]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
7de9337dd5c8f678ba77d4b53dbec6af1af17eba
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief memory-mapped database library
3  *
4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
6  */
7 /*
8  * Copyright 2011-2013 Howard Chu, Symas Corp.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
13  * Public License.
14  *
15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
18  *
19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
20  *
21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
22  *
23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
34  */
35 #ifndef _GNU_SOURCE
36 #define _GNU_SOURCE 1
37 #endif
38 #include <sys/types.h>
39 #include <sys/stat.h>
40 #ifdef _WIN32
41 #include <windows.h>
42 /** getpid() returns int; MinGW defines pid_t but MinGW64 typedefs it
43  *  as int64 which is wrong. MSVC doesn't define it at all, so just
44  *  don't use it.
45  */
46 #define MDB_PID_T       int
47 #ifdef __GNUC__
48 # include <sys/param.h>
49 #else
50 # define LITTLE_ENDIAN  1234
51 # define BIG_ENDIAN     4321
52 # define BYTE_ORDER     LITTLE_ENDIAN
53 # ifndef SSIZE_MAX
54 #  define SSIZE_MAX     INT_MAX
55 # endif
56 #endif
57 #else
58 #define MDB_PID_T       pid_t
59 #include <sys/param.h>
60 #include <sys/uio.h>
61 #include <sys/mman.h>
62 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
63 #include <sys/file.h>
64 #endif
65 #include <fcntl.h>
66 #endif
67
68 #include <assert.h>
69 #include <errno.h>
70 #include <limits.h>
71 #include <stddef.h>
72 #include <inttypes.h>
73 #include <stdio.h>
74 #include <stdlib.h>
75 #include <string.h>
76 #include <time.h>
77 #include <unistd.h>
78
79 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
80 #include <netinet/in.h>
81 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
82 #endif
83
84 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
85 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
86 # define MDB_FDATASYNC          fsync
87 #elif defined(ANDROID)
88 # define MDB_FDATASYNC          fsync
89 #endif
90
91 #ifndef _WIN32
92 #include <pthread.h>
93 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
94 # define MDB_USE_HASH           1
95 #include <semaphore.h>
96 #endif
97 #endif
98
99 #ifdef USE_VALGRIND
100 #include <valgrind/memcheck.h>
101 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
102 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
103 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
104 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
105 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
106 #else
107 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
108 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
109 #define VGMEMP_FREE(h,a)
110 #define VGMEMP_DESTROY(h)
111 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
112 #endif
113
114 #ifndef BYTE_ORDER
115 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
116 /* Solaris just defines one or the other */
117 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
118 #  define BIG_ENDIAN    4321
119 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
120 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
121 #  else
122 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
123 #  endif
124 # else
125 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
126 # endif
127 #endif
128
129 #ifndef LITTLE_ENDIAN
130 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
131 #endif
132 #ifndef BIG_ENDIAN
133 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
134 #endif
135
136 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
137 #define MISALIGNED_OK   1
138 #endif
139
140 #include "lmdb.h"
141 #include "midl.h"
142
143 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
144 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
145 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
146 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
147 #endif
148
149 /** @defgroup internal  MDB Internals
150  *      @{
151  */
152 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
153  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
154  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
155  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
156  *      replacement, this macro approach is used.
157  *      @{
158  */
159 #ifdef _WIN32
160 #define MDB_USE_HASH    1
161 #define MDB_PIDLOCK     0
162 #define pthread_t       DWORD
163 #define pthread_mutex_t HANDLE
164 #define pthread_key_t   DWORD
165 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
166 #define pthread_key_create(x,y) \
167         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
168 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
169 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
170 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
171 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
172 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
173 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_rmutex)
174 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_rmutex)
175 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_wmutex)
176 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_wmutex)
177 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
178 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
179 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
180 #define ErrCode()       GetLastError()
181 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
182 #define close(fd)       (CloseHandle(fd) ? 0 : -1)
183 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
184 #ifdef PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
185 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
186 #else
187 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION 0x1000
188 #endif
189 #define Z       "I"
190 #else
191
192 #define Z       "z"                     /**< printf format modifier for size_t */
193
194         /** For MDB_LOCK_FORMAT: True if readers take a pid lock in the lockfile */
195 #define MDB_PIDLOCK                     1
196
197 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
198
199 #define LOCK_MUTEX_R(env)       mdb_sem_wait((env)->me_rmutex)
200 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     sem_post((env)->me_rmutex)
201 #define LOCK_MUTEX_W(env)       mdb_sem_wait((env)->me_wmutex)
202 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     sem_post((env)->me_wmutex)
203
204 static int
205 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
206 {
207    int rc;