
744         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
745         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
746         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
747         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
748 } MDB_db;
749
750         /** mdb_dbi_open flags */
751 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
752 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
753 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
754         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
755
756         /** Handle for the DB used to track free pages. */
757 #define FREE_DBI        0
758         /** Handle for the default DB. */
759 #define MAIN_DBI        1
760
761         /** Meta page content. */
762 typedef struct MDB_meta {
763                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
764                  *      to #MDB_MAGIC. */
765         uint32_t        mm_magic;
766                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
767         uint32_t        mm_version;
768         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
769         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
770         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
771         /** The size of pages used in this DB */
772 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
773         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
774 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
775         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
776         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
777 } MDB_meta;
778
779         /** Buffer for a stack-allocated dirty page.
780          *      The members define size and alignment, and silence type
781          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
782          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
783          */
784 typedef union MDB_pagebuf {
785         char            mb_raw[MDB_PAGESIZE];
786         MDB_page        mb_page;
787         struct {
788                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
789                 MDB_meta        mm_meta;
790         } mb_metabuf;
791 } MDB_pagebuf;
792
793         /** Auxiliary DB info.
794          *      The information here is mostly static/read-only. There is
795          *      only a single copy of this record in the environment.
796          */
797 typedef struct MDB_dbx {
798         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
799         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
800         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
801         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
802         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
803 } MDB_dbx;
804
805         /** A database transaction.
806          *      Every operation requires a transaction handle.
807          */
808 struct MDB_txn {
809         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
810         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
811         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
812         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
813          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
814          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
815          */
816         txnid_t         mt_txnid;
817         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
818         /** The list of pages that became unused during this transaction.
819          */
820         MDB_IDL         mt_free_pgs;
821         union {
822                 MDB_ID2L        dirty_list;     /**< for write txns: modified pages */
823                 MDB_reader      *reader;        /**< this thread's reader table slot or NULL */
824         } mt_u;
825         /** Array of records for each DB known in the environment. */
826         MDB_dbx         *mt_dbxs;
827         /** Array of MDB_db records for each known DB */
828         MDB_db          *mt_dbs;
829 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
830  *      @ingroup internal
831  * @{
832  */
833 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was written in this txn */
834 #define DB_STALE        0x02            /**< DB record is older than txnID */
835 #define DB_NEW          0x04            /**< DB handle opened in this txn */
836 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
837 /** @} */
838         /** In write txns, array of cursors for each DB */
839         MDB_cursor      **mt_cursors;
840         /** Array of flags for each DB */
841         unsigned char   *mt_dbflags;
842         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
843          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
844          */
845         MDB_dbi         mt_numdbs;
846
847 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
848  *      @ingroup internal
849  *      @{
850  */
851 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
852 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
853 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
854 /** @} */
855         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
856         /** dirty_list maxsize - #allocated pages including in parent txns */
857         unsigned int    mt_dirty_room;
858         /** Tracks which of the two meta pages was used at the start
859          *      of this transaction.
860          */
861         unsigned int    mt_toggle;
862 };
863
864 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
865  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
866  * raise this on a 64 bit machine.
867  */
868 #define CURSOR_STACK             32
869
870 struct MDB_xcursor;
871
872         /** Cursors are used for all DB operations */
873 struct MDB_cursor {
874         /** Next cursor on this DB in this txn */
875         MDB_cursor      *mc_next;
876         /** Original cursor if this is a shadow */
877         MDB_cursor      *mc_orig;
878         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
879         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
880         /** The transaction that owns this cursor */
881         MDB_txn         *mc_txn;
882         /** The database handle this cursor operates on */
883         MDB_dbi         mc_dbi;
884         /** The database record for this cursor */
885         MDB_db          *mc_db;
886         /** The database auxiliary record for this cursor */
887         MDB_dbx         *mc_dbx;
888         /** The @ref mt_dbflag for this database */
889         unsigned char   *mc_dbflag;
890         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
891         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
892 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
893  *      @ingroup internal
894  *      Cursor state flags.
895  *      @{
896  */
897 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
898 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
899 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
900 #define C_SHADOW        0x08            /**< Cursor is a dup from a parent txn */
901 #define C_ALLOCD        0x10            /**< Cursor was malloc'd */
902 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
903 /** @} */
904         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
905         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
906         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
907 };
908
909         /** Context for sorted-dup records.
910          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
911          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
912          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
913          */
914 typedef struct MDB_xcursor {
915         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
916         MDB_cursor mx_cursor;
917         /** The database record for this Dup DB */
918         MDB_db  mx_db;
919         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
920         MDB_dbx mx_dbx;
921         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
922         unsigned char mx_dbflag;
923 } MDB_xcursor;
924
925         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
926 typedef struct MDB_pgstate {
927         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last old page record we used */
928         pgno_t          *mf_pghead;     /**< old pages reclaimed from freelist */
929         pgno_t          *mf_pgfree;     /**< memory to free when dropping me_pghead */
930 } MDB_pgstate;
931
932         /** The database environment. */
933 struct MDB_env {
934         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
935         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
936         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
937         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
938 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
939         /** Some fields are initialized. */
940 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
941         /** me_txkey is set */
942 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
943         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
944         unsigned int    me_psize;       /**< size of a page, from #GET_PAGESIZE */
945         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
946         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
947         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
948         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
949         pid_t           me_pid;         /**< process ID of this env */
950         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
951         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
952         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
953         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
954         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
955         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
956         off_t           me_size;                /**< current file size */
957         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
958         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
959         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
960         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
961         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
962 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
963 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
964 #       define          me_pgfree       me_pgstate.mf_pgfree
965         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
966         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
967         MDB_IDL         me_free_pgs;
968         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
969         MDB_ID2L        me_dirty_list;
970         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
971         unsigned int    me_maxfree_1pg;
972         /** Max size of a node on a page */
973         unsigned int    me_nodemax;
974 #ifdef _WIN32
975         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
976         HANDLE          me_wmutex;
977 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
978         sem_t           *me_rmutex;             /* Shared mutexes are not supported */
979         sem_t           *me_wmutex;
980 #endif
981 };
982
983         /** Nested transaction */
984 typedef struct MDB_ntxn {
985         MDB_txn         mnt_txn;                /* the transaction */
986         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /* parent transaction's saved freestate */
987 } MDB_ntxn;
988
989         /** max number of pages to commit in one writev() call */
990 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
991 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
992 #undef MDB_COMMIT_PAGES
993 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
994 #endif
995
996 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
997 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
998 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
999
1000 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp);
1001 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1002                             MDB_val *key, int modify);
1003 #define MDB_PS_MODIFY   1
1004 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1005 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1006                             MDB_val *key, int flags);
1007 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1008
1009 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1010 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1011                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1012
1013 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1014 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1015 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1016 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1017
1018 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1019 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1020                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1021 static void mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
1022 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1023 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1024 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1025 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1026 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1027
1028 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1029 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1030
1031 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1032 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1033
1034 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
1035 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1036 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1037 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1038 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1039                                 int *exactp);
1040 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1041 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1042
1043 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1044 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1045 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1046
1047 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1048 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1049
1050 /** @cond */
1051 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1052 /** @endcond */
1053
1054 #ifdef _WIN32
1055 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1056 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1057 static int mdb_sec_inited;
1058 #endif
1059
1060 /** Return the library version info. */
1061 char *
1062 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1063 {
1064         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1065         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1066         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1067         return MDB_VERSION_STRING;
1068 }
1069
1070 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
1071 static char *const mdb_errstr[] = {
1072         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1073         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1074         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1075         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1076         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1077         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1078         "MDB_INVALID: File is not an MDB file",
1079         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1080         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1081         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1082         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1083         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1084         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1085         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1086         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1087         "MDB_INCOMPATIBLE: Database flags changed or would change",
1088         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1089 };
1090
1091 char *
1092 mdb_strerror(int err)
1093 {
1094         int i;
1095         if (!err)
1096                 return ("Successful return: 0");
1097
1098         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1099                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1100                 return mdb_errstr[i];
1101         }
1102
1103         return strerror(err);
1104 }
1105
1106 #if MDB_DEBUG
1107 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1108  * @param[in] key the key to display
1109  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1110  * @return The key in hexadecimal form.
1111  */
1112 char *
1113 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1114 {
1115         char *ptr = buf;
1116         unsigned char *c = key->mv_data;
1117         unsigned int i;
1118
1119         if (!key)
1120                 return "";
1121
1122         if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
1123                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1124         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1125          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1126          */
1127 #if 1
1128         buf[0] = '\0';
1129         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1130                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1131 #else
1132         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1133 #endif
1134         return buf;
1135 }
1136
1137 /** Display all the keys in the page. */
1138 static void
1139 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1140 {
1141         MDB_node *node;
1142         unsigned int i, nkeys, nsize;
1143         MDB_val key;
1144         DKBUF;
1145
1146         nkeys = NUMKEYS(mp);
1147         fprintf(stderr, "Page %zu numkeys %d\n", mp->mp_pgno, nkeys);
1148         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1149                 node = NODEPTR(mp, i);
1150                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1151                 key.mv_data = node->mn_data;
1152                 nsize = NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
1153                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1154                         fprintf(stderr, "key %d: page %zu, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1155                                 DKEY(&key));
1156                 } else {
1157                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1158                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1159                         else
1160                                 nsize += NODEDSZ(node);
1161                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1162                 }
1163         }
1164 }
1165
1166 void
1167 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1168 {
1169         unsigned int i;
1170         MDB_node *node;
1171         MDB_page *mp;
1172
1173         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1174         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1175                 mp = mc->mc_pg[i];
1176                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1177                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1178                         printf("oops!\n");
1179         }
1180         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1181                 printf("ack!\n");
1182 }
1183 #endif
1184
1185 #if MDB_DEBUG > 2
1186 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1187  *  and make sure it matches the actual number of pages
1188  *  being used.
1189  */
1190 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1191 {
1192         MDB_cursor mc;
1193         MDB_val key, data;
1194         MDB_ID freecount, count;
1195         MDB_dbi i;
1196         int rc;
1197
1198         freecount = 0;
1199         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1200         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1201                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1202
1203         count = 0;
1204         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1205                 MDB_xcursor mx, *mxp;
1206                 mxp = (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) ? &mx : NULL;
1207                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, mxp);
1208                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1209                         continue;
1210                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1211                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1212                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1213                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1214                         mdb_page_search(&mc, NULL, 0);
1215                         do {
1216                                 unsigned j;
1217                                 MDB_page *mp;
1218                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1219                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1220                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1221                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1222                                                 MDB_db db;
1223                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1224                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1225                                                         db.md_overflow_pages;
1226                                         }
1227                                 }
1228                         }
1229                         while (mdb_cursor_sibling(&mc, 1) == 0);
1230                 }
1231         }
1232         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1233                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1234                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1235         }
1236 }
1237 #endif
1238
1239 int
1240 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1241 {
1242         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1243 }
1244
1245 int
1246 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1247 {
1248         if (txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp)
1249                 return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1250         else
1251                 return EINVAL;  /* too bad you can't distinguish this from a valid result */
1252 }
1253
1254 /** Allocate a single page.
1255  * Re-use old malloc'd pages first, otherwise just malloc.
1256  */
1257 static MDB_page *
1258 mdb_page_malloc(MDB_cursor *mc) {
1259         MDB_page *ret;
1260         size_t sz = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
1261         if ((ret = mc->mc_txn->mt_env->me_dpages) != NULL) {
1262                 VGMEMP_ALLOC(mc->mc_txn->mt_env, ret, sz);
1263                 VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1264                 mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = ret->mp_next;
1265         } else if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1266                 VGMEMP_ALLOC(mc->mc_txn->mt_env, ret, sz);
1267         }
1268         return ret;
1269 }
1270
1271 static void
1272 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1273 {
1274         mp->mp_next = env->me_dpages;
1275         VGMEMP_FREE(env, mp);
1276         env->me_dpages = mp;
1277 }
1278
1279 /** Allocate pages for writing.
1280  * If there are free pages available from older transactions, they
1281  * will be re-used first. Otherwise a new page will be allocated.
1282  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1283  *      database for which we are allocating.
1284  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1285  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1286  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1287  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1288  */
1289 static int
1290 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1291 {
1292         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1293         MDB_page *np;
1294         pgno_t pgno = P_INVALID;
1295         MDB_ID2 mid;
1296         txnid_t oldest = 0, last;
1297         int rc;
1298
1299         *mp = NULL;
1300
1301         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
1302         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1303                 return MDB_TXN_FULL;
1304
1305         /* The free list won't have any content at all until txn 2 has
1306          * committed. The pages freed by txn 2 will be unreferenced
1307          * after txn 3 commits, and so will be safe to re-use in txn 4.
1308          */
1309         if (txn->mt_txnid > 3) {
1310                 if (!txn->mt_env->me_pghead &&
1311                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root != P_INVALID) {
1312                         /* See if there's anything in the free DB */
1313                         MDB_reader *r;
1314                         MDB_cursor m2;
1315                         MDB_node *leaf;
1316                         MDB_val data;
1317                         txnid_t *kptr;
1318
1319                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1320                         if (!txn->mt_env->me_pglast) {
1321                                 mdb_page_search(&m2, NULL, 0);
1322                                 leaf = NODEPTR(m2.mc_pg[m2.mc_top], 0);
1323                                 kptr = (txnid_t *)NODEKEY(leaf);
1324                                 last = *kptr;
1325                         } else {
1326                                 MDB_val key;
1327 again:
1328                                 last = txn->mt_env->me_pglast + 1;
1329                                 leaf = NULL;
1330                                 key.mv_data = &last;
1331                                 key.mv_size = sizeof(last);
1332                                 rc = mdb_cursor_set(&m2, &key, &data, MDB_SET_RANGE, NULL);
1333                                 if (rc)
1334                                         goto none;
1335                                 last = *(txnid_t *)key.mv_data;
1336                         }
1337
1338                         {
1339                                 unsigned int i, nr;
1340                                 txnid_t mr;
1341                                 oldest = txn->mt_txnid - 1;
1342                                 nr = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders;
1343                                 r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1344                                 for (i=0; i<nr; i++) {
1345                                         if (!r[i].mr_pid) continue;
1346                                         mr = r[i].mr_txnid;
1347                                         if (mr < oldest)
1348                                                 oldest = mr;
1349                                 }
1350                         }
1351
1352                         if (oldest > last) {
1353                                 /* It's usable, grab it.
1354                                  */
1355                                 pgno_t *idl, *mop;
1356
1357                                 if (!txn->mt_env->me_pglast) {
1358                                         mdb_node_read(txn, leaf, &data);
1359                                 }
1360                                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1361                                 /* We might have a zero-length IDL due to freelist growth
1362                                  * during a prior commit
1363                                  */
1364                                 if (!idl[0]) {
1365                                         txn->mt_env->me_pglast = last;
1366                                         goto again;
1367                                 }
1368                                 mop = malloc(MDB_IDL_SIZEOF(idl));
1369                                 if (!mop)
1370                                         return ENOMEM;
1371                                 txn->mt_env->me_pglast = last;
1372                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = mop;
1373                                 memcpy(mop, idl, MDB_IDL_SIZEOF(idl));
1374
1375 #if MDB_DEBUG > 1
1376                                 {
1377                                         unsigned int i;
1378                                         DPRINTF("IDL read txn %zu root %zu num %zu",
1379                                                 last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
1380                                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
1381                                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i+1]);
1382                                         }
1383                                 }
1384 #endif
1385                         }
1386                 }
1387 none:
1388                 if (txn->mt_env->me_pghead) {
1389                         pgno_t *mop = txn->mt_env->me_pghead;
1390                         if (num > 1) {
1391                                 MDB_cursor m2;
1392                                 int retry = 1, readit = 0, n2 = num-1;
1393                                 unsigned int i, j, k;
1394
1395                                 /* If current list is too short, must fetch more and coalesce */
1396                                 if (mop[0] < (unsigned)num)
1397                                         readit = 1;
1398
1399                                 mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1400                                 do {
1401 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1402                                         /* If on freelist, don't try to read more. If what we have
1403                                          * right now isn't enough just use new pages.
1404                                          * TODO: get all of this working. Many circular dependencies...
1405                                          */
1406                                         if (mc->mc_dbi == FREE_DBI) {
1407                                                 retry = 0;
1408                                                 readit = 0;
1409                                         }
1410 #endif
1411                                         if (readit) {
1412                                                 MDB_val key, data;
1413                                                 pgno_t *idl, *mop2;
1414
1415                                                 last = txn->mt_env->me_pglast + 1;
1416
1417                                                 /* We haven't hit the readers list yet? */
1418                                                 if (!oldest) {
1419                                                         MDB_reader *r;
1420                                                         unsigned int nr;
1421                                                         txnid_t mr;
1422
1423                                                         oldest = txn->mt_txnid - 1;
1424                                                         nr = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders;
1425                                                         r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1426                                                         for (i=0; i<nr; i++) {
1427                                                                 if (!r[i].mr_pid) continue;
1428                                                                 mr = r[i].mr_txnid;
1429                                                                 if (mr < oldest)
1430                                                                         oldest = mr;
1431                                                         }
1432                                                 }
1433
1434                                                 /* There's nothing we can use on the freelist */
1435                                                 if (oldest - last < 1)
1436                                                         break;
1437
1438                                                 key.mv_data = &last;
1439                                                 key.mv_size = sizeof(last);
1440                                                 rc = mdb_cursor_set(&m2,&key,&data,MDB_SET_RANGE,NULL);
1441                                                 if (rc) {
1442                                                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
1443                                                                 break;
1444                                                         return rc;
1445                                                 }
1446                                                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
1447                                                 if (oldest <= last)
1448                                                         break;
1449                                                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1450                                                 mop2 = malloc(MDB_IDL_SIZEOF(idl) + MDB_IDL_SIZEOF(mop));
1451                                                 if (!mop2)
1452                                                         return ENOMEM;
1453                                                 /* merge in sorted order */
1454                                                 i = idl[0]; j = mop[0]; mop2[0] = k = i+j;
1455                                                 mop[0] = P_INVALID;
1456                                                 while (i>0  || j>0) {
1457                                                         if (i && idl[i] < mop[j])
1458                                                                 mop2[k--] = idl[i--];
1459                                                         else
1460                                                                 mop2[k--] = mop[j--];
1461                                                 }
1462                                                 txn->mt_env->me_pglast = last;
1463                                                 free(txn->mt_env->me_pgfree);
1464                                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = mop2;
1465                                                 mop = mop2;
1466                                                 /* Keep trying to read until we have enough */
1467                                                 if (mop[0] < (unsigned)num) {
1468                                                         continue;
1469                                                 }
1470                                         }
1471
1472                                         /* current list has enough pages, but are they contiguous? */
1473                                         for (i=mop[0]; i>=(unsigned)num; i--) {
1474                                                 if (mop[i-n2] == mop[i] + n2) {
1475                                                         pgno = mop[i];
1476                                                         i -= n2;
1477                                                         /* move any stragglers down */
1478                                                         for (j=i+num; j<=mop[0]; j++)
1479                                                                 mop[i++] = mop[j];
1480                                                         mop[0] -= num;
1481                                                         break;
1482                                                 }
1483                                         }
1484
1485                                         /* Stop if we succeeded, or no retries */
1486                                         if (!retry || pgno != P_INVALID)
1487                                                 break;
1488                                         readit = 1;
1489
1490                                 } while (1);
1491                         } else {
1492                                 /* peel pages off tail, so we only have to truncate the list */
1493                                 pgno = MDB_IDL_LAST(mop);
1494                                 mop[0]--;
1495                         }
1496                         if (MDB_IDL_IS_ZERO(mop)) {
1497                                 free(txn->mt_env->me_pgfree);
1498                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = NULL;
1499                         }
1500                 }
1501         }
1502
1503         if (pgno == P_INVALID) {
1504                 /* DB size is maxed out */
1505                 if (txn->mt_next_pgno + num >= txn->mt_env->me_maxpg) {
1506                         DPUTS("DB size maxed out");
1507                         return MDB_MAP_FULL;
1508                 }
1509         }
1510         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1511                 if (pgno == P_INVALID) {
1512                         pgno = txn->mt_next_pgno;
1513                         txn->mt_next_pgno += num;
1514                 }
1515                 np = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
1516                 np->mp_pgno = pgno;
1517         } else {
1518                 if (txn->mt_env->me_dpages && num == 1) {
1519                         np = txn->mt_env->me_dpages;
1520                         VGMEMP_ALLOC(txn->mt_env, np, txn->mt_env->me_psize);
1521                         VGMEMP_DEFINED(np, sizeof(np->mp_next));
1522                         txn->mt_env->me_dpages = np->mp_next;
1523                 } else {
1524                         size_t sz = txn->mt_env->me_psize * num;
1525                         if ((np = malloc(sz)) == NULL)
1526                                 return ENOMEM;
1527                         VGMEMP_ALLOC(txn->mt_env, np, sz);
1528                 }
1529                 if (pgno == P_INVALID) {
1530                         np->mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
1531                         txn->mt_next_pgno += num;
1532                 } else {
1533                         np->mp_pgno = pgno;
1534                 }
1535         }
1536         mid.mid = np->mp_pgno;
1537         mid.mptr = np;
1538         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1539                 mdb_mid2l_append(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1540         } else {
1541                 mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1542         }
1543         txn->mt_dirty_room--;
1544         *mp = np;
1545
1546         return MDB_SUCCESS;
1547 }
1548
1549 /** Copy a page: avoid copying unused portions of the page.
1550  * @param[in] dst page to copy into
1551  * @param[in] src page to copy from
1552  */
1553 static void
1554 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
1555 {
1556         dst->mp_flags = src->mp_flags | P_DIRTY;
1557         dst->mp_pages = src->mp_pages;
1558
1559         if (IS_LEAF2(src)) {
1560                 memcpy(dst->mp_ptrs, src->mp_ptrs, psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(src));
1561         } else {
1562                 unsigned int i, nkeys = NUMKEYS(src);
1563                 for (i=0; i<nkeys; i++)
1564                         dst->mp_ptrs[i] = src->mp_ptrs[i];
1565                 memcpy((char *)dst+src->mp_upper, (char *)src+src->mp_upper,
1566                         psize - src->mp_upper);
1567         }
1568 }
1569
1570 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1571  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1572  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1573  */
1574 static int
1575 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
1576 {
1577         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
1578         pgno_t  pgno;
1579         int rc;
1580
1581         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1582                 MDB_page *np;
1583                 if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
1584                         return rc;
1585                 DPRINTF("touched db %u page %zu -> %zu", mc->mc_dbi, mp->mp_pgno, np->mp_pgno);
1586                 assert(mp->mp_pgno != np->mp_pgno);
1587                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1588                 if (SIZELEFT(mp)) {
1589                         /* If page isn't full, just copy the used portion */
1590                         mdb_page_copy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1591                 } else {
1592                         pgno = np->mp_pgno;
1593                         memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1594                         np->mp_pgno = pgno;
1595                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1596                 }
1597                 mp = np;
1598
1599 finish:
1600                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
1601                 if (mc->mc_flags & C_SUB) {
1602                         MDB_cursor *m2, *m3;
1603                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi-1;
1604
1605                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1606                                 if (m2 == mc) continue;
1607                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
1608                                 if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1609                                 if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
1610                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1611                                 }
1612                         }
1613                 } else {
1614                         MDB_cursor *m2;
1615
1616                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1617                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1618                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
1619                                         m2->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1620                                 }
1621                         }
1622                 }
1623                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1624                 /** If this page has a parent, update the parent to point to
1625                  * this new page.
1626                  */
1627                 if (mc->mc_top)
1628                         SETPGNO(NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top-1], mc->mc_ki[mc->mc_top-1]), mp->mp_pgno);
1629                 else
1630                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
1631         } else if (mc->mc_txn->mt_parent) {
1632                 MDB_page *np;
1633                 MDB_ID2 mid;
1634                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1635                  * dirty list.
1636                  */
1637                 if (mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid) {
1638                         unsigned x = mdb_mid2l_search(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, mp->mp_pgno);
1639                         if (x <= mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
1640                                 mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mid == mp->mp_pgno) {
1641                                 if (mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mptr != mp) {
1642                                         mp = mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mptr;
1643                                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1644                                 }
1645                                 return 0;
1646                         }
1647                 }
1648                 assert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
1649                 /* No - copy it */
1650                 np = mdb_page_malloc(mc);
1651                 if (!np)
1652                         return ENOMEM;
1653                 memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1654                 mid.mid = np->mp_pgno;
1655                 mid.mptr = np;
1656                 mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1657                 mp = np;
1658                 goto finish;
1659         }
1660         return 0;
1661 }
1662
1663 int
1664 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
1665 {
1666         int rc = 0;
1667         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
1668                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1669                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
1670                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
1671                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
1672                                 rc = ErrCode();
1673 #ifdef _WIN32
1674                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1675                                 rc = ErrCode();
1676 #endif
1677                 } else {
1678                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1679                                 rc = ErrCode();
1680                 }
1681         }
1682         return rc;
1683 }
1684
1685 /** Make shadow copies of all of parent txn's cursors */
1686 static int
1687 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
1688 {
1689         MDB_cursor *mc, *m2;
1690         unsigned int i, j, size;
1691
1692         for (i=0;i<src->mt_numdbs; i++) {
1693                 if (src->mt_cursors[i]) {
1694                         size = sizeof(MDB_cursor);
1695                         if (src->mt_cursors[i]->mc_xcursor)
1696                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
1697                         for (m2 = src->mt_cursors[i]; m2; m2=m2->mc_next) {
1698                                 mc = malloc(size);
1699                                 if (!mc)
1700                                         return ENOMEM;
1701                                 mc->mc_orig = m2;
1702                                 mc->mc_txn = dst;
1703                                 mc->mc_dbi = i;
1704                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
1705                                 mc->mc_dbx = m2->mc_dbx;
1706                                 mc->mc_dbflag = &dst->mt_dbflags[i];
1707                                 mc->mc_snum = m2->mc_snum;
1708                                 mc->mc_top = m2->mc_top;
1709                                 mc->mc_flags = m2->mc_flags | C_SHADOW;
1710                                 for (j=0; j<mc->mc_snum; j++) {
1711                                         mc->mc_pg[j] = m2->mc_pg[j];
1712                                         mc->mc_ki[j] = m2->mc_ki[j];
1713                                 }
1714                                 if (m2->mc_xcursor) {
1715                                         MDB_xcursor *mx, *mx2;
1716                                         mx = (MDB_xcursor *)(mc+1);
1717                                         mc->mc_xcursor = mx;
1718                                         mx2 = m2->mc_xcursor;
1719                                         mx->mx_db = mx2->mx_db;
1720                                         mx->mx_dbx = mx2->mx_dbx;
1721                                         mx->mx_dbflag = mx2->mx_dbflag;
1722                                         mx->mx_cursor.mc_txn = dst;
1723                                         mx->mx_cursor.mc_dbi = mx2->mx_cursor.mc_dbi;
1724                                         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
1725                                         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
1726                                         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
1727                                         mx->mx_cursor.mc_snum = mx2->mx_cursor.mc_snum;
1728                                         mx->mx_cursor.mc_top = mx2->mx_cursor.mc_top;
1729                                         mx->mx_cursor.mc_flags = mx2->mx_cursor.mc_flags | C_SHADOW;
1730                                         for (j=0; j<mx2->mx_cursor.mc_snum; j++) {
1731                                                 mx->mx_cursor.mc_pg[j] = mx2->mx_cursor.mc_pg[j];
1732                                                 mx->mx_cursor.mc_ki[j] = mx2->mx_cursor.mc_ki[j];
1733                                         }
1734                                 } else {
1735                                         mc->mc_xcursor = NULL;
1736                                 }
1737                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
1738                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
1739                         }
1740                 }
1741         }
1742         return MDB_SUCCESS;
1743 }
1744
1745 /** Merge shadow cursors back into parent's */
1746 static void
1747 mdb_cursor_merge(MDB_txn *txn)
1748 {
1749         MDB_dbi i;
1750         for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1751                 if (txn->mt_cursors[i]) {
1752                         MDB_cursor *mc;
1753                         while ((mc = txn->mt_cursors[i])) {
1754                                 txn->mt_cursors[i] = mc->mc_next;
1755                                 if (mc->mc_flags & C_SHADOW) {
1756                                         MDB_cursor *m2 = mc->mc_orig;
1757                                         unsigned int j;
1758                                         m2->mc_snum = mc->mc_snum;
1759                                         m2->mc_top = mc->mc_top;
1760                                         for (j=0; j<mc->mc_snum; j++) {
1761                                                 m2->mc_pg[j] = mc->mc_pg[j];
1762                                                 m2->mc_ki[j] = mc->mc_ki[j];
1763                                         }
1764                                 }
1765                                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
1766                                         free(mc);
1767                         }
1768                 }
1769         }
1770 }
1771
1772 static void
1773 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn);
1774
1775 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
1776  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
1777  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1778  */
1779 static int
1780 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
1781 {
1782         MDB_env *env = txn->mt_env;
1783         unsigned int i;
1784         uint16_t x;
1785         int rc;
1786
1787         /* Setup db info */
1788         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
1789         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
1790
1791         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
1792                 if (!env->me_txns) {
1793                         i = mdb_env_pick_meta(env);
1794                         txn->mt_txnid = env->me_metas[i]->mm_txnid;
1795                         txn->mt_u.reader = NULL;
1796                 } else {
1797                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
1798                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
1799                         if (r) {
1800                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
1801                                         return MDB_BAD_RSLOT;
1802                         } else {
1803                                 pid_t pid = env->me_pid;
1804                                 pthread_t tid = pthread_self();
1805
1806                                 LOCK_MUTEX_R(env);
1807                                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1808                                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
1809                                                 break;
1810                                 if (i == env->me_maxreaders) {
1811                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
1812                                         return MDB_READERS_FULL;
1813                                 }
1814                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
1815                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
1816                                 if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
1817                                         env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
1818                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
1819                                 env->me_numreaders = env->me_txns->mti_numreaders;
1820                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
1821                                 r = &env->me_txns->mti_readers[i];
1822                                 if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS) &&
1823                                         (rc = pthread_setspecific(env->me_txkey, r)) != 0) {
1824                                         env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
1825                                         return rc;
1826                                 }
1827                         }
1828                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1829                         txn->mt_u.reader = r;
1830                 }
1831                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1832                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1833         } else {
1834                 LOCK_MUTEX_W(env);
1835
1836                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1837                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1838                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1839                 txn->mt_txnid++;
1840 #if MDB_DEBUG
1841                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
1842                         mdb_debug = 1;
1843 #endif
1844                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
1845                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
1846                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1847                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
1848                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1849                 env->me_txn = txn;
1850         }
1851
1852         /* Copy the DB info and flags */
1853         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
1854         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1855                 x = env->me_dbflags[i];
1856                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
1857                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
1858         }
1859         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
1860
1861         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
1862                 mdb_txn_reset0(txn);
1863                 return MDB_MAP_RESIZED;
1864         }
1865
1866         return MDB_SUCCESS;
1867 }
1868
1869 int
1870 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
1871 {
1872         int rc;
1873
1874         if (!txn || txn->mt_numdbs || !(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
1875                 return EINVAL;
1876
1877         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1878                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1879                 return MDB_PANIC;
1880         }
1881
1882         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1883         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1884                 DPRINTF("renew txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1885                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1886                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1887         }
1888         return rc;
1889 }
1890
1891 int
1892 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
1893 {
1894         MDB_txn *txn;
1895         MDB_ntxn *ntxn;
1896         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
1897
1898         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1899                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1900                 return MDB_PANIC;
1901         }
1902         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
1903                 return EACCES;
1904         if (parent) {
1905                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
1906                 if (parent->mt_child ||
1907                         (flags & MDB_RDONLY) || (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ||
1908                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
1909                 {
1910                         return EINVAL;
1911                 }
1912                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
1913         }
1914         size = tsize + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
1915         if (!(flags & MDB_RDONLY))
1916                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
1917
1918         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
1919                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
1920                 return ENOMEM;
1921         }
1922         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
1923         if (flags & MDB_RDONLY) {
1924                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
1925                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1926         } else {
1927                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1928                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
1929         }
1930         txn->mt_env = env;
1931
1932         if (parent) {
1933                 unsigned int i;
1934                 txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc();
1935                 if (!txn->mt_free_pgs) {
1936                         free(txn);
1937                         return ENOMEM;
1938                 }
1939                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
1940                 if (!txn->mt_u.dirty_list) {
1941                         free(txn->mt_free_pgs);
1942                         free(txn);
1943                         return ENOMEM;
1944                 }
1945                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
1946                 txn->mt_toggle = parent->mt_toggle;
1947                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
1948                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1949                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1950                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
1951                 parent->mt_child = txn;
1952                 txn->mt_parent = parent;
1953                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
1954                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
1955                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
1956                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
1957                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
1958                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
1959                 rc = 0;
1960                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
1961                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
1962                 if (env->me_pghead) {
1963                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
1964                         env->me_pghead = malloc(size);
1965                         if (env->me_pghead)
1966                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
1967                         else
1968                                 rc = ENOMEM;
1969                 }
1970                 env->me_pgfree = env->me_pghead;
1971                 if (!rc)
1972                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
1973                 if (rc)
1974                         mdb_txn_reset0(txn);
1975         } else {
1976                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
1977         }
1978         if (rc)
1979                 free(txn);
1980         else {
1981                 *ret = txn;
1982                 DPRINTF("begin txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1983                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1984                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1985         }
1986
1987         return rc;
1988 }
1989
1990 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
1991  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
1992  * @param[in] txn the transaction handle to reset
1993  */
1994 static void
1995 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn)
1996 {
1997         MDB_env *env = txn->mt_env;
1998         unsigned int i;
1999
2000         /* Close any DBI handles opened in this txn */
2001         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2002                 if (txn->mt_dbflags[i] & DB_NEW) {
2003                         char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2004                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2005                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2006                         free(ptr);
2007                 }
2008         }
2009
2010         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2011                 if (txn->mt_u.reader) {
2012                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2013                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2014                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2015                 }
2016                 txn->mt_numdbs = 0;     /* mark txn as reset, do not close DBs again */
2017         } else {
2018                 MDB_page *dp;
2019
2020                 /* close(free) all cursors */
2021                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2022                         if (txn->mt_cursors[i]) {
2023                                 MDB_cursor *mc;
2024                                 while ((mc = txn->mt_cursors[i])) {
2025                                         txn->mt_cursors[i] = mc->mc_next;
2026                                         if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
2027                                                 free(mc);
2028                                 }
2029                         }
2030                 }
2031
2032                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2033                         /* return all dirty pages to dpage list */
2034                         for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2035                                 dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2036                                 if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
2037                                         mdb_page_free(txn->mt_env, dp);
2038                                 } else {
2039                                         /* large pages just get freed directly */
2040                                         VGMEMP_FREE(txn->mt_env, dp);
2041                                         free(dp);
2042                                 }
2043                         }
2044                 }
2045
2046                 free(env->me_pgfree);
2047
2048                 if (txn->mt_parent) {
2049                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2050                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2051                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2052                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2053                         return;
2054                 } else {
2055                         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2056                                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2057                 }
2058
2059                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = NULL;
2060                 txn->mt_env->me_pglast = 0;
2061
2062                 env->me_txn = NULL;
2063                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2064                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
2065         }
2066 }
2067
2068 void
2069 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2070 {
2071         if (txn == NULL)
2072                 return;
2073
2074         DPRINTF("reset txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2075                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2076                 (void *) txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2077
2078         /* This call is only valid for read-only txns */
2079         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2080                 return;
2081
2082         mdb_txn_reset0(txn);
2083 }
2084
2085 void
2086 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2087 {
2088         if (txn == NULL)
2089                 return;
2090
2091         DPRINTF("abort txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2092                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2093                 (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2094
2095         if (txn->mt_child)
2096                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2097
2098         mdb_txn_reset0(txn);
2099         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2100         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2101                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2102
2103         free(txn);
2104 }
2105
2106 int
2107 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
2108 {
2109         int              n, done;
2110         unsigned int i;
2111         ssize_t          rc;
2112         off_t            size;
2113         MDB_page        *dp;
2114         MDB_env *env;
2115         pgno_t  next, freecnt;
2116         txnid_t oldpg_txnid, id;
2117         MDB_cursor mc;
2118
2119         assert(txn != NULL);
2120         assert(txn->mt_env != NULL);
2121
2122         if (txn->mt_child) {
2123                 mdb_txn_commit(txn->mt_child);
2124                 txn->mt_child = NULL;
2125         }
2126
2127         env = txn->mt_env;
2128
2129         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2130                 /* update the DB flags */
2131                 for (i = 2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2132                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_NEW)
2133                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2134                 }
2135                 if (txn->mt_numdbs > env->me_numdbs)
2136                         env->me_numdbs = txn->mt_numdbs;
2137                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
2138                 mdb_txn_abort(txn);
2139                 return MDB_SUCCESS;
2140         }
2141
2142         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2143                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
2144                 if (txn->mt_parent)
2145                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2146                 mdb_txn_abort(txn);
2147                 return EINVAL;
2148         }
2149
2150         if (txn->mt_parent) {
2151                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
2152                 unsigned x, y, len;
2153                 MDB_ID2L dst, src;
2154
2155                 /* Append our free list to parent's */
2156                 if (mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs)) {
2157                         mdb_txn_abort(txn);
2158                         return ENOMEM;
2159                 }
2160                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2161
2162                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
2163                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
2164
2165                 /* Merge (and close) our cursors with parent's */
2166                 mdb_cursor_merge(txn);
2167
2168                 /* Update parent's DB table. */
2169                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2170                 txn->mt_parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
2171                 txn->mt_parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
2172                 txn->mt_parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
2173                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2174                         /* preserve parent's DB_NEW status */
2175                         x = txn->mt_parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
2176                         txn->mt_parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
2177                 }
2178
2179                 dst = txn->mt_parent->mt_u.dirty_list;
2180                 src = txn->mt_u.dirty_list;
2181                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
2182                 x = dst[0].mid;
2183                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
2184                 if (parent->mt_parent) {
2185                         len = x + src[0].mid;
2186                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
2187                         for (i = x; y && i; y--) {
2188                                 pgno_t yp = src[y].mid;
2189                                 while (yp < dst[i].mid)
2190                                         i--;
2191                                 if (yp == dst[i].mid) {
2192                                         i--;
2193                                         len--;
2194                                 }
2195                         }
2196                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
2197                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
2198                 }
2199                 /* Merge our dirty list with parent's */
2200                 y = src[0].mid;
2201                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
2202                         pgno_t yp = src[y].mid;
2203                         while (yp < dst[x].mid)
2204                                 dst[i--] = dst[x--];
2205                         if (yp == dst[x].mid)
2206                                 free(dst[x--].mptr);
2207                 }
2208                 assert(i == x);
2209                 dst[0].mid = len;
2210                 free(txn->mt_u.dirty_list);
2211                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
2212
2213                 txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2214                 free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pgfree);
2215                 free(txn);
2216                 return MDB_SUCCESS;
2217         }
2218
2219         if (txn != env->me_txn) {
2220                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
2221                 mdb_txn_abort(txn);
2222                 return EINVAL;
2223         }
2224
2225         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid && !(txn->mt_flags & MDB_TXN_DIRTY))
2226                 goto done;
2227
2228         DPRINTF("committing txn %zu %p on mdbenv %p, root page %zu",
2229             txn->mt_txnid, (void *)txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2230
2231         /* Update DB root pointers */
2232         if (txn->mt_numdbs > 2) {
2233                 MDB_dbi i;
2234                 MDB_val data;
2235                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
2236
2237                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
2238                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
2239                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
2240                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
2241                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
2242                                 if (rc)
2243                                         goto fail;
2244                         }
2245                 }
2246         }
2247
2248         /* Save the freelist as of this transaction to the freeDB. This
2249          * can change the freelist, so keep trying until it stabilizes.
2250          *
2251          * env->me_pglast and the length of txn->mt_free_pgs cannot decrease,
2252          * except the code below can decrease env->me_pglast to split pghead.
2253          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs.  New pages
2254          * can only appear in env->me_pghead when env->me_pglast increases.
2255          * Until then, the me_pghead pointer won't move but can become NULL.
2256          */
2257
2258         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2259         oldpg_txnid = id = 0;
2260         freecnt = 0;
2261
2262         /* should only be one record now */
2263         if (env->me_pghead || env->me_pglast) {
2264                 /* make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2265                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_MODIFY);
2266                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND) {
2267 fail:
2268                         mdb_txn_abort(txn);
2269                         return rc;
2270                 }
2271         }
2272
2273         /* Delete IDLs we used from the free list */
2274         if (env->me_pglast) {
2275                 MDB_val key;
2276
2277                 do {
2278 free_pgfirst:
2279                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2280                         if (rc)
2281                                 goto fail;
2282                         oldpg_txnid = *(txnid_t *)key.mv_data;
2283 again:
2284                         assert(oldpg_txnid <= env->me_pglast);
2285                         id = 0;
2286                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2287                         if (rc)
2288                                 goto fail;
2289                 } while (oldpg_txnid < env->me_pglast);
2290         }
2291
2292         /* Save IDL of pages freed by this txn, to freeDB */
2293 free2:
2294         if (freecnt != txn->mt_free_pgs[0]) {
2295                 MDB_val key, data;
2296
2297                 /* make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2298                 key.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
2299                 key.mv_data = NULL;
2300                 rc = mdb_page_search(&mc, &key, MDB_PS_MODIFY);
2301                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2302                         goto fail;
2303
2304 #if MDB_DEBUG > 1
2305                 {
2306                         unsigned int i;
2307                         MDB_IDL idl = txn->mt_free_pgs;
2308                         mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
2309                         DPRINTF("IDL write txn %zu root %zu num %zu",
2310                                 txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
2311                         for (i=1; i<=idl[0]; i++) {
2312                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i]);
2313                         }
2314                 }
2315 #endif
2316                 /* write to last page of freeDB */
2317                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
2318                 key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2319                 /* The free list can still grow during this call,
2320                  * despite the pre-emptive touches above. So retry
2321                  * until the reserved space remains big enough.
2322                  */
2323                 do {
2324                         assert(freecnt < txn->mt_free_pgs[0]);
2325                         freecnt = txn->mt_free_pgs[0];
2326                         data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs);
2327                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2328                         if (rc)
2329                                 goto fail;
2330                 } while (freecnt != txn->mt_free_pgs[0]);
2331                 mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
2332                 memcpy(data.mv_data, txn->mt_free_pgs, data.mv_size);
2333                 if (oldpg_txnid < env->me_pglast || (!env->me_pghead && id))
2334                         goto free_pgfirst;      /* used up freeDB[oldpg_txnid] */
2335         }
2336
2337         /* Put back page numbers we took from freeDB but did not use */
2338         if (env->me_pghead) {
2339           for (;;) {
2340                 MDB_val key, data;
2341                 pgno_t orig, *mop;
2342
2343                 mop = env->me_pghead;
2344                 id = env->me_pglast;
2345                 key.mv_size = sizeof(id);
2346                 key.mv_data = &id;
2347                 /* These steps may grow the freelist again
2348                  * due to freed overflow pages...
2349                  */
2350                 i = 2;
2351                 do {
2352                         orig = mop[0];
2353                         if (orig > env->me_maxfree_1pg && id > 4)
2354                                 orig = env->me_maxfree_1pg; /* Do not use more than 1 page */
2355                         data.mv_size = (orig + 1) * sizeof(pgno_t);
2356                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2357                         if (rc)
2358                                 goto fail;
2359                         assert(!env->me_pghead || env->me_pglast);
2360                         /* mop could have been used again here */
2361                         if (id != env->me_pglast || env->me_pghead == NULL)
2362                                 goto again;             /* was completely used up */
2363                         assert(mop == env->me_pghead);
2364                 } while (mop[0] < orig && --i);
2365                 memcpy(data.mv_data, mop, data.mv_size);
2366                 if (mop[0] <= orig)
2367                         break;
2368                 *(pgno_t *)data.mv_data = orig;
2369                 mop[orig] = mop[0] - orig;
2370                 env->me_pghead = mop += orig;
2371                 /* Save more oldpages at the previous txnid. */
2372                 assert(env->me_pglast == id && id == oldpg_txnid);
2373                 env->me_pglast = --oldpg_txnid;
2374           }
2375         }
2376
2377         /* Check for growth of freelist again */
2378         if (freecnt != txn->mt_free_pgs[0])
2379                 goto free2;
2380
2381         free(env->me_pgfree);
2382         env->me_pghead = env->me_pgfree = NULL;
2383
2384         if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
2385                 if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2386                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2387         }
2388
2389 #if MDB_DEBUG > 2
2390         mdb_audit(txn);
2391 #endif
2392
2393         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2394                 for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2395                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2396                         /* clear dirty flag */
2397                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2398                         txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
2399                 }
2400                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2401                 goto sync;
2402         }
2403
2404         /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
2405          */
2406         next = 0;
2407         i = 1;
2408         do {
2409 #ifdef _WIN32
2410                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
2411                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
2412                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
2413                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
2414                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
2415                  * system call.
2416                  */
2417                 OVERLAPPED ov;
2418                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2419                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2420                         size_t wsize;
2421                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2422                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2423                         size = dp->mp_pgno * env->me_psize;
2424                         ov.Offset = size & 0xffffffff;
2425                         ov.OffsetHigh = size >> 16;
2426                         ov.OffsetHigh >>= 16;
2427                         /* clear dirty flag */
2428                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2429                         wsize = env->me_psize;
2430                         if (IS_OVERFLOW(dp)) wsize *= dp->mp_pages;
2431                         rc = WriteFile(env->me_fd, dp, wsize, NULL, &ov);
2432                         if (!rc) {
2433                                 n = ErrCode();
2434                                 DPRINTF("WriteFile: %d", n);
2435                                 mdb_txn_abort(txn);
2436                                 return n;
2437                         }
2438                 }
2439                 done = 1;
2440 #else
2441                 struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
2442                 n = 0;
2443                 done = 1;
2444                 size = 0;
2445                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2446                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2447                         if (dp->mp_pgno != next) {
2448                                 if (n) {
2449                                         rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2450                                         if (rc != size) {
2451                                                 n = ErrCode();
2452                                                 if (rc > 0)
2453                                                         DPUTS("short write, filesystem full?");
2454                                                 else
2455                                                         DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2456                                                 mdb_txn_abort(txn);
2457                                                 return n;
2458                                         }
2459                                         n = 0;
2460                                         size = 0;
2461                                 }
2462                                 lseek(env->me_fd, dp->mp_pgno * env->me_psize, SEEK_SET);
2463                                 next = dp->mp_pgno;
2464                         }
2465                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2466                         iov[n].iov_len = env->me_psize;
2467                         if (IS_OVERFLOW(dp)) iov[n].iov_len *= dp->mp_pages;
2468                         iov[n].iov_base = (char *)dp;
2469                         size += iov[n].iov_len;
2470                         next = dp->mp_pgno + (IS_OVERFLOW(dp) ? dp->mp_pages : 1);
2471                         /* clear dirty flag */
2472                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2473                         if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
2474                                 done = 0;
2475                                 i++;
2476                                 break;
2477                         }
2478                 }
2479
2480                 if (n == 0)
2481                         break;
2482
2483                 rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2484                 if (rc != size) {
2485                         n = ErrCode();
2486                         if (rc > 0)
2487                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
2488                         else
2489                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2490                         mdb_txn_abort(txn);
2491                         return n;
2492                 }
2493 #endif
2494         } while (!done);
2495
2496         /* Drop the dirty pages.
2497          */
2498         for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2499                 dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2500                 if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
2501                         mdb_page_free(txn->mt_env, dp);
2502                 } else {
2503                         VGMEMP_FREE(txn->mt_env, dp);
2504                         free(dp);
2505                 }
2506                 txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
2507         }
2508         txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2509
2510 sync:
2511         if ((n = mdb_env_sync(env, 0)) != 0 ||
2512             (n = mdb_env_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS) {
2513                 mdb_txn_abort(txn);
2514                 return n;
2515         }
2516
2517 done:
2518         env->me_pglast = 0;
2519         env->me_txn = NULL;
2520         /* update the DB flags */
2521         for (i = 2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2522                 if (txn->mt_dbflags[i] & DB_NEW)
2523                         env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2524         }
2525         if (txn->mt_numdbs > env->me_numdbs)
2526                 env->me_numdbs = txn->mt_numdbs;
2527
2528         UNLOCK_MUTEX_W(env);
2529         free(txn);
2530
2531         return MDB_SUCCESS;
2532 }
2533
2534 /** Read the environment parameters of a DB environment before
2535  * mapping it into memory.
2536  * @param[in] env the environment handle
2537  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2538  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2539  */
2540 static int
2541 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2542 {
2543         MDB_pagebuf     pbuf;
2544         MDB_page        *p;
2545         MDB_meta        *m;
2546         int              i, rc, err;
2547
2548         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
2549          * Read both meta pages so we can use the latest one.
2550          */
2551
2552         for (i=0; i<2; i++) {
2553 #ifdef _WIN32
2554                 if (!ReadFile(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE, (DWORD *)&rc, NULL) || rc == 0)
2555 #else
2556                 if ((rc = read(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE)) == 0)
2557 #endif
2558                 {
2559                         return ENOENT;
2560                 }
2561                 else if (rc != MDB_PAGESIZE) {
2562                         err = ErrCode();
2563                         if (rc > 0)
2564                                 err = MDB_INVALID;
2565                         DPRINTF("read: %s", strerror(err));
2566                         return err;
2567                 }
2568
2569                 p = (MDB_page *)&pbuf;
2570
2571                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
2572                         DPRINTF("page %zu not a meta page", p->mp_pgno);
2573                         return MDB_INVALID;
2574                 }
2575
2576                 m = METADATA(p);
2577                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
2578                         DPUTS("meta has invalid magic");
2579                         return MDB_INVALID;
2580                 }
2581
2582                 if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
2583                         DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
2584                                 m->mm_version, MDB_VERSION);
2585                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
2586                 }
2587
2588                 if (i) {
2589                         if (m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
2590                                 memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2591                 } else {
2592                         memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2593 #ifdef _WIN32
2594                         if (SetFilePointer(env->me_fd, meta->mm_psize, NULL, FILE_BEGIN) != meta->mm_psize)
2595 #else
2596                         if (lseek(env->me_fd, meta->mm_psize, SEEK_SET) != meta->mm_psize)
2597 #endif
2598                                 return ErrCode();
2599                 }
2600         }
2601         return 0;
2602 }
2603
2604 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
2605  * @param[in] env the environment handle
2606  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2607  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2608  */
2609 static int
2610 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2611 {
2612         MDB_page *p, *q;
2613         MDB_meta *m;
2614         int rc;
2615         unsigned int     psize;
2616
2617         DPUTS("writing new meta page");
2618
2619         GET_PAGESIZE(psize);
2620
2621         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
2622         meta->mm_version = MDB_VERSION;
2623         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2624         meta->mm_psize = psize;
2625         meta->mm_last_pg = 1;
2626         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
2627         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
2628         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
2629         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
2630
2631         p = calloc(2, psize);
2632         p->mp_pgno = 0;
2633         p->mp_flags = P_META;
2634
2635         m = METADATA(p);
2636         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2637
2638         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
2639
2640         q->mp_pgno = 1;
2641         q->mp_flags = P_META;
2642
2643         m = METADATA(q);
2644         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2645
2646 #ifdef _WIN32
2647         {
2648                 DWORD len;
2649                 SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, FILE_BEGIN);
2650                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, NULL);
2651                 rc = (len == psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2652         }
2653 #else
2654         lseek(env->me_fd, 0, SEEK_SET);
2655         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
2656         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2657 #endif
2658         free(p);
2659         return rc;
2660 }
2661
2662 /** Update the environment info to commit a transaction.
2663  * @param[in] txn the transaction that's being committed
2664  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2665  */
2666 static int
2667 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
2668 {
2669         MDB_env *env;
2670         MDB_meta        meta, metab, *mp;
2671         off_t off;
2672         int rc, len, toggle;
2673         char *ptr;
2674         HANDLE mfd;
2675 #ifdef _WIN32
2676         OVERLAPPED ov;
2677 #endif
2678
2679         assert(txn != NULL);
2680         assert(txn->mt_env != NULL);
2681
2682         toggle = !txn->mt_toggle;
2683         DPRINTF("writing meta page %d for root page %zu",
2684                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2685
2686         env = txn->mt_env;
2687         mp = env->me_metas[toggle];
2688
2689         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2690                 /* Persist any increases of mapsize config */
2691                 if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize)
2692                         mp->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2693                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2694                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2695                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2696                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
2697                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
2698                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2699                         ptr = env->me_map;
2700                         if (toggle)
2701                                 ptr += env->me_psize;
2702                         if (MDB_MSYNC(ptr, env->me_psize, rc)) {
2703                                 rc = ErrCode();
2704                                 goto fail;
2705                         }
2706                 }
2707                 goto done;
2708         }
2709         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2710         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
2711
2712         ptr = (char *)&meta;
2713         if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize) {
2714                 /* Persist any increases of mapsize config */
2715                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
2716                 off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
2717         } else {
2718                 off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
2719         }
2720         len = sizeof(MDB_meta) - off;
2721
2722         ptr += off;
2723         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2724         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2725         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2726         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
2727
2728         if (toggle)
2729                 off += env->me_psize;
2730         off += PAGEHDRSZ;
2731
2732         /* Write to the SYNC fd */
2733         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
2734                 env->me_fd : env->me_mfd;
2735 #ifdef _WIN32
2736         {
2737                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2738                 ov.Offset = off;
2739                 WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov);
2740         }
2741 #else
2742         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
2743 #endif
2744         if (rc != len) {
2745                 int r2;
2746                 rc = ErrCode();
2747                 DPUTS("write failed, disk error?");
2748                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
2749                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
2750                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
2751                  */
2752                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
2753                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
2754 #ifdef _WIN32
2755                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
2756 #else
2757                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
2758 #endif
2759 fail:
2760                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
2761                 return rc;
2762         }
2763 done:
2764         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
2765          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
2766          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
2767          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
2768          * how stale their view of these values is.
2769          */
2770         txn->mt_env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
2771
2772         return MDB_SUCCESS;
2773 }
2774
2775 /** Check both meta pages to see which one is newer.
2776  * @param[in] env the environment handle
2777  * @return meta toggle (0 or 1).
2778  */
2779 static int
2780 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
2781 {
2782         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
2783 }
2784
2785 int
2786 mdb_env_create(MDB_env **env)
2787 {
2788         MDB_env *e;
2789
2790         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
2791         if (!e)
2792                 return ENOMEM;
2793
2794         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
2795         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
2796         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2797         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2798         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2799 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
2800         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
2801         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
2802 #endif
2803         e->me_pid = getpid();
2804         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
2805         *env = e;
2806         return MDB_SUCCESS;
2807 }
2808
2809 int
2810 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
2811 {
2812         if (env->me_map)
2813                 return EINVAL;
2814         env->me_mapsize = size;
2815         if (env->me_psize)
2816                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2817         return MDB_SUCCESS;
2818 }
2819
2820 int
2821 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
2822 {
2823         if (env->me_map)
2824                 return EINVAL;
2825         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
2826         return MDB_SUCCESS;
2827 }
2828
2829 int
2830 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
2831 {
2832         if (env->me_map || readers < 1)
2833                 return EINVAL;
2834         env->me_maxreaders = readers;
2835         return MDB_SUCCESS;
2836 }
2837
2838 int
2839 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
2840 {
2841         if (!env || !readers)
2842                 return EINVAL;
2843         *readers = env->me_maxreaders;
2844         return MDB_SUCCESS;
2845 }
2846
2847 /** Further setup required for opening an MDB environment
2848  */
2849 static int
2850 mdb_env_open2(MDB_env *env)
2851 {
2852         unsigned int flags = env->me_flags;
2853         int i, newenv = 0, prot;
2854         MDB_meta meta;
2855         MDB_page *p;
2856
2857         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
2858
2859         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
2860                 if (i != ENOENT)
2861                         return i;
2862                 DPUTS("new mdbenv");
2863                 newenv = 1;
2864         }
2865
2866         /* Was a mapsize configured? */
2867         if (!env->me_mapsize) {
2868                 /* If this is a new environment, take the default,
2869                  * else use the size recorded in the existing env.
2870                  */
2871                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
2872         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
2873                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
2874                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
2875                  */
2876                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
2877                 if (env->me_mapsize < minsize)
2878                         env->me_mapsize = minsize;
2879         }
2880
2881 #ifdef _WIN32
2882         {
2883                 HANDLE mh;
2884                 LONG sizelo, sizehi;
2885                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
2886                 sizehi = env->me_mapsize >> 16;         /* pointless on WIN32, only needed on W64 */
2887                 sizehi >>= 16;
2888                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
2889                  * Just allocate the maxsize right now.
2890                  */
2891                 if (newenv) {
2892                         SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, sizehi ? &sizehi : NULL, 0);
2893                         if (!SetEndOfFile(env->me_fd))
2894                                 return ErrCode();
2895                         SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0);
2896                 }
2897                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
2898                         PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
2899                         sizehi, sizelo, NULL);
2900                 if (!mh)
2901                         return ErrCode();
2902                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
2903                         FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
2904                         0, 0, env->me_mapsize, meta.mm_address);
2905                 CloseHandle(mh);
2906                 if (!env->me_map)
2907                         return ErrCode();
2908         }
2909 #else
2910         i = MAP_SHARED;
2911         prot = PROT_READ;
2912         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
2913                 prot |= PROT_WRITE;
2914                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
2915                         return ErrCode();
2916         }
2917         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, prot, i,
2918                 env->me_fd, 0);
2919         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
2920                 env->me_map = NULL;
2921                 return ErrCode();
2922         }
2923         /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
2924 #ifdef MADV_RANDOM
2925         madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
2926 #else
2927 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
2928         posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
2929 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
2930 #endif /* MADV_RANDOM */
2931 #endif /* _WIN32 */
2932
2933         if (newenv) {
2934                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
2935                         meta.mm_address = env->me_map;
2936                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
2937                 if (i != MDB_SUCCESS) {
2938                         return i;
2939                 }
2940         } else if (meta.mm_address && env->me_map != meta.mm_address) {
2941                 /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
2942                  * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
2943                  * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
2944                  * instead unmap existing pages to make room for the new map.
2945                  */
2946                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
2947         }
2948         env->me_psize = meta.mm_psize;
2949         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
2950         env->me_nodemax = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS;
2951
2952         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2953
2954         p = (MDB_page *)env->me_map;
2955         env->me_metas[0] = METADATA(p);
2956         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
2957
2958 #if MDB_DEBUG
2959         {
2960                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
2961                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
2962
2963                 DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
2964                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize);
2965                 DPRINTF("using meta page %d",  toggle);
2966                 DPRINTF("depth: %u",           db->md_depth);
2967                 DPRINTF("entries: %zu",        db->md_entries);
2968                 DPRINTF("branch pages: %zu",   db->md_branch_pages);
2969                 DPRINTF("leaf pages: %zu",     db->md_leaf_pages);
2970                 DPRINTF("overflow pages: %zu", db->md_overflow_pages);
2971                 DPRINTF("root: %zu",           db->md_root);
2972         }
2973 #endif
2974
2975         return MDB_SUCCESS;
2976 }
2977
2978
2979 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
2980  *      This function is called automatically when a thread exits.
2981  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
2982  */
2983 static void
2984 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
2985 {
2986         MDB_reader *reader = ptr;
2987
2988         reader->mr_pid = 0;
2989 }
2990
2991 #ifdef _WIN32
2992 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
2993  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
2994  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
2995  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
2996  */
2997 #ifndef MAX_TLS_KEYS
2998 #define MAX_TLS_KEYS    64
2999 #endif
3000 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
3001 static int mdb_tls_nkeys;
3002
3003 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
3004 {
3005         int i;
3006         switch(reason) {
3007         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
3008         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
3009         case DLL_THREAD_DETACH:
3010                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
3011                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
3012                         mdb_env_reader_dest(r);
3013                 }
3014                 break;
3015         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
3016         }
3017 }
3018 #ifdef __GNUC__
3019 #ifdef _WIN64
3020 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3021 #else
3022 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3023 #endif
3024 #else
3025 #ifdef _WIN64
3026 /* Force some symbol references.
3027  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
3028  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
3029  */
3030 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
3031 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
3032 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
3033 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_callback;
3034 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3035 #pragma const_seg()
3036 #else   /* WIN32 */
3037 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
3038 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
3039 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
3040 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3041 #pragma data_seg()
3042 #endif  /* WIN 32/64 */
3043 #endif  /* !__GNUC__ */
3044 #endif
3045
3046 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
3047 static int
3048 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
3049 {
3050         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3051
3052         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3053
3054 #ifdef _WIN32
3055         {
3056                 OVERLAPPED ov;
3057                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
3058                  * then release the existing exclusive lock.
3059                  */
3060                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3061                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3062                         rc = ErrCode();
3063                 } else {
3064                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3065                         *excl = 0;
3066                 }
3067         }
3068 #else
3069         {
3070                 struct flock lock_info;
3071                 /* The shared lock replaces the existing lock */
3072                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3073                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3074                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3075                 lock_info.l_start = 0;
3076                 lock_info.l_len = 1;
3077                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3078                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3079                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
3080         }
3081 #endif
3082
3083         return rc;
3084 }
3085
3086 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
3087  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
3088  */
3089 static int
3090 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
3091 {
3092         int rc = 0;
3093 #ifdef _WIN32
3094         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
3095                 *excl = 1;
3096         } else {
3097                 OVERLAPPED ov;
3098                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3099                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3100                         *excl = 0;
3101                 } else {
3102                         rc = ErrCode();
3103                 }
3104         }
3105 #else
3106         struct flock lock_info;
3107         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3108         lock_info.l_type = F_WRLCK;
3109         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3110         lock_info.l_start = 0;
3111         lock_info.l_len = 1;
3112         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3113                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3114         if (!rc) {
3115                 *excl = 1;
3116         } else
3117 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3118         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
3119 # endif
3120         {
3121                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3122                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
3123                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3124                 if (rc == 0)
3125                         *excl = 0;
3126         }
3127 #endif
3128         return rc;
3129 }
3130
3131 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3132 /*
3133  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
3134  *
3135  * @(#) $Revision: 5.1 $
3136  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
3137  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
3138  *
3139  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
3140  *
3141  ***
3142  *
3143  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
3144  *
3145  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
3146  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
3147  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
3148  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
3149  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
3150  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
3151  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
3152  *
3153  * By:
3154  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
3155  *        http://www.isthe.com/chongo/
3156  *
3157  * Share and Enjoy!     :-)
3158  */
3159
3160 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
3161 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
3162
3163 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
3164  * @param[in] str string to hash
3165  * @param[in] hval      initial value for hash
3166  * @return 64 bit hash
3167  *
3168  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
3169  *       hval arg on the first call.
3170  */
3171 static mdb_hash_t
3172 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
3173 {
3174         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
3175         unsigned char *end = s + val->mv_size;
3176         /*
3177          * FNV-1a hash each octet of the string
3178          */
3179         while (s < end) {
3180                 /* xor the bottom with the current octet */
3181                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
3182
3183                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
3184                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
3185                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
3186         }
3187         /* return our new hash value */
3188         return hval;
3189 }
3190
3191 /** Hash the string and output the hash in hex.
3192  * @param[in] str string to hash
3193  * @param[out] hexbuf an array of 17 chars to hold the hash
3194  */
3195 static void
3196 mdb_hash_hex(MDB_val *val, char *hexbuf)
3197 {
3198         int i;
3199         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
3200         for (i=0; i<8; i++) {
3201                 hexbuf += sprintf(hexbuf, "%02x", (unsigned int)h & 0xff);
3202                 h >>= 8;
3203         }
3204 }
3205 #endif
3206
3207 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
3208  * @param[in] env The MDB environment.
3209  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
3210  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
3211  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3212  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3213  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3214  */
3215 static int
3216 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
3217 {
3218 #ifdef _WIN32
3219 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
3220 #else
3221 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
3222 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
3223 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
3224 #else
3225         int fdflags;
3226 #       define MDB_CLOEXEC              0
3227 #endif
3228 #endif
3229         int rc;
3230         off_t size, rsize;
3231
3232 #ifdef _WIN32
3233         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
3234                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
3235                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
3236 #else
3237         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
3238 #endif
3239         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3240                 rc = ErrCode();
3241                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
3242                         return MDB_SUCCESS;
3243                 }
3244                 goto fail_errno;
3245         }
3246 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
3247         /* Lose record locks when exec*() */
3248         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
3249                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
3250 #endif
3251
3252         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
3253                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
3254                 if (rc)
3255                         goto fail;
3256                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
3257 #ifdef _WIN32
3258                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
3259                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
3260                         rc = MDB_TLS_FULL;
3261                         goto fail;
3262                 }
3263                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
3264 #endif
3265         }
3266
3267         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
3268          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
3269          */
3270         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
3271
3272 #ifdef _WIN32
3273         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
3274 #else
3275         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
3276 #endif
3277         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
3278         if (size < rsize && *excl > 0) {
3279 #ifdef _WIN32
3280                 SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, 0);
3281                 if (!SetEndOfFile(env->me_lfd)) goto fail_errno;
3282 #else
3283                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
3284 #endif
3285         } else {
3286                 rsize = size;
3287                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
3288                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
3289         }
3290         {
3291 #ifdef _WIN32
3292                 HANDLE mh;
3293                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
3294                         0, 0, NULL);
3295                 if (!mh) goto fail_errno;
3296                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
3297                 CloseHandle(mh);
3298                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
3299 #else
3300                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
3301                         env->me_lfd, 0);
3302                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
3303                 env->me_txns = m;
3304 #endif
3305         }
3306         if (*excl > 0) {
3307 #ifdef _WIN32
3308                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
3309                 struct {
3310                         DWORD volume;
3311                         DWORD nhigh;
3312                         DWORD nlow;
3313                 } idbuf;
3314                 MDB_val val;
3315                 char hexbuf[17];
3316
3317                 if (!mdb_sec_inited) {
3318                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
3319                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
3320                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
3321                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
3322                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
3323                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
3324                         mdb_sec_inited = 1;
3325                 }
3326                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3327                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
3328                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
3329                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
3330                 val.mv_data = &idbuf;
3331                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3332                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3333                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", hexbuf);
3334                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", hexbuf);
3335                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3336                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3337                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3338                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3339 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3340                 struct stat stbuf;
3341                 struct {
3342                         dev_t dev;
3343                         ino_t ino;
3344                 } idbuf;
3345                 MDB_val val;
3346                 char hexbuf[17];
3347
3348                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3349                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
3350                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
3351                 val.mv_data = &idbuf;
3352                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3353                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3354                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", hexbuf);
3355                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", hexbuf);
3356                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
3357                  * remove both semaphores before doing anything else.
3358                  */
3359                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3360                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3361                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
3362                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3363                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3364                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
3365                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3366                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3367 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
3368                 pthread_mutexattr_t mattr;
3369
3370                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
3371                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
3372                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
3373                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
3374                         goto fail;
3375                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
3376 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
3377
3378                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
3379                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
3380                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
3381                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
3382
3383         } else {
3384                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
3385                         DPUTS("lock region has invalid magic");
3386                         rc = MDB_INVALID;
3387                         goto fail;
3388                 }
3389                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
3390                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
3391                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
3392                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
3393                         goto fail;
3394                 }
3395                 rc = ErrCode();
3396                 if (rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
3397                         goto fail;
3398                 }
3399 #ifdef _WIN32
3400                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3401                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3402                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3403                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3404 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3405                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
3406                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3407                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
3408                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3409 #endif
3410         }
3411         return MDB_SUCCESS;
3412
3413 fail_errno:
3414         rc = ErrCode();
3415 fail:
3416         return rc;
3417 }
3418
3419         /** The name of the lock file in the DB environment */
3420 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
3421         /** The name of the data file in the DB environment */
3422 #define DATANAME        "/data.mdb"
3423         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
3424 #define LOCKSUFF        "-lock"
3425         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
3426          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
3427          *      environment and re-opening it with the new flags.
3428          */
3429 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC)
3430 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS)
3431
3432 int
3433 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
3434 {
3435         int             oflags, rc, len, excl = -1;
3436         char *lpath, *dpath;
3437
3438         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
3439                 return EINVAL;
3440
3441         len = strlen(path);
3442         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3443                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
3444         } else {
3445                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
3446         }
3447         lpath = malloc(rc);
3448         if (!lpath)
3449                 return ENOMEM;
3450         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3451                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
3452                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
3453                 strcpy(dpath, path);
3454         } else {
3455                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
3456                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
3457                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
3458         }
3459
3460         rc = MDB_SUCCESS;
3461         flags |= env->me_flags;
3462         if (flags & MDB_RDONLY) {
3463                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
3464                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
3465         } else {
3466                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc()) &&
3467                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
3468                         rc = ENOMEM;
3469         }
3470         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
3471         if (rc)
3472                 goto leave;
3473
3474         env->me_path = strdup(path);
3475         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
3476         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
3477         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags)) {
3478                 rc = ENOMEM;
3479                 goto leave;
3480         }
3481
3482         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
3483         if (rc)
3484                 goto leave;
3485
3486 #ifdef _WIN32
3487         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
3488                 oflags = GENERIC_READ;
3489                 len = OPEN_EXISTING;
3490         } else {
3491                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
3492                 len = OPEN_ALWAYS;
3493         }
3494         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
3495         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
3496                 NULL, len, mode, NULL);
3497 #else
3498         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
3499                 oflags = O_RDONLY;
3500         else
3501                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
3502
3503         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
3504 #endif
3505         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3506                 rc = ErrCode();
3507                 goto leave;
3508         }
3509
3510         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
3511                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
3512                         env->me_mfd = env->me_fd;
3513                 } else {
3514                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
3515                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
3516                          */
3517 #ifdef _WIN32
3518                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
3519                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
3520                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3521 #else
3522                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
3523 #endif
3524                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3525                                 rc = ErrCode();
3526                                 goto leave;
3527                         }
3528                 }
3529                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
3530                 if (excl > 0) {
3531                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
3532                 }
3533         }
3534
3535 leave:
3536         if (rc) {
3537                 mdb_env_close0(env, excl);
3538         }
3539         free(lpath);
3540         return rc;
3541 }
3542
3543 /** Destroy resources from mdb_env_open() and clear our readers */
3544 static void
3545 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
3546 {
3547         int i;
3548
3549         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
3550                 return;
3551
3552         free(env->me_dbflags);
3553         free(env->me_dbxs);
3554         free(env->me_path);
3555         free(env->me_dirty_list);
3556         if (env->me_free_pgs)
3557                 mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
3558
3559         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
3560                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
3561 #ifdef _WIN32
3562                 /* Delete our key from the global list */
3563                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
3564                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
3565                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
3566                                 mdb_tls_nkeys--;
3567                                 break;
3568                         }
3569 #endif
3570         }
3571
3572         if (env->me_map) {
3573                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3574         }
3575         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3576                 close(env->me_mfd);
3577         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3578                 close(env->me_fd);
3579         if (env->me_txns) {
3580                 pid_t pid = env->me_pid;
3581                 /* Clearing readers is done in this function because
3582                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
3583                  */
3584                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
3585                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
3586                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
3587 #ifdef _WIN32
3588                 if (env->me_rmutex) {
3589                         CloseHandle(env->me_rmutex);
3590                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
3591                 }
3592                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
3593                  * the last handle closes.
3594                  */
3595 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3596                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
3597                         sem_close(env->me_rmutex);
3598                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
3599                                 sem_close(env->me_wmutex);
3600                         /* If we have the filelock:  If we are the
3601                          * only remaining user, clean up semaphores.
3602                          */
3603                         if (excl == 0)
3604                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
3605                         if (excl > 0) {
3606                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3607                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3608                         }
3609                 }
3610 #endif
3611                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
3612         }
3613         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
3614 #ifdef _WIN32
3615                 if (excl >= 0) {
3616                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
3617                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
3618                          */
3619                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3620                 }
3621 #endif
3622                 close(env->me_lfd);
3623         }
3624
3625         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
3626 }
3627
3628 int
3629 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
3630 {
3631         MDB_txn *txn = NULL;
3632         int rc, len;
3633         size_t wsize;
3634         char *lpath, *ptr;
3635         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3636
3637         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
3638                 lpath = (char *)path;
3639         } else {
3640                 len = strlen(path);
3641                 len += sizeof(DATANAME);
3642                 lpath = malloc(len);
3643                 if (!lpath)
3644                         return ENOMEM;
3645                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
3646         }
3647
3648         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
3649          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
3650          * already in the OS cache.
3651          */
3652 #ifdef _WIN32
3653         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
3654                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3655 #else
3656         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL
3657 #ifdef O_DIRECT
3658                 |O_DIRECT
3659 #endif
3660                 , 0666);
3661 #endif
3662         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
3663                 free(lpath);
3664         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3665                 rc = ErrCode();
3666                 goto leave;
3667         }
3668
3669 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
3670         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
3671         if (rc) {
3672                 rc = ErrCode();
3673                 goto leave;
3674         }
3675 #endif
3676
3677         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
3678          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
3679          */
3680         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
3681         if (rc)
3682                 goto leave;
3683
3684         if (env->me_txns) {
3685                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
3686                 mdb_txn_reset0(txn);
3687
3688                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
3689                 LOCK_MUTEX_W(env);
3690
3691                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
3692                 if (rc) {
3693                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
3694                         goto leave;
3695                 }
3696         }
3697
3698         wsize = env->me_psize * 2;
3699 #ifdef _WIN32
3700         {
3701                 DWORD len;
3702                 rc = WriteFile(newfd, env->me_map, wsize, &len, NULL);
3703                 rc = (len == wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3704         }
3705 #else
3706         rc = write(newfd, env->me_map, wsize);
3707         rc = (rc == (int)wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3708 #endif
3709         if (env->me_txns)
3710                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3711
3712         if (rc)
3713                 goto leave;
3714
3715         ptr = env->me_map + wsize;
3716         wsize = txn->mt_next_pgno * env->me_psize - wsize;
3717 #define MAX_WRITE       2147483648U
3718 #ifdef _WIN32
3719         while (wsize > 0) {
3720                 DWORD len, w2;
3721                 if (wsize > MAX_WRITE)
3722                         w2 = MAX_WRITE;
3723                 else
3724                         w2 = wsize;
3725                 rc = WriteFile(newfd, ptr, w2, &len, NULL);
3726                 rc = (len == w2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3727                 if (rc) break;
3728                 wsize -= w2;
3729                 ptr += w2;
3730         }
3731 #else
3732         while (wsize > 0) {
3733                 size_t w2;
3734                 ssize_t wres;
3735                 if (wsize > MAX_WRITE)
3736                         w2 = MAX_WRITE;
3737                 else
3738                         w2 = wsize;
3739                 wres = write(newfd, ptr, w2);
3740                 rc = (wres > 0) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3741                 if (rc) break;
3742                 wsize -= wres;
3743                 ptr += wres;
3744         }
3745 #endif
3746         mdb_txn_abort(txn);
3747
3748 leave:
3749         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3750                 close(newfd);
3751
3752         return rc;
3753 }
3754
3755 void
3756 mdb_env_close(MDB_env *env)
3757 {
3758         MDB_page *dp;
3759         int i;
3760
3761         if (env == NULL)
3762                 return;
3763
3764         for (i = env->me_numdbs; --i > MAIN_DBI; )
3765                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
3766
3767         VGMEMP_DESTROY(env);
3768         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
3769                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
3770                 env->me_dpages = dp->mp_next;
3771                 free(dp);
3772         }
3773
3774         mdb_env_close0(env, 0);
3775         free(env);
3776 }
3777
3778 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
3779 static int
3780 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3781 {
3782         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
3783                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
3784 }
3785
3786 /** Compare two items pointing at aligned int's */
3787 static int
3788 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3789 {
3790         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
3791                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
3792 }
3793
3794 /** Compare two items pointing at ints of unknown alignment.
3795  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
3796  */
3797 static int
3798 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3799 {
3800 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
3801         unsigned short *u, *c;
3802         int x;
3803
3804         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
3805         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
3806         do {
3807                 x = *--u - *--c;
3808         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
3809         return x;
3810 #else
3811         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
3812 #endif
3813 }
3814
3815 /** Compare two items lexically */
3816 static int
3817 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3818 {
3819         int diff;
3820         ssize_t len_diff;
3821         unsigned int len;
3822
3823         len = a->mv_size;
3824         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3825         if (len_diff > 0) {
3826                 len = b->mv_size;
3827                 len_diff = 1;
3828         }
3829
3830         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
3831         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3832 }
3833
3834 /** Compare two items in reverse byte order */
3835 static int
3836 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3837 {
3838         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
3839         ssize_t len_diff;
3840         int diff;
3841
3842         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
3843         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
3844         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
3845
3846         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3847         if (len_diff > 0) {
3848                 p1_lim += len_diff;
3849                 len_diff = 1;
3850         }
3851
3852         while (p1 > p1_lim) {
3853                 diff = *--p1 - *--p2;
3854                 if (diff)
3855                         return diff;
3856         }
3857         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3858 }
3859
3860 /** Search for key within a page, using binary search.
3861  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
3862  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
3863  * in *exactp (1 or 0).
3864  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
3865  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
3866  */
3867 static MDB_node *
3868 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
3869 {
3870         unsigned int     i = 0, nkeys;
3871         int              low, high;
3872         int              rc = 0;
3873         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3874         MDB_node        *node = NULL;
3875         MDB_val  nodekey;
3876         MDB_cmp_func *cmp;
3877         DKBUF;
3878
3879         nkeys = NUMKEYS(mp);
3880
3881 #if MDB_DEBUG
3882         {
3883         pgno_t pgno;
3884         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
3885         DPRINTF("searching %u keys in %s %spage %zu",
3886             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
3887             pgno);
3888         }
3889 #endif
3890
3891         assert(nkeys > 0);
3892
3893         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
3894         high = nkeys - 1;
3895         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
3896
3897         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
3898          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
3899          */
3900         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
3901                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
3902                         cmp = mdb_cmp_long;
3903                 else
3904                         cmp = mdb_cmp_int;
3905         }
3906
3907         if (IS_LEAF2(mp)) {
3908                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3909                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
3910                 while (low <= high) {
3911                         i = (low + high) >> 1;
3912                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
3913                         rc = cmp(key, &nodekey);
3914                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3915                             i, DKEY(&nodekey), rc);
3916                         if (rc == 0)
3917                                 break;
3918                         if (rc > 0)
3919                                 low = i + 1;
3920                         else
3921                                 high = i - 1;
3922                 }
3923         } else {
3924                 while (low <= high) {
3925                         i = (low + high) >> 1;
3926
3927                         node = NODEPTR(mp, i);
3928                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
3929                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
3930
3931                         rc = cmp(key, &nodekey);
3932 #if MDB_DEBUG
3933                         if (IS_LEAF(mp))
3934                                 DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3935                                     i, DKEY(&nodekey), rc);
3936                         else
3937                                 DPRINTF("found branch index %u [%s -> %zu], rc = %i",
3938                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
3939 #endif
3940                         if (rc == 0)
3941                                 break;
3942                         if (rc > 0)
3943                                 low = i + 1;
3944                         else
3945                                 high = i - 1;
3946                 }
3947         }
3948
3949         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
3950                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
3951                 if (!IS_LEAF2(mp))
3952                         node = NODEPTR(mp, i);
3953         }
3954         if (exactp)
3955                 *exactp = (rc == 0);
3956         /* store the key index */
3957         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
3958         if (i >= nkeys)
3959                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
3960                 return NULL;
3961
3962         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
3963         return node;
3964 }
3965
3966 #if 0
3967 static void
3968 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
3969 {
3970         MDB_cursor *m2;
3971
3972         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
3973                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
3974                         func(mc, m2);
3975                 }
3976         }
3977 }
3978 #endif
3979
3980 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
3981 static void
3982 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
3983 {
3984         if (mc->mc_snum) {
3985 #ifndef MDB_DEBUG_SKIP
3986                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3987 #endif
3988                 mc->mc_snum--;
3989                 if (mc->mc_snum)
3990                         mc->mc_top--;
3991
3992                 DPRINTF("popped page %zu off db %u cursor %p", top->mp_pgno,
3993                         mc->mc_dbi, (void *) mc);
3994         }
3995 }
3996
3997 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
3998 static int
3999 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4000 {
4001         DPRINTF("pushing page %zu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
4002                 mc->mc_dbi, (void *) mc);
4003
4004         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
4005                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
4006                 return MDB_CURSOR_FULL;
4007         }
4008
4009         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
4010         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4011         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4012
4013         return MDB_SUCCESS;
4014 }
4015
4016 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
4017  * @param[in] txn the transaction for this access.
4018  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
4019  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
4020  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4021  */
4022 static int
4023 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret)
4024 {
4025         MDB_page *p = NULL;
4026
4027         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) |
4028                   (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
4029         {
4030                 MDB_txn *tx2 = txn;
4031                 do {
4032                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
4033                         if (dl[0].mid) {
4034                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
4035                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
4036                                         p = dl[x].mptr;
4037                                         goto done;
4038                                 }
4039                         }
4040                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
4041         }
4042
4043         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
4044                 p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
4045         } else {
4046                 DPRINTF("page %zu not found", pgno);
4047                 assert(p != NULL);
4048         }
4049
4050 done:
4051         *ret = p;
4052         return (p != NULL) ? MDB_SUCCESS : MDB_PAGE_NOTFOUND;
4053 }
4054
4055 /** Search for the page a given key should be in.
4056  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function continues a
4057  * search on a cursor that has already been initialized. (Usually by
4058  * #mdb_page_search() but also by #mdb_node_move().)
4059  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4060  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4061  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4062  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY set, visited pages are updated with new page numbers.
4063  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
4064  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4065  */
4066 static int
4067 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
4068 {
4069         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4070         DKBUF;
4071         int rc;
4072
4073
4074         while (IS_BRANCH(mp)) {
4075                 MDB_node        *node;
4076                 indx_t          i;
4077
4078                 DPRINTF("branch page %zu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
4079                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
4080                 DPRINTF("found index 0 to page %zu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
4081
4082                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
4083                         i = 0;
4084                 else if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
4085                                                         /* cursor to last page */
4086                         i = NUMKEYS(mp)-1;
4087                 } else {
4088                         int      exact;
4089                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
4090                         if (node == NULL)
4091                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4092                         else {
4093                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4094                                 if (!exact) {
4095                                         assert(i > 0);
4096                                         i--;
4097                                 }
4098                         }
4099                 }
4100
4101                 if (key)
4102                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
4103                             i, DKEY(key));
4104                 assert(i < NUMKEYS(mp));
4105                 node = NODEPTR(mp, i);
4106
4107                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp)))
4108                         return rc;
4109
4110                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4111                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4112                         return rc;
4113
4114                 if (modify) {
4115                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
4116                                 return rc;
4117                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4118                 }
4119         }
4120
4121         if (!IS_LEAF(mp)) {
4122                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
4123                     mp->mp_flags);
4124                 return MDB_CORRUPTED;
4125         }
4126
4127         DPRINTF("found leaf page %zu for key [%s]", mp->mp_pgno,
4128             key ? DKEY(key) : NULL);
4129
4130         return MDB_SUCCESS;
4131 }
4132
4133 /** Search for the lowest key under the current branch page.
4134  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
4135  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
4136  * are all in situations where the current page is known to
4137  * be underfilled.
4138  */
4139 static int
4140 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
4141 {
4142         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4143         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
4144         int rc;
4145
4146         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp)))
4147                 return rc;
4148
4149         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4150         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4151                 return rc;
4152         return mdb_page_search_root(mc, NULL, 0);
4153 }
4154
4155 /** Search for the page a given key should be in.
4156  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function just sets up
4157  * the search; it finds the root page for \b mc's database and sets this
4158  * as the root of the cursor's stack. Then #mdb_page_search_root() is
4159  * called to complete the search.
4160  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4161  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4162  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4163  * @param[in] modify If true, visited pages are updated with new page numbers.
4164  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4165  */
4166 static int
4167 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4168 {
4169         int              rc;
4170         pgno_t           root;
4171
4172         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
4173          * the txn's db table.
4174          */
4175         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
4176                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
4177                 return EINVAL;
4178         } else {
4179                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
4180                 if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI) {
4181                         if ((*mc->mc_dbflag & DB_STALE) ||
4182                         ((flags & MDB_PS_MODIFY) && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY))) {
4183                                 MDB_cursor mc2;
4184                                 unsigned char dbflag = 0;
4185                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
4186                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, flags & MDB_PS_MODIFY);
4187                                 if (rc)
4188                                         return rc;
4189                                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
4190                                         MDB_val data;
4191                                         int exact = 0;
4192                                         uint16_t flags;
4193                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
4194                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
4195                                         if (!exact)
4196                                                 return MDB_NOTFOUND;
4197                                         mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
4198                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
4199                                                 sizeof(uint16_t));
4200                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
4201                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
4202                                          */
4203                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
4204                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
4205                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4206                                 }
4207                                 if (flags & MDB_PS_MODIFY)
4208                                         dbflag = DB_DIRTY;
4209                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
4210                                 *mc->mc_dbflag |= dbflag;
4211                         }
4212                 }
4213                 root = mc->mc_db->md_root;
4214
4215                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
4216                         DPUTS("tree is empty");
4217                         return MDB_NOTFOUND;
4218                 }
4219         }
4220
4221         assert(root > 1);
4222         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
4223                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0])))
4224                         return rc;
4225
4226         mc->mc_snum = 1;
4227         mc->mc_top = 0;
4228
4229         DPRINTF("db %u root page %zu has flags 0x%X",
4230                 mc->mc_dbi, root, mc->mc_pg[0]->mp_flags);
4231
4232         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4233                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
4234                         return rc;
4235         }
4236
4237         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
4238                 return MDB_SUCCESS;
4239
4240         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
4241 }
4242
4243 /** Return the data associated with a given node.
4244  * @param[in] txn The transaction for this operation.
4245  * @param[in] leaf The node being read.
4246  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
4247  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4248  */
4249 static int
4250 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
4251 {
4252         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
4253         pgno_t           pgno;
4254         int rc;
4255
4256         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4257                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4258                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
4259                 return MDB_SUCCESS;
4260         }
4261
4262         /* Read overflow data.
4263          */
4264         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4265         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
4266         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp))) {
4267                 DPRINTF("read overflow page %zu failed", pgno);
4268                 return rc;
4269         }
4270         data->mv_data = METADATA(omp);
4271
4272         return MDB_SUCCESS;
4273 }
4274
4275 int
4276 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4277     MDB_val *key, MDB_val *data)
4278 {
4279         MDB_cursor      mc;
4280         MDB_xcursor     mx;
4281         int exact = 0;
4282         DKBUF;
4283
4284         assert(key);
4285         assert(data);
4286         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
4287
4288         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
4289                 return EINVAL;
4290
4291         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4292                 return EINVAL;
4293         }
4294
4295         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
4296         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
4297 }
4298
4299 /** Find a sibling for a page.
4300  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
4301  * specified sibling, if one exists.
4302  * @param[in] mc The cursor for this operation.
4303  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
4304  * otherwise the left sibling.
4305  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4306  */
4307 static int
4308 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
4309 {
4310         int              rc;
4311         MDB_node        *indx;
4312         MDB_page        *mp;
4313
4314         if (mc->mc_snum < 2) {
4315                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
4316         }
4317
4318         mdb_cursor_pop(mc);
4319         DPRINTF("parent page is page %zu, index %u",
4320                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4321
4322         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
4323                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
4324                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
4325                     move_right ? "right" : "left");
4326                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
4327                         /* undo cursor_pop before returning */
4328                         mc->mc_top++;
4329                         mc->mc_snum++;
4330                         return rc;
4331                 }
4332         } else {
4333                 if (move_right)
4334                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4335                 else
4336                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4337                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
4338                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4339         }
4340         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4341
4342         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4343         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp)))
4344                 return rc;
4345
4346         mdb_cursor_push(mc, mp);
4347         if (!move_right)
4348                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
4349
4350         return MDB_SUCCESS;
4351 }
4352
4353 /** Move the cursor to the next data item. */
4354 static int
4355 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4356 {
4357         MDB_page        *mp;
4358         MDB_node        *leaf;
4359         int rc;
4360
4361         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
4362                 return MDB_NOTFOUND;
4363         }
4364
4365         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4366
4367         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4368
4369         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4370                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4371                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4372                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
4373                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
4374                                 if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
4375                                         return rc;
4376                         }
4377                 } else {
4378                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4379                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
4380                                 return MDB_NOTFOUND;
4381                 }
4382         }
4383
4384         DPRINTF("cursor_next: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4385
4386         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
4387                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
4388                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 1) != MDB_SUCCESS) {
4389                         mc->mc_flags |= C_EOF;
4390                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4391                         return MDB_NOTFOUND;
4392                 }
4393                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4394                 DPRINTF("next page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4395         } else
4396                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4397
4398         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4399             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4400
4401         if (IS_LEAF2(mp)) {
4402                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4403                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4404                 return MDB_SUCCESS;
4405         }
4406
4407         assert(IS_LEAF(mp));
4408         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4409
4410         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4411                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4412         }
4413         if (data) {
4414                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4415                         return rc;
4416
4417                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4418                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4419                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4420                                 return rc;
4421                 }
4422         }
4423
4424         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4425         return MDB_SUCCESS;
4426 }
4427
4428 /** Move the cursor to the previous data item. */
4429 static int
4430 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4431 {
4432         MDB_page        *mp;
4433         MDB_node        *leaf;
4434         int rc;
4435
4436         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4437
4438         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4439
4440         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4441                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4442                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
4443                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4444                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
4445                                 if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
4446                                         return rc;
4447                         } else {
4448                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4449                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
4450                                         return MDB_NOTFOUND;
4451                         }
4452                 }
4453         }
4454
4455         DPRINTF("cursor_prev: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4456
4457         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
4458                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
4459                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 0) != MDB_SUCCESS) {
4460                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4461                         return MDB_NOTFOUND;
4462                 }
4463                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4464                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
4465                 DPRINTF("prev page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4466         } else
4467                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4468
4469         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4470
4471         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4472             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4473
4474         if (IS_LEAF2(mp)) {
4475                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4476                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4477                 return MDB_SUCCESS;
4478         }
4479
4480         assert(IS_LEAF(mp));
4481         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4482
4483         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4484                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4485         }
4486         if (data) {
4487                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4488                         return rc;
4489
4490                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4491                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4492                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4493                                 return rc;
4494                 }
4495         }
4496
4497         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4498         return MDB_SUCCESS;
4499 }
4500
4501 /** Set the cursor on a specific data item. */
4502 static int
4503 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4504     MDB_cursor_op op, int *exactp)
4505 {
4506         int              rc;
4507         MDB_page        *mp;
4508         MDB_node        *leaf = NULL;
4509         DKBUF;
4510
4511         assert(mc);
4512         assert(key);
4513         assert(key->mv_size > 0);
4514
4515         /* See if we're already on the right page */
4516         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
4517                 MDB_val nodekey;
4518
4519                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4520                 if (!NUMKEYS(mp)) {
4521                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4522                         return MDB_NOTFOUND;
4523                 }
4524                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4525                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4526                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
4527                 } else {
4528                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
4529                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4530                 }
4531                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4532                 if (rc == 0) {
4533                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
4534                          * was the one we wanted.
4535                          */
4536                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4537                         if (exactp)
4538                                 *exactp = 1;
4539                         goto set1;
4540                 }
4541                 if (rc > 0) {
4542                         unsigned int i;
4543                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
4544                         if (nkeys > 1) {
4545                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4546                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4547                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
4548                                 } else {
4549                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
4550                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4551                                 }
4552                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4553                                 if (rc == 0) {
4554                                         /* last node was the one we wanted */
4555                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
4556                                         if (exactp)
4557                                                 *exactp = 1;
4558                                         goto set1;
4559                                 }
4560                                 if (rc < 0) {
4561                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
4562                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
4563                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4564                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4565                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
4566                                                 } else {
4567                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4568                                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4569                                                 }
4570                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4571                                                 if (rc == 0) {
4572                                                         /* current node was the one we wanted */
4573                                                         if (exactp)
4574                                                                 *exactp = 1;
4575                                                         goto set1;
4576                                                 }
4577                                         }
4578                                         rc = 0;
4579                                         goto set2;
4580                                 }
4581                         }
4582                         /* If any parents have right-sibs, search.
4583                          * Otherwise, there's nothing further.
4584                          */
4585                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
4586                                 if (mc->mc_ki[i] <
4587                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
4588                                         break;
4589                         if (i == mc->mc_top) {
4590                                 /* There are no other pages */
4591                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
4592                                 return MDB_NOTFOUND;
4593                         }
4594                 }
4595                 if (!mc->mc_top) {
4596                         /* There are no other pages */
4597                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4598                         return MDB_NOTFOUND;
4599                 }
4600         }
4601
4602         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
4603         if (rc != MDB_SUCCESS)
4604                 return rc;
4605
4606         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4607         assert(IS_LEAF(mp));
4608
4609 set2:
4610         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
4611         if (exactp != NULL && !*exactp) {
4612                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
4613                 return MDB_NOTFOUND;
4614         }
4615
4616         if (leaf == NULL) {
4617                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
4618                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
4619                         return rc;              /* no entries matched */
4620                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4621                 assert(IS_LEAF(mp));
4622                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
4623         }
4624
4625 set1:
4626         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4627         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4628
4629         if (IS_LEAF2(mp)) {
4630                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4631                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4632                 return MDB_SUCCESS;
4633         }
4634
4635         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4636                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4637         }
4638         if (data) {
4639                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4640                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
4641                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4642                         } else {
4643                                 int ex2, *ex2p;
4644                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
4645                                         ex2p = &ex2;
4646                                         ex2 = 0;
4647                                 } else {
4648                                         ex2p = NULL;
4649                                 }
4650                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
4651                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4652                                         return rc;
4653                         }
4654                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
4655                         MDB_val d2;
4656                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
4657                                 return rc;
4658                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
4659                         if (rc) {
4660                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
4661                                         return MDB_NOTFOUND;
4662                         }
4663
4664                 } else {
4665                         if (mc->mc_xcursor)
4666                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4667                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4668                                 return rc;
4669                 }
4670         }
4671
4672         /* The key already matches in all other cases */
4673         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
4674                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4675         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
4676
4677         return rc;
4678 }
4679
4680 /** Move the cursor to the first item in the database. */
4681 static int
4682 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4683 {
4684         int              rc;
4685         MDB_node        *leaf;
4686
4687         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4688                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
4689                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4690                         return rc;
4691         }
4692         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4693
4694         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
4695         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4696         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4697
4698         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4699
4700         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4701                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4702                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
4703                 return MDB_SUCCESS;
4704         }
4705
4706         if (data) {
4707                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4708                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4709                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4710                         if (rc)
4711                                 return rc;
4712                 } else {
4713                         if (mc->mc_xcursor)
4714                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4715                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4716                                 return rc;
4717                 }
4718         }
4719         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4720         return MDB_SUCCESS;
4721 }
4722
4723 /** Move the cursor to the last item in the database. */
4724 static int
4725 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4726 {
4727         int              rc;
4728         MDB_node        *leaf;
4729
4730         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
4731
4732                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4733                         MDB_val lkey;
4734
4735                         lkey.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
4736                         lkey.mv_data = NULL;
4737                         rc = mdb_page_search(mc, &lkey, 0);
4738                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4739                                 return rc;
4740                 }
4741                 assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4742
4743         }
4744         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
4745         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
4746         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4747
4748         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4749                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4750                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4751                 return MDB_SUCCESS;
4752         }
4753
4754         if (data) {
4755                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4756                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4757                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4758                         if (rc)
4759                                 return rc;
4760                 } else {
4761                         if (mc->mc_xcursor)
4762                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4763                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4764                                 return rc;
4765                 }
4766         }
4767
4768         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4769         return MDB_SUCCESS;
4770 }
4771
4772 int
4773 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4774     MDB_cursor_op op)
4775 {
4776         int              rc;
4777         int              exact = 0;
4778
4779         assert(mc);
4780
4781         switch (op) {
4782         case MDB_GET_CURRENT:
4783                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4784                         rc = EINVAL;
4785                 } else {
4786                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4787                         if (!NUMKEYS(mp)) {
4788                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4789                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4790                                 break;
4791                         }
4792                         rc = MDB_SUCCESS;
4793                         if (IS_LEAF2(mp)) {
4794                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4795                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4796                         } else {
4797                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4798                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4799                                 if (data) {
4800                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4801                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
4802                                         } else {
4803                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
4804                                         }
4805                                 }
4806                         }
4807                 }
4808                 break;
4809         case MDB_GET_BOTH:
4810         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
4811                 if (data == NULL || mc->mc_xcursor == NULL) {
4812                         rc = EINVAL;
4813                         break;
4814                 }
4815                 /* FALLTHRU */
4816         case MDB_SET:
4817         case MDB_SET_KEY:
4818         case MDB_SET_RANGE:
4819                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4820                         rc = EINVAL;
4821                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
4822                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, NULL);
4823                 else
4824                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, &exact);
4825                 break;
4826         case MDB_GET_MULTIPLE:
4827                 if (data == NULL ||
4828                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
4829                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4830                         rc = EINVAL;
4831                         break;
4832                 }
4833                 rc = MDB_SUCCESS;
4834                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4835                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
4836                         break;
4837                 goto fetchm;
4838         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
4839                 if (data == NULL ||
4840                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
4841                         rc = EINVAL;
4842                         break;
4843                 }
4844                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4845                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4846                 else
4847                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
4848                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
4849                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
4850                                 MDB_cursor *mx;
4851 fetchm:
4852                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
4853                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
4854                                         mx->mc_db->md_pad;
4855                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
4856                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
4857                         } else {
4858                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4859                         }
4860                 }
4861                 break;
4862         case MDB_NEXT:
4863         case MDB_NEXT_DUP:
4864         case MDB_NEXT_NODUP:
4865                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4866                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4867                 else
4868                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
4869                 break;
4870         case MDB_PREV:
4871         case MDB_PREV_DUP:
4872         case MDB_PREV_NODUP:
4873                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4874                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4875                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4876                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4877                 }
4878                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
4879                 break;
4880         case MDB_FIRST:
4881                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4882                 break;
4883         case MDB_FIRST_DUP:
4884                 if (data == NULL ||
4885                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4886                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4887                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4888                         rc = EINVAL;
4889                         break;
4890                 }
4891                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4892                 break;
4893         case MDB_LAST:
4894                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4895                 break;
4896         case MDB_LAST_DUP:
4897                 if (data == NULL ||
4898                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4899                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4900                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4901                         rc = EINVAL;
4902                         break;
4903                 }
4904                 rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4905                 break;
4906         default:
4907                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
4908                 rc = EINVAL;
4909                 break;
4910         }
4911
4912         return rc;
4913 }
4914
4915 /** Touch all the pages in the cursor stack.
4916  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
4917  * @param[in] mc The cursor to operate on.
4918  */
4919 static int
4920 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
4921 {
4922         int rc;
4923
4924         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
4925                 MDB_cursor mc2;
4926                 MDB_xcursor mcx;
4927                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI,
4928                         mc->mc_txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & MDB_DUPSORT ? &mcx : NULL);
4929                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
4930                 if (rc)
4931                          return rc;
4932                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
4933         }
4934         for (mc->mc_top = 0; mc->mc_top < mc->mc_snum; mc->mc_top++) {
4935                 rc = mdb_page_touch(mc);
4936                 if (rc)
4937                         return rc;
4938         }
4939         mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
4940         return MDB_SUCCESS;
4941 }
4942
4943 int
4944 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4945     unsigned int flags)
4946 {
4947         MDB_node        *leaf = NULL;
4948         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
4949         MDB_page        *fp;
4950         MDB_db dummy;
4951         int do_sub = 0, insert = 0;
4952         unsigned int mcount = 0;
4953         size_t nsize;
4954         int rc, rc2;
4955         MDB_pagebuf pbuf;
4956         char dbuf[MDB_MAXKEYSIZE+1];
4957         unsigned int nflags;
4958         DKBUF;
4959
4960         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
4961                 return EACCES;
4962
4963         if (flags != MDB_CURRENT && (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE))
4964                 return EINVAL;
4965
4966         if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT) && data->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
4967                 return EINVAL;
4968
4969 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
4970         if (data->mv_size > MAXDATASIZE)
4971                 return EINVAL;
4972 #endif
4973
4974         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
4975                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key ? key->mv_size:0, data->mv_size);
4976
4977         dkey.mv_size = 0;
4978
4979         if (flags == MDB_CURRENT) {
4980                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4981                         return EINVAL;
4982                 rc = MDB_SUCCESS;
4983         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
4984                 MDB_page *np;
4985                 /* new database, write a root leaf page */
4986                 DPUTS("allocating new root leaf page");
4987                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
4988                         return rc;
4989                 }
4990                 mc->mc_snum = 0;
4991                 mdb_cursor_push(mc, np);
4992                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
4993                 mc->mc_db->md_depth++;
4994                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
4995                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
4996                         == MDB_DUPFIXED)
4997                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
4998                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4999                 rc = MDB_NOTFOUND;
5000                 goto top;
5001         } else {
5002                 int exact = 0;
5003                 MDB_val d2;
5004                 if (flags & MDB_APPEND) {
5005                         MDB_val k2;
5006                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
5007                         if (rc == 0) {
5008                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
5009                                 if (rc > 0) {
5010                                         rc = MDB_NOTFOUND;
5011                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5012                                 } else {
5013                                         /* new key is <= last key */
5014                                         rc = MDB_KEYEXIST;
5015                                 }
5016                         }
5017                 } else {
5018                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
5019                 }
5020                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
5021                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
5022                         *data = d2;
5023                         return MDB_KEYEXIST;
5024                 }
5025                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
5026                         return rc;
5027         }
5028
5029         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
5030         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
5031         if (rc2)
5032                 return rc2;
5033
5034 top:
5035         /* The key already exists */
5036         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5037                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
5038                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5039                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
5040                         if (key->mv_size != ksize)
5041                                 return EINVAL;
5042                         if (flags == MDB_CURRENT) {
5043                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
5044                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5045                         }
5046                         return MDB_SUCCESS;
5047                 }
5048
5049                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5050
5051                 /* DB has dups? */
5052                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
5053                         /* Was a single item before, must convert now */
5054 more:
5055                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5056                                 /* Just overwrite the current item */
5057                                 if (flags == MDB_CURRENT)
5058                                         goto current;
5059
5060                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
5061                                 dkey.mv_data = NODEDATA(leaf);
5062 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5063                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && dkey.mv_size == sizeof(size_t))
5064 #ifdef MISALIGNED_OK
5065                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_long;
5066 #else
5067                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_cint;
5068 #endif
5069 #endif
5070                                 /* if data matches, ignore it */
5071                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &dkey))
5072                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
5073
5074                                 /* create a fake page for the dup items */
5075                                 memcpy(dbuf, dkey.mv_data, dkey.mv_size);
5076                                 dkey.mv_data = dbuf;
5077                                 fp = (MDB_page *)&pbuf;
5078                                 fp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5079                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
5080                                 fp->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5081                                 fp->mp_upper = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
5082                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5083                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
5084                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
5085                                         fp->mp_upper += 2 * data->mv_size;      /* leave space for 2 more */
5086                                 } else {
5087                                         fp->mp_upper += 2 * sizeof(indx_t) + 2 * NODESIZE +
5088                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
5089                                 }
5090                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5091                                 do_sub = 1;
5092                                 rdata = &xdata;
5093                                 xdata.mv_size = fp->mp_upper;
5094                                 xdata.mv_data = fp;
5095                                 flags |= F_DUPDATA;
5096                                 goto new_sub;
5097                         }
5098                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5099                                 /* See if we need to convert from fake page to subDB */
5100                                 MDB_page *mp;
5101                                 unsigned int offset;
5102                                 unsigned int i;
5103
5104                                 fp = NODEDATA(leaf);
5105                                 if (flags == MDB_CURRENT) {
5106 reuse:
5107                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
5108                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
5109                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5110                                         flags |= F_DUPDATA;
5111                                         goto put_sub;
5112                                 }
5113                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5114                                         offset = fp->mp_pad;
5115                                         if (SIZELEFT(fp) >= offset)
5116                                                 goto reuse;
5117                                         offset *= 4;    /* space for 4 more */
5118                                 } else {
5119                                         offset = NODESIZE + sizeof(indx_t) + data->mv_size;
5120                                 }
5121                                 offset += offset & 1;
5122                                 if (NODESIZE + sizeof(indx_t) + NODEKSZ(leaf) + NODEDSZ(leaf) +
5123                                         offset >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5124                                         /* yes, convert it */
5125                                         dummy.md_flags = 0;
5126                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5127                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
5128                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5129                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5130                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5131                                         }
5132                                         dummy.md_depth = 1;
5133                                         dummy.md_branch_pages = 0;
5134                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
5135                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
5136                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
5137                                         rdata = &xdata;
5138                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
5139                                         xdata.mv_data = &dummy;
5140                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
5141                                                 return rc;
5142                                         offset = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - NODEDSZ(leaf);
5143                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5144                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
5145                                 } else {
5146                                         /* no, just grow it */
5147                                         rdata = &xdata;
5148                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(leaf) + offset;
5149                                         xdata.mv_data = &pbuf;
5150                                         mp = (MDB_page *)&pbuf;
5151                                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5152                                         flags |= F_DUPDATA;
5153                                 }
5154                                 mp->mp_flags = fp->mp_flags | P_DIRTY;
5155                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
5156                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
5157                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
5158                                 if (IS_LEAF2(fp)) {
5159                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
5160                                 } else {
5161                                         nsize = NODEDSZ(leaf) - fp->mp_upper;
5162                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper, (char *)fp + fp->mp_upper, nsize);
5163                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
5164                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
5165                                 }
5166                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5167                                 do_sub = 1;
5168                                 goto new_sub;
5169                         }
5170                         /* data is on sub-DB, just store it */
5171                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5172                         goto put_sub;
5173                 }
5174 current:
5175                 /* overflow page overwrites need special handling */
5176                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5177                         MDB_page *omp;
5178                         pgno_t pg;
5179                         int ovpages, dpages;
5180
5181                         ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5182                         dpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5183                         memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
5184                         mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp);
5185                         /* Is the ov page writable and large enough? */
5186                         if ((omp->mp_flags & P_DIRTY) && ovpages >= dpages) {
5187                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
5188                                  * bother to try shrinking the node if the new data
5189                                  * is smaller than the overflow threshold.
5190                                  */
5191                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5192                                         data->mv_data = METADATA(omp);
5193                                 else
5194                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
5195                                 goto done;
5196                         } else {
5197                                 /* no, free ovpages */
5198                                 int i;
5199                                 mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5200                                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
5201                                         DPRINTF("freed ov page %zu", pg);
5202                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
5203                                         pg++;
5204                                 }
5205                         }
5206                 } else if (NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
5207                         /* same size, just replace it. Note that we could
5208                          * also reuse this node if the new data is smaller,
5209                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
5210                          */
5211                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5212                                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5213                         else if (data->mv_size)
5214                                 memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
5215                         else
5216                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
5217                         goto done;
5218                 }
5219                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5220                 mc->mc_db->md_entries--;
5221         } else {
5222                 DPRINTF("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5223                 insert = 1;
5224         }
5225
5226         rdata = data;
5227
5228 new_sub:
5229         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
5230         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
5231         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
5232                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
5233                         nflags &= ~MDB_APPEND;
5234                 if (!insert)
5235                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
5236                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
5237         } else {
5238                 /* There is room already in this leaf page. */
5239                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
5240                 if (rc == 0 && !do_sub && insert) {
5241                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5242                         MDB_cursor *m2, *m3;
5243                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
5244                         unsigned i = mc->mc_top;
5245                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5246
5247                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
5248                                 dbi--;
5249
5250                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5251                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
5252                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
5253                                 else
5254                                         m3 = m2;
5255                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5256                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
5257                                         m3->mc_ki[i]++;
5258                                 }
5259                         }
5260                 }
5261         }
5262
5263         if (rc != MDB_SUCCESS)
5264                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5265         else {
5266                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
5267                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
5268                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
5269                  * DB are all zero size.
5270                  */
5271                 if (do_sub) {
5272                         int xflags;
5273 put_sub:
5274                         xdata.mv_size = 0;
5275                         xdata.mv_data = "";
5276                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5277                         if (flags & MDB_CURRENT) {
5278                                 xflags = MDB_CURRENT;
5279                         } else {
5280                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5281                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ? MDB_NOOVERWRITE : 0;
5282                         }
5283                         /* converted, write the original data first */
5284                         if (dkey.mv_size) {
5285                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
5286                                 if (rc)
5287                                         return rc;
5288                                 {
5289                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5290                                         MDB_cursor *m2;
5291                                         unsigned i = mc->mc_top;
5292                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5293
5294                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5295                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5296                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
5297                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
5298                                                 }
5299                                         }
5300                                 }
5301                                 /* we've done our job */
5302                                 dkey.mv_size = 0;
5303                         }
5304                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
5305                                 xflags |= MDB_APPEND;
5306                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
5307                         if (flags & F_SUBDATA) {
5308                                 void *db = NODEDATA(leaf);
5309                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5310                         }
5311                 }
5312                 /* sub-writes might have failed so check rc again.
5313                  * Don't increment count if we just replaced an existing item.
5314                  */
5315                 if (!rc && !(flags & MDB_CURRENT))
5316                         mc->mc_db->md_entries++;
5317                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5318                         mcount++;
5319                         if (mcount < data[1].mv_size) {
5320                                 data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
5321                                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5322                                 goto more;
5323                         }
5324                 }
5325         }
5326 done:
5327         /* If we succeeded and the key didn't exist before, make sure
5328          * the cursor is marked valid.
5329          */
5330         if (!rc && insert)
5331                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5332         return rc;
5333 }
5334
5335 int
5336 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
5337 {
5338         MDB_node        *leaf;
5339         int rc;
5340
5341         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5342                 return EACCES;
5343
5344         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5345                 return EINVAL;
5346
5347         rc = mdb_cursor_touch(mc);
5348         if (rc)
5349                 return rc;
5350
5351         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5352
5353         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5354                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
5355                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5356                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5357                         }
5358                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5359                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
5360                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
5361                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5362                                         /* update subDB info */
5363                                         void *db = NODEDATA(leaf);
5364                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5365                                 } else {
5366                                         /* shrink fake page */
5367                                         mdb_node_shrink(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5368                                 }
5369                                 mc->mc_db->md_entries--;
5370                                 return rc;
5371                         }
5372                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
5373                 }
5374
5375                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5376                         /* add all the child DB's pages to the free list */
5377                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5378                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5379                                 mc->mc_db->md_entries -=
5380                                         mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5381                         }
5382                 }
5383         }
5384
5385         return mdb_cursor_del0(mc, leaf);
5386 }
5387
5388 /** Allocate and initialize new pages for a database.
5389  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
5390  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
5391  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
5392  * unless allocating overflow pages for a large record.
5393  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
5394  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5395  */
5396 static int
5397 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
5398 {
5399         MDB_page        *np;
5400         int rc;
5401
5402         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
5403                 return rc;
5404         DPRINTF("allocated new mpage %zu, page size %u",
5405             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5406         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
5407         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5408         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5409
5410         if (IS_BRANCH(np))
5411                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
5412         else if (IS_LEAF(np))
5413                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
5414         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
5415                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
5416                 np->mp_pages = num;
5417         }
5418         *mp = np;
5419
5420         return 0;
5421 }
5422
5423 /** Calculate the size of a leaf node.
5424  * The size depends on the environment's page size; if a data item
5425  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
5426  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
5427  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
5428  * of the #MDB_node headers.
5429  * @param[in] env The environment handle.
5430  * @param[in] key The key for the node.
5431  * @param[in] data The data for the node.
5432  * @return The number of bytes needed to store the node.
5433  */
5434 static size_t
5435 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
5436 {
5437         size_t           sz;
5438
5439         sz = LEAFSIZE(key, data);
5440         if (sz >= env->me_nodemax) {
5441                 /* put on overflow page */
5442                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
5443         }
5444         sz += sz & 1;
5445
5446         return sz + sizeof(indx_t);
5447 }
5448
5449 /** Calculate the size of a branch node.
5450  * The size should depend on the environment's page size but since
5451  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
5452  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
5453  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
5454  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
5455  * @param[in] env The environment handle.
5456  * @param[in] key The key for the node.
5457  * @return The number of bytes needed to store the node.
5458  */
5459 static size_t
5460 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
5461 {
5462         size_t           sz;
5463
5464         sz = INDXSIZE(key);
5465         if (sz >= env->me_nodemax) {
5466                 /* put on overflow page */
5467                 /* not implemented */
5468                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
5469         }
5470
5471         return sz + sizeof(indx_t);
5472 }
5473
5474 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
5475  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5476  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
5477  * @param[in] key The key for the new node.
5478  * @param[in] data The data for the new node, if any.
5479  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
5480  * @param[in] flags Flags for the node.
5481  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
5482  * <ul>
5483  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
5484  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
5485  *      should never happen since all callers already calculate the
5486  *      page's free space before calling this function.
5487  * </ul>
5488  */
5489 static int
5490 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
5491     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
5492 {
5493         unsigned int     i;
5494         size_t           node_size = NODESIZE;
5495         indx_t           ofs;
5496         MDB_node        *node;
5497         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5498         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
5499         DKBUF;
5500
5501         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
5502
5503         DPRINTF("add to %s %spage %zu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
5504             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
5505                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
5506             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
5507                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
5508
5509         if (IS_LEAF2(mp)) {
5510                 /* Move higher keys up one slot. */
5511                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
5512                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5513                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
5514                 if (dif > 0)
5515                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
5516                 /* insert new key */
5517                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5518
5519                 /* Just using these for counting */
5520                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5521                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
5522                 return MDB_SUCCESS;
5523         }
5524
5525         if (key != NULL)
5526                 node_size += key->mv_size;
5527
5528         if (IS_LEAF(mp)) {
5529                 assert(data);
5530                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
5531                         /* Data already on overflow page. */
5532                         node_size += sizeof(pgno_t);
5533                 } else if (node_size + data->mv_size >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5534                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5535                         int rc;
5536                         /* Put data on overflow page. */
5537                         DPRINTF("data size is %zu, node would be %zu, put data on overflow page",
5538                             data->mv_size, node_size+data->mv_size);
5539                         node_size += sizeof(pgno_t);
5540                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
5541                                 return rc;
5542                         DPRINTF("allocated overflow page %zu", ofp->mp_pgno);
5543                         flags |= F_BIGDATA;
5544                 } else {
5545                         node_size += data->mv_size;
5546                 }
5547         }
5548         node_size += node_size & 1;
5549
5550         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
5551                 DPRINTF("not enough room in page %zu, got %u ptrs",
5552                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
5553                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
5554                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
5555                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
5556                 return MDB_PAGE_FULL;
5557         }
5558
5559         /* Move higher pointers up one slot. */
5560         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
5561                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
5562
5563         /* Adjust free space offsets. */
5564         ofs = mp->mp_upper - node_size;
5565         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
5566         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
5567         mp->mp_upper = ofs;
5568         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5569
5570         /* Write the node data. */
5571         node = NODEPTR(mp, indx);
5572         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
5573         node->mn_flags = flags;
5574         if (IS_LEAF(mp))
5575                 SETDSZ(node,data->mv_size);
5576         else
5577                 SETPGNO(node,pgno);
5578
5579         if (key)
5580                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
5581
5582         if (IS_LEAF(mp)) {
5583                 assert(key);
5584                 if (ofp == NULL) {
5585                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
5586                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5587                                     sizeof(pgno_t));
5588                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5589                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
5590                         else
5591                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5592                                     data->mv_size);
5593                 } else {
5594                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
5595                             sizeof(pgno_t));
5596                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5597                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
5598                         else
5599                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
5600                 }
5601         }
5602
5603         return MDB_SUCCESS;
5604 }
5605
5606 /** Delete the specified node from a page.
5607  * @param[in] mp The page to operate on.
5608  * @param[in] indx The index of the node to delete.
5609  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
5610  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
5611  */
5612 static void
5613 mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
5614 {
5615         unsigned int     sz;
5616         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
5617         MDB_node        *node;
5618         char            *base;
5619
5620 #if MDB_DEBUG
5621         {
5622         pgno_t pgno;
5623         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
5624         DPRINTF("delete node %u on %s page %zu", indx,
5625             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", pgno);
5626         }
5627 #endif
5628         assert(indx < NUMKEYS(mp));
5629
5630         if (IS_LEAF2(mp)) {
5631                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
5632                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5633                 if (x)
5634                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
5635                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5636                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
5637                 return;
5638         }
5639
5640         node = NODEPTR(mp, indx);
5641         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
5642         if (IS_LEAF(mp)) {
5643                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
5644                         sz += sizeof(pgno_t);
5645                 else
5646                         sz += NODEDSZ(node);
5647         }
5648         sz += sz & 1;
5649
5650         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5651         numkeys = NUMKEYS(mp);
5652         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
5653                 if (i != indx) {
5654                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
5655                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
5656                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
5657                         j++;
5658                 }
5659         }
5660
5661         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5662         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
5663
5664         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5665         mp->mp_upper += sz;
5666 }
5667
5668 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
5669  * @param[in] mp The main page to operate on.
5670  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
5671  */
5672 static void
5673 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
5674 {
5675         MDB_node *node;
5676         MDB_page *sp, *xp;
5677         char *base;
5678         int osize, nsize;
5679         int delta;
5680         indx_t           i, numkeys, ptr;
5681
5682         node = NODEPTR(mp, indx);
5683         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
5684         osize = NODEDSZ(node);
5685
5686         delta = sp->mp_upper - sp->mp_lower;
5687         SETDSZ(node, osize - delta);
5688         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
5689
5690         /* shift subpage upward */
5691         if (IS_LEAF2(sp)) {
5692                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
5693                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
5694         } else {
5695                 int i;
5696                 nsize = osize - sp->mp_upper;
5697                 numkeys = NUMKEYS(sp);
5698                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
5699                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
5700         }
5701         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
5702         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
5703         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
5704         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
5705         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
5706
5707         /* shift lower nodes upward */
5708         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5709         numkeys = NUMKEYS(mp);
5710         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
5711                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
5712                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
5713         }
5714
5715         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5716         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
5717         mp->mp_upper += delta;
5718 }
5719
5720 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
5721  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
5722  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
5723  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
5724  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
5725  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
5726  * depend only on the parent DB.
5727  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5728  */
5729 static void
5730 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
5731 {
5732         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5733
5734         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
5735         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
5736         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
5737         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
5738         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi+1;
5739         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
5740         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5741         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5742         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5743         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
5744         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
5745         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
5746 }
5747
5748 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
5749  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
5750  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5751  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
5752  * sorted-dup database.
5753  */
5754 static void
5755 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
5756 {
5757         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5758
5759         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
5760                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
5761                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
5762                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5763                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5764         } else {
5765                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
5766                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
5767                 mx->mx_db.md_flags = 0;
5768                 mx->mx_db.md_depth = 1;
5769                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
5770                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
5771                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
5772                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
5773                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
5774                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
5775                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
5776                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5777                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5778                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
5779                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5780                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5781                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
5782                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5783                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5784                 }
5785         }
5786         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %zu", mx->mx_cursor.mc_dbi, mc->mc_dbi,
5787                 mx->mx_db.md_root);
5788         mx->mx_dbflag = DB_VALID | (F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY) ?
5789                 DB_DIRTY : 0);
5790         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NODEKEY(node);
5791         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = node->mn_ksize;
5792 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5793         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
5794 #ifdef MISALIGNED_OK
5795                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_long;
5796 #else
5797                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_cint;
5798 #endif
5799 #endif
5800 }
5801
5802 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
5803 static void
5804 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
5805 {
5806         mc->mc_orig = NULL;
5807         mc->mc_dbi = dbi;
5808         mc->mc_txn = txn;
5809         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
5810         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
5811         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
5812         mc->mc_snum = 0;
5813         mc->mc_top = 0;
5814         mc->mc_pg[0] = 0;
5815         mc->mc_flags = 0;
5816         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
5817                 assert(mx != NULL);
5818                 mc->mc_xcursor = mx;
5819                 mdb_xcursor_init0(mc);
5820         } else {
5821                 mc->mc_xcursor = NULL;
5822         }
5823         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5824                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
5825         }
5826 }
5827
5828 int
5829 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
5830 {
5831         MDB_cursor      *mc;
5832         MDB_xcursor     *mx = NULL;
5833         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
5834
5835         if (txn == NULL || ret == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
5836                 return EINVAL;
5837
5838         /* Allow read access to the freelist */
5839         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5840                 return EINVAL;
5841
5842         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
5843                 size += sizeof(MDB_xcursor);
5844
5845         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
5846                 if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
5847                         mx = (MDB_xcursor *)(mc + 1);
5848                 }
5849                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, mx);
5850                 if (txn->mt_cursors) {
5851                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
5852                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
5853                 }
5854                 mc->mc_flags |= C_ALLOCD;
5855         } else {
5856                 return ENOMEM;
5857         }
5858
5859         *ret = mc;
5860
5861         return MDB_SUCCESS;
5862 }
5863
5864 int
5865 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
5866 {
5867         unsigned flags;
5868
5869         if (txn == NULL || mc == NULL || mc->mc_dbi >= txn->mt_numdbs)
5870                 return EINVAL;
5871
5872         if (txn->mt_cursors)
5873                 return EINVAL;
5874
5875         flags = mc->mc_flags;
5876
5877         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
5878
5879         mc->mc_flags |= (flags & C_ALLOCD);
5880         return MDB_SUCCESS;
5881 }
5882
5883 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
5884 int
5885 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
5886 {
5887         MDB_node        *leaf;
5888
5889         if (mc == NULL || countp == NULL)
5890                 return EINVAL;
5891
5892         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT))
5893                 return EINVAL;
5894
5895         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5896         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5897                 *countp = 1;
5898         } else {
5899                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
5900                         return EINVAL;
5901
5902                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5903         }
5904         return MDB_SUCCESS;
5905 }
5906
5907 void
5908 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
5909 {
5910         if (mc != NULL) {
5911                 /* remove from txn, if tracked */
5912                 if (mc->mc_txn->mt_cursors) {
5913                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
5914                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
5915                         if (*prev == mc)
5916                                 *prev = mc->mc_next;
5917                 }
5918                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
5919                         free(mc);
5920         }
5921 }
5922
5923 MDB_txn *
5924 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
5925 {
5926         if (!mc) return NULL;
5927         return mc->mc_txn;
5928 }
5929
5930 MDB_dbi
5931 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
5932 {
5933         assert(mc != NULL);
5934         return mc->mc_dbi;
5935 }
5936
5937 /** Replace the key for a node with a new key.
5938  * @param[in] mp The page containing the node to operate on.
5939  * @param[in] indx The index of the node to operate on.
5940  * @param[in] key The new key to use.
5941  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5942  */
5943 static int
5944 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
5945 {
5946         MDB_page                *mp;
5947         MDB_node                *node;
5948         char                    *base;
5949         size_t                   len;
5950         int                      delta, delta0;
5951         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
5952         DKBUF;
5953
5954         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5955         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5956         node = NODEPTR(mp, indx);
5957         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5958 #if MDB_DEBUG
5959         {
5960                 MDB_val k2;
5961                 char kbuf2[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)];
5962                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
5963                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
5964                 DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %zu",
5965                         indx, ptr,
5966                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
5967                         DKEY(key),
5968                         mp->mp_pgno);
5969         }
5970 #endif
5971
5972         delta0 = delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
5973
5974         /* Must be 2-byte aligned. If new key is
5975          * shorter by 1, the shift will be skipped.
5976          */
5977         delta += (delta & 1);
5978         if (delta) {
5979                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
5980                         pgno_t pgno;
5981                         /* not enough space left, do a delete and split */
5982                         DPRINTF("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta);
5983                         pgno = NODEPGNO(node);
5984                         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5985                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
5986                 }
5987
5988                 numkeys = NUMKEYS(mp);
5989                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
5990                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
5991                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
5992                 }
5993
5994                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5995                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
5996                 memmove(base - delta, base, len);
5997                 mp->mp_upper -= delta;
5998
5999                 node = NODEPTR(mp, indx);
6000         }
6001
6002         /* But even if no shift was needed, update ksize */
6003         if (delta0)
6004                 node->mn_ksize = key->mv_size;
6005
6006         if (key->mv_size)
6007                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6008
6009         return MDB_SUCCESS;
6010 }
6011
6012 static void
6013 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
6014
6015 /** Move a node from csrc to cdst.
6016  */
6017 static int
6018 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6019 {
6020         MDB_node                *srcnode;
6021         MDB_val          key, data;
6022         pgno_t  srcpg;
6023         MDB_cursor mn;
6024         int                      rc;
6025         unsigned short flags;
6026
6027         DKBUF;
6028
6029         /* Mark src and dst as dirty. */
6030         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
6031             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
6032                 return rc;
6033
6034         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6035                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);        /* fake */
6036                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6037                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6038                 data.mv_size = 0;
6039                 data.mv_data = NULL;
6040                 srcpg = 0;
6041                 flags = 0;
6042         } else {
6043                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
6044                 assert(!((long)srcnode&1));
6045                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
6046                 flags = srcnode->mn_flags;
6047                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6048                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6049                         MDB_node *s2;
6050                         /* must find the lowest key below src */
6051                         mdb_page_search_lowest(csrc);
6052                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6053                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6054                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6055                         } else {
6056                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6057                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6058                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
6059                         }
6060                         csrc->mc_snum = snum--;
6061                         csrc->mc_top = snum;
6062                 } else {
6063                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6064                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6065                 }
6066                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6067                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6068         }
6069         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6070                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
6071                 MDB_node *s2;
6072                 MDB_val bkey;
6073                 /* must find the lowest key below dst */
6074                 mdb_page_search_lowest(cdst);
6075                 if (IS_LEAF2(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6076                         bkey.mv_size = cdst->mc_db->md_pad;
6077                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, bkey.mv_size);
6078                 } else {
6079                         s2 = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6080                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
6081                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
6082                 }
6083                 cdst->mc_snum = snum--;
6084                 cdst->mc_top = snum;
6085                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6086                 mn.mc_ki[snum] = 0;
6087                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
6088                 if (rc)
6089                         return rc;
6090         }
6091
6092         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %zu to node %u on page %zu",
6093             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6094             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
6095                 DKEY(&key),
6096             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6097             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6098
6099         /* Add the node to the destination page.
6100          */
6101         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
6102         if (rc != MDB_SUCCESS)
6103                 return rc;
6104
6105         /* Delete the node from the source page.
6106          */
6107         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6108
6109         {
6110                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6111                 MDB_cursor *m2, *m3;
6112                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6113                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
6114
6115                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6116                         dbi--;
6117
6118                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6119                         if (m2 == csrc) continue;
6120                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6121                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6122                         else
6123                                 m3 = m2;
6124                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
6125                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
6126                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6127                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6128                         }
6129                 }
6130         }
6131
6132         /* Update the parent separators.
6133          */
6134         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
6135                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
6136                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6137                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6138                         } else {
6139                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6140                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6141                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6142                         }
6143                         DPRINTF("update separator for source page %zu to [%s]",
6144                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6145                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
6146                         mn.mc_snum--;
6147                         mn.mc_top--;
6148                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6149                                 return rc;
6150                 }
6151                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6152                         MDB_val  nullkey;
6153                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
6154                         nullkey.mv_size = 0;
6155                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
6156                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
6157                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
6158                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6159                 }
6160         }
6161
6162         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6163                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
6164                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6165                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
6166                         } else {
6167                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6168                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6169                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6170                         }
6171                         DPRINTF("update separator for destination page %zu to [%s]",
6172                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6173                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6174                         mn.mc_snum--;
6175                         mn.mc_top--;
6176                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6177                                 return rc;
6178                 }
6179                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6180                         MDB_val  nullkey;
6181                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6182                         nullkey.mv_size = 0;
6183                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
6184                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
6185                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
6186                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6187                 }
6188         }
6189
6190         return MDB_SUCCESS;
6191 }
6192
6193 /** Merge one page into another.
6194  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
6195  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
6196  *      the \b csrc page will be freed.
6197  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
6198  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
6199  */
6200 static int
6201 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6202 {
6203         int                      rc;
6204         indx_t                   i, j;
6205         MDB_node                *srcnode;
6206         MDB_val          key, data;
6207         unsigned        nkeys;
6208
6209         DPRINTF("merging page %zu into %zu", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6210                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6211
6212         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
6213         assert(cdst->mc_snum > 1);
6214
6215         /* Mark dst as dirty. */
6216         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
6217                 return rc;
6218
6219         /* Move all nodes from src to dst.
6220          */
6221         j = nkeys = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
6222         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6223                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6224                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
6225                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6226                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
6227                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6228                                 return rc;
6229                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
6230                 }
6231         } else {
6232                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6233                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
6234                         if (i == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6235                                 unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6236                                 MDB_node *s2;
6237                                 /* must find the lowest key below src */
6238                                 mdb_page_search_lowest(csrc);
6239                                 if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6240                                         key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6241                                         key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6242                                 } else {
6243                                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6244                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6245                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
6246                                 }
6247                                 csrc->mc_snum = snum--;
6248                                 csrc->mc_top = snum;
6249                         } else {
6250                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
6251                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6252                         }
6253
6254                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6255                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6256                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
6257                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6258                                 return rc;
6259                 }
6260         }
6261
6262         DPRINTF("dst page %zu now has %u keys (%.1f%% filled)",
6263             cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]), (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) / 10);
6264
6265         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
6266          */
6267         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
6268         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
6269                 key.mv_size = 0;
6270                 csrc->mc_top--;
6271                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
6272                 csrc->mc_top++;
6273                 if (rc)
6274                         return rc;
6275         }
6276
6277         mdb_midl_append(&csrc->mc_txn->mt_free_pgs, csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
6278         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
6279                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
6280         else
6281                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
6282         {
6283                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6284                 MDB_cursor *m2, *m3;
6285                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6286                 MDB_page *mp = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6287
6288                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6289                         dbi--;
6290
6291                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6292                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6293                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6294                         else
6295                                 m3 = m2;
6296                         if (m3 == csrc) continue;
6297                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
6298                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) {
6299                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = mp;
6300                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
6301                         }
6302                 }
6303         }
6304         mdb_cursor_pop(csrc);
6305
6306         return mdb_rebalance(csrc);
6307 }
6308
6309 /** Copy the contents of a cursor.
6310  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
6311  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
6312  */
6313 static void
6314 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6315 {
6316         unsigned int i;
6317
6318         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
6319         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
6320         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
6321         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
6322         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
6323         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
6324         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
6325
6326         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
6327                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
6328                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
6329         }
6330 }
6331
6332 /** Rebalance the tree after a delete operation.
6333  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
6334  * should begin.
6335  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6336  */
6337 static int
6338 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
6339 {
6340         MDB_node        *node;
6341         int rc;
6342         unsigned int ptop, minkeys;
6343         MDB_cursor      mn;
6344
6345         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6346 #if MDB_DEBUG
6347         {
6348         pgno_t pgno;
6349         COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6350         DPRINTF("rebalancing %s page %zu (has %u keys, %.1f%% full)",
6351             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6352             pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10);
6353         }
6354 #endif
6355
6356         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
6357                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
6358 #if MDB_DEBUG
6359                 pgno_t pgno;
6360                 COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6361                 DPRINTF("no need to rebalance page %zu, above fill threshold",
6362                     pgno);
6363 #endif
6364                 return MDB_SUCCESS;
6365         }
6366
6367         if (mc->mc_snum < 2) {
6368                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
6369                 if (IS_SUBP(mp)) {
6370                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
6371                         return MDB_SUCCESS;
6372                 }
6373                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
6374                         DPUTS("tree is completely empty");
6375                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
6376                         mc->mc_db->md_depth = 0;
6377                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
6378                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6379                         mc->mc_snum = 0;
6380                         mc->mc_top = 0;
6381                         {
6382                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6383                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6384                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6385
6386                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6387                                         dbi--;
6388
6389                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6390                                         if (m2 == mc) continue;
6391                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6392                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6393                                         else
6394                                                 m3 = m2;
6395                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6396                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6397                                                 m3->mc_snum = 0;
6398                                                 m3->mc_top = 0;
6399                                         }
6400                                 }
6401                         }
6402                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
6403                         DPUTS("collapsing root page!");
6404                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6405                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
6406                         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, mc->mc_db->md_root,
6407                                 &mc->mc_pg[0])))
6408                                 return rc;
6409                         mc->mc_db->md_depth--;
6410                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
6411                         {
6412                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6413                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6414                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6415
6416                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6417                                         dbi--;
6418
6419                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6420                                         if (m2 == mc) continue;
6421                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6422                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6423                                         else
6424                                                 m3 = m2;
6425                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6426                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6427                                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
6428                                                 m3->mc_snum = 1;
6429                                                 m3->mc_top = 0;
6430                                         }
6431                                 }
6432                         }
6433                 } else
6434                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
6435                 return MDB_SUCCESS;
6436         }
6437
6438         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
6439          * otherwise the tree is invalid.
6440          */
6441         ptop = mc->mc_top-1;
6442         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
6443
6444         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
6445          * Try to move keys from left or right neighbor, or
6446          * merge with a neighbor page.
6447          */
6448
6449         /* Find neighbors.
6450          */
6451         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6452         mn.mc_xcursor = NULL;
6453
6454         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
6455                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
6456                  */
6457                 DPUTS("reading right neighbor");
6458                 mn.mc_ki[ptop]++;
6459                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6460                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
6461                         return rc;
6462                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6463                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
6464         } else {
6465                 /* There is at least one neighbor to the left.
6466                  */
6467                 DPUTS("reading left neighbor");
6468                 mn.mc_ki[ptop]--;
6469                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6470                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
6471                         return rc;
6472                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
6473                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6474         }
6475
6476         DPRINTF("found neighbor page %zu (%u keys, %.1f%% full)",
6477             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10);
6478
6479         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
6480          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
6481          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
6482          */
6483         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
6484         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys)
6485                 return mdb_node_move(&mn, mc);
6486         else {
6487                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
6488                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
6489                 else
6490                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
6491                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6492         }
6493         return rc;
6494 }
6495
6496 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
6497 static int
6498 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
6499 {
6500         int rc;
6501
6502         /* add overflow pages to free list */
6503         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6504                 int i, ovpages;
6505                 pgno_t pg;
6506
6507                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6508                 ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
6509                 mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
6510                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
6511                         DPRINTF("freed ov page %zu", pg);
6512                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
6513                         pg++;
6514                 }
6515         }
6516         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], mc->mc_db->md_pad);
6517         mc->mc_db->md_entries--;
6518         rc = mdb_rebalance(mc);
6519         if (rc != MDB_SUCCESS)
6520                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6521         /* if mc points past last node in page, invalidate */
6522         else if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6523                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6524
6525         return rc;
6526 }
6527
6528 int
6529 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
6530     MDB_val *key, MDB_val *data)
6531 {
6532         MDB_cursor mc;
6533         MDB_xcursor mx;
6534         MDB_cursor_op op;
6535         MDB_val rdata, *xdata;
6536         int              rc, exact;
6537         DKBUF;
6538
6539         assert(key != NULL);
6540
6541         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
6542
6543         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6544                 return EINVAL;
6545
6546         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
6547                 return EACCES;
6548         }
6549
6550         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
6551                 return EINVAL;
6552         }
6553
6554         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
6555
6556         exact = 0;
6557         if (data) {
6558                 op = MDB_GET_BOTH;
6559                 rdata = *data;
6560                 xdata = &rdata;
6561         } else {
6562                 op = MDB_SET;
6563                 xdata = NULL;
6564         }
6565         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
6566         if (rc == 0) {
6567                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
6568                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
6569                  * a node from one page to another, it will have to
6570                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
6571                  * is larger than the current one, the parent page may
6572                  * run out of space, triggering a split. We need this
6573                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
6574                  */
6575                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
6576                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
6577                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
6578                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
6579         }
6580         return rc;
6581 }
6582
6583 /** Split a page and insert a new node.
6584  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
6585  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
6586  * the node got inserted after the split.
6587  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
6588  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
6589  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
6590  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
6591  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6592  */
6593 static int
6594 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
6595         unsigned int nflags)
6596 {
6597         unsigned int flags;
6598         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0, new_root = 0, newpos = 1, did_split = 0;
6599         indx_t           newindx;
6600         pgno_t           pgno = 0;
6601         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
6602         MDB_node        *node;
6603         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
6604         MDB_page        *copy;
6605         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
6606         unsigned int ptop;
6607         MDB_cursor      mn;
6608         DKBUF;
6609
6610         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6611         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6612
6613         DPRINTF("-----> splitting %s page %zu and adding [%s] at index %i",
6614             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
6615             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6616
6617         /* Create a right sibling. */
6618         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
6619                 return rc;
6620         DPRINTF("new right sibling: page %zu", rp->mp_pgno);
6621
6622         if (mc->mc_snum < 2) {
6623                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
6624                         return rc;
6625                 /* shift current top to make room for new parent */
6626                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
6627                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
6628                 mc->mc_pg[0] = pp;
6629                 mc->mc_ki[0] = 0;
6630                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
6631                 DPRINTF("root split! new root = %zu", pp->mp_pgno);
6632                 mc->mc_db->md_depth++;
6633                 new_root = 1;
6634
6635                 /* Add left (implicit) pointer. */
6636                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
6637                         /* undo the pre-push */
6638                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
6639                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
6640                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
6641                         mc->mc_db->md_depth--;
6642                         return rc;
6643                 }
6644                 mc->mc_snum = 2;
6645                 mc->mc_top = 1;
6646                 ptop = 0;
6647         } else {
6648                 ptop = mc->mc_top-1;
6649                 DPRINTF("parent branch page is %zu", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno);
6650         }
6651
6652         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
6653         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6654         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
6655         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
6656
6657         if (nflags & MDB_APPEND) {
6658                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6659                 sepkey = *newkey;
6660                 split_indx = newindx;
6661                 nkeys = 0;
6662                 goto newsep;
6663         }
6664
6665         nkeys = NUMKEYS(mp);
6666         split_indx = nkeys / 2;
6667         if (newindx < split_indx)
6668                 newpos = 0;
6669
6670         if (IS_LEAF2(rp)) {
6671                 char *split, *ins;
6672                 int x;
6673                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
6674                 /* Move half of the keys to the right sibling */
6675                 copy = NULL;
6676                 x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
6677                 ksize = mc->mc_db->md_pad;
6678                 split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
6679                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
6680                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
6681                 mp->mp_lower -= lsize;
6682                 rp->mp_lower += lsize;
6683                 mp->mp_upper += rsize - lsize;
6684                 rp->mp_upper -= rsize - lsize;
6685                 sepkey.mv_size = ksize;
6686                 if (newindx == split_indx) {
6687                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6688                 } else {
6689                         sepkey.mv_data = split;
6690                 }
6691                 if (x<0) {
6692                         ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6693                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
6694                         sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
6695                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
6696                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6697                         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6698                         mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6699                 } else {
6700                         if (x)
6701                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
6702                         ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
6703                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6704                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
6705                         rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6706                         rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6707                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
6708                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6709                 }
6710                 goto newsep;
6711         }
6712
6713         /* For leaf pages, check the split point based on what
6714          * fits where, since otherwise mdb_node_add can fail.
6715          *
6716          * This check is only needed when the data items are
6717          * relatively large, such that being off by one will
6718          * make the difference between success or failure.
6719          *
6720          * It's also relevant if a page happens to be laid out
6721          * such that one half of its nodes are all "small" and
6722          * the other half of its nodes are "large." If the new
6723          * item is also "large" and falls on the half with
6724          * "large" nodes, it also may not fit.
6725          */
6726         if (IS_LEAF(mp)) {
6727                 unsigned int psize, nsize;
6728                 /* Maximum free space in an empty page */
6729                 pmax = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
6730                 nsize = mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, newkey, newdata);
6731                 if ((nkeys < 20) || (nsize > pmax/16)) {
6732                         if (newindx <= split_indx) {
6733                                 psize = nsize;
6734                                 newpos = 0;
6735                                 for (i=0; i<split_indx; i++) {
6736                                         node = NODEPTR(mp, i);
6737                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6738                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6739                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6740                                         else
6741                                                 psize += NODEDSZ(node);
6742                                         psize += psize & 1;
6743                                         if (psize > pmax) {
6744                                                 if (i <= newindx) {
6745                                                         split_indx = newindx;
6746                                                         if (i < newindx)
6747                                                                 newpos = 1;
6748                                                 }
6749                                                 else
6750                                                         split_indx = i;
6751                                                 break;
6752                                         }
6753                                 }
6754                         } else {
6755                                 psize = nsize;
6756                                 for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
6757                                         node = NODEPTR(mp, i);
6758                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6759                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6760                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6761                                         else
6762                                                 psize += NODEDSZ(node);
6763                                         psize += psize & 1;
6764                                         if (psize > pmax) {
6765                                                 if (i >= newindx) {
6766                                                         split_indx = newindx;
6767                                                         newpos = 0;
6768                                                 } else
6769                                                         split_indx = i+1;
6770                                                 break;
6771                                         }
6772                                 }
6773                         }
6774                 }
6775         }
6776
6777         /* First find the separating key between the split pages.
6778          * The case where newindx == split_indx is ambiguous; the
6779          * new item could go to the new page or stay on the original
6780          * page. If newpos == 1 it goes to the new page.
6781          */
6782         if (newindx == split_indx && newpos) {
6783                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
6784                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6785         } else {
6786                 node = NODEPTR(mp, split_indx);
6787                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
6788                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
6789         }
6790
6791 newsep:
6792         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
6793
6794         /* Copy separator key to the parent.
6795          */
6796         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(mc->mc_txn->mt_env, &sepkey)) {
6797                 mn.mc_snum--;
6798                 mn.mc_top--;
6799                 did_split = 1;
6800                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6801
6802                 /* root split? */
6803                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
6804                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6805                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6806                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
6807                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
6808                         mc->mc_snum++;
6809                         mc->mc_top++;
6810                         ptop++;
6811                 }
6812                 /* Right page might now have changed parent.
6813                  * Check if left page also changed parent.
6814                  */
6815                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6816                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6817                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6818                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6819                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6820                         }
6821                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6822                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6823                 }
6824         } else {
6825                 mn.mc_top--;
6826                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6827                 mn.mc_top++;
6828         }
6829         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
6830         if (rc != MDB_SUCCESS) {
6831                 return rc;
6832         }
6833         if (nflags & MDB_APPEND) {
6834                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6835                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6836                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
6837                 if (rc)
6838                         return rc;
6839                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
6840                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6841                 goto done;
6842         }
6843         if (IS_LEAF2(rp)) {
6844                 goto done;
6845         }
6846
6847         /* Move half of the keys to the right sibling. */
6848
6849         /* grab a page to hold a temporary copy */
6850         copy = mdb_page_malloc(mc);
6851         if (copy == NULL)
6852                 return ENOMEM;
6853
6854         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
6855         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
6856         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
6857         copy->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
6858         mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
6859         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
6860                 if (i == split_indx) {
6861                 /* Insert in right sibling. */
6862                 /* Reset insert index for right sibling. */
6863                         if (i != newindx || (newpos ^ ins_new)) {
6864                                 j = 0;
6865                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6866                         }
6867                 }
6868
6869                 if (i == newindx && !ins_new) {
6870                         /* Insert the original entry that caused the split. */
6871                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
6872                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
6873                         if (IS_LEAF(mp)) {
6874                                 rdata = newdata;
6875                         } else
6876                                 pgno = newpgno;
6877                         flags = nflags;
6878
6879                         ins_new = 1;
6880
6881                         /* Update index for the new key. */
6882                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
6883                 } else if (i == nkeys) {
6884                         break;
6885                 } else {
6886                         node = NODEPTR(mp, i);
6887                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
6888                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
6889                         if (IS_LEAF(mp)) {
6890                                 xdata.mv_data = NODEDATA(node);
6891                                 xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
6892                                 rdata = &xdata;
6893                         } else
6894                                 pgno = NODEPGNO(node);
6895                         flags = node->mn_flags;
6896
6897                         i++;
6898                 }
6899
6900                 if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
6901                         /* First branch index doesn't need key data. */
6902                         rkey.mv_size = 0;
6903                 }
6904
6905                 rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
6906                 if (rc) break;
6907         }
6908
6909         nkeys = NUMKEYS(copy);
6910         for (i=0; i<nkeys; i++)
6911                 mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
6912         mp->mp_lower = copy->mp_lower;
6913         mp->mp_upper = copy->mp_upper;
6914         memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
6915                 mc->mc_txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
6916
6917         /* reset back to original page */
6918         if (newindx < split_indx || (!newpos && newindx == split_indx)) {
6919                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
6920                 if (nflags & MDB_RESERVE) {
6921                         node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6922                         if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
6923                                 newdata->mv_data = NODEDATA(node);
6924                 }
6925         } else {
6926                 mc->mc_ki[ptop]++;
6927         }
6928
6929         /* return tmp page to freelist */
6930         mdb_page_free(mc->mc_txn->mt_env, copy);
6931 done:
6932         {
6933                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6934                 MDB_cursor *m2, *m3;
6935                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6936                 int fixup = NUMKEYS(mp);
6937
6938                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6939                         dbi--;
6940
6941                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6942                         if (m2 == mc) continue;
6943                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6944                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6945                         else
6946                                 m3 = m2;
6947                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
6948                                 continue;
6949                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
6950                                 continue;
6951                         if (new_root) {
6952                                 int k;
6953                                 /* root split */
6954                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
6955                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
6956                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
6957                                 }
6958                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
6959                                         m3->mc_ki[0] = 1;
6960                                 } else {
6961                                         m3->mc_ki[0] = 0;
6962                                 }
6963                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
6964                                 m3->mc_snum++;
6965                                 m3->mc_top++;
6966                         }
6967                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
6968                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
6969                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
6970                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
6971                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6972                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
6973                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
6974                                 }
6975                         } else if (!did_split && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
6976                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
6977                                 m3->mc_ki[ptop]++;
6978                         }
6979                 }
6980         }
6981         return rc;
6982 }
6983
6984 int
6985 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
6986     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
6987 {
6988         MDB_cursor mc;
6989         MDB_xcursor mx;
6990
6991         assert(key != NULL);
6992         assert(data != NULL);
6993
6994         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6995                 return EINVAL;
6996
6997         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
6998                 return EACCES;
6999         }
7000
7001         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
7002                 return EINVAL;
7003         }
7004
7005         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
7006                 return EINVAL;
7007
7008         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7009         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
7010 }
7011
7012 int
7013 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
7014 {
7015         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
7016                 return EINVAL;
7017         if (onoff)
7018                 env->me_flags |= flag;
7019         else
7020                 env->me_flags &= ~flag;
7021         return MDB_SUCCESS;
7022 }
7023
7024 int
7025 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
7026 {
7027         if (!env || !arg)
7028                 return EINVAL;
7029
7030         *arg = env->me_flags;
7031         return MDB_SUCCESS;
7032 }
7033
7034 int
7035 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
7036 {
7037         if (!env || !arg)
7038                 return EINVAL;
7039
7040         *arg = env->me_path;
7041         return MDB_SUCCESS;
7042 }
7043
7044 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
7045  * @param[in] env the environment to operate in.
7046  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
7047  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
7048  * @return 0, this function always succeeds.
7049  */
7050 static int
7051 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
7052 {
7053         arg->ms_psize = env->me_psize;
7054         arg->ms_depth = db->md_depth;
7055         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
7056         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
7057         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
7058         arg->ms_entries = db->md_entries;
7059
7060         return MDB_SUCCESS;
7061 }
7062 int
7063 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
7064 {
7065         int toggle;
7066
7067         if (env == NULL || arg == NULL)
7068                 return EINVAL;
7069
7070         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7071
7072         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
7073 }
7074
7075 int
7076 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
7077 {
7078         int toggle;
7079
7080         if (env == NULL || arg == NULL)
7081                 return EINVAL;
7082
7083         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7084         arg->me_mapaddr = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : 0;
7085         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
7086         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
7087         arg->me_numreaders = env->me_numreaders;
7088         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
7089         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
7090         return MDB_SUCCESS;
7091 }
7092
7093 /** Set the default comparison functions for a database.
7094  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
7095  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
7096  * #mdb_set_dupsort().
7097  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
7098  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
7099  */
7100 static void
7101 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
7102 {
7103         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
7104
7105         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
7106                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
7107                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
7108
7109         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
7110                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
7111                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
7112                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
7113                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
7114 }
7115
7116 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
7117 {
7118         MDB_val key, data;
7119         MDB_dbi i;
7120         MDB_cursor mc;
7121         int rc, dbflag, exact;
7122         unsigned int unused = 0;
7123         size_t len;
7124
7125         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
7126                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
7127         }
7128
7129         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
7130                 return EINVAL;
7131
7132         /* main DB? */
7133         if (!name) {
7134                 *dbi = MAIN_DBI;
7135                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
7136                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7137                         /* make sure flag changes get committed */
7138                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
7139                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
7140                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7141                         }
7142                 }
7143                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7144                 return MDB_SUCCESS;
7145         }
7146
7147         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
7148                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7149         }
7150
7151         /* Is the DB already open? */
7152         len = strlen(name);
7153         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
7154                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
7155                         /* Remember this free slot */
7156                         if (!unused) unused = i;
7157                         continue;
7158                 }
7159                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
7160                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
7161                         *dbi = i;
7162                         return MDB_SUCCESS;
7163                 }
7164         }
7165
7166         /* If no free slot and max hit, fail */
7167         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
7168                 return MDB_DBS_FULL;
7169
7170         /* Find the DB info */
7171         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
7172         exact = 0;
7173         key.mv_size = len;
7174         key.mv_data = (void *)name;
7175         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
7176         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
7177         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7178                 /* make sure this is actually a DB */
7179                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
7180                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
7181                         return EINVAL;
7182         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
7183                 /* Create if requested */
7184                 MDB_db dummy;
7185                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
7186                 data.mv_data = &dummy;
7187                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
7188                 dummy.md_root = P_INVALID;
7189                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7190                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
7191                 dbflag |= DB_DIRTY;
7192         }
7193
7194         /* OK, got info, add to table */
7195         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7196                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
7197                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
7198                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
7199                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
7200                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
7201                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
7202                 *dbi = slot;
7203                 txn->mt_env->me_dbflags[slot] = txn->mt_dbs[slot].md_flags;
7204                 mdb_default_cmp(txn, slot);
7205                 if (!unused) {
7206                         txn->mt_numdbs++;
7207                 }
7208         }
7209
7210         return rc;
7211 }
7212
7213 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
7214 {
7215         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
7216                 return EINVAL;
7217
7218         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
7219 }
7220
7221 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
7222 {
7223         char *ptr;
7224         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
7225                 return;
7226         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
7227         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
7228         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
7229         free(ptr);
7230 }
7231
7232 /** Add all the DB's pages to the free list.
7233  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
7234  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
7235  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7236  */
7237 static int
7238 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
7239 {
7240         int rc;
7241
7242         rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
7243         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7244                 MDB_node *ni;
7245                 MDB_cursor mx;
7246                 unsigned int i;
7247
7248                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
7249                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
7250                         mdb_cursor_pop(mc);
7251
7252                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
7253                 while (mc->mc_snum > 0) {
7254                         if (IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
7255                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
7256                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
7257                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
7258                                                 int j, ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(ni), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
7259                                                 pgno_t pg;
7260                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
7261                                                 for (j=0; j<ovpages; j++) {
7262                                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
7263                                                         pg++;
7264                                                 }
7265                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
7266                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
7267                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
7268                                                 if (rc)
7269                                                         return rc;
7270                                         }
7271                                 }
7272                         } else {
7273                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
7274                                         pgno_t pg;
7275                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
7276                                         pg = NODEPGNO(ni);
7277                                         /* free it */
7278                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
7279                                 }
7280                         }
7281                         if (!mc->mc_top)
7282                                 break;
7283                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
7284                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7285                         if (rc) {
7286                                 /* no more siblings, go back to beginning
7287                                  * of previous level.
7288                                  */
7289                                 mdb_cursor_pop(mc);
7290                                 mc->mc_ki[0] = 0;
7291                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
7292                                         mc->mc_ki[i] = 0;
7293                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
7294                                 }
7295                         }
7296                 }
7297                 /* free it */
7298                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs,
7299                         mc->mc_db->md_root);
7300         }
7301         return 0;
7302 }
7303
7304 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
7305 {
7306         MDB_cursor *mc;
7307         int rc;
7308
7309         if (!txn || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || (unsigned)del > 1 || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7310                 return EINVAL;
7311
7312         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7313                 return EACCES;
7314
7315         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
7316         if (rc)
7317                 return rc;
7318
7319         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
7320         if (rc)
7321                 goto leave;
7322
7323         /* Can't delete the main DB */
7324         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
7325                 rc = mdb_del(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL);
7326                 if (!rc) {
7327                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
7328                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
7329                 }
7330         } else {
7331                 /* reset the DB record, mark it dirty */
7332                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
7333                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
7334                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
7335                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
7336                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
7337                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
7338                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
7339
7340                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7341         }
7342 leave:
7343         mdb_cursor_close(mc);
7344         return rc;
7345 }
7346
7347 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7348 {
7349         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7350                 return EINVAL;
7351
7352         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
7353         return MDB_SUCCESS;
7354 }
7355
7356 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7357 {
7358         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7359                 return EINVAL;
7360
7361         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
7362         return MDB_SUCCESS;
7363 }
7364
7365 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
7366 {
7367         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7368                 return EINVAL;
7369
7370         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
7371         return MDB_SUCCESS;
7372 }
7373
7374 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
7375 {
7376         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7377                 return EINVAL;
7378
7379         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
7380         return MDB_SUCCESS;
7381 }
7382
7383 /** @} */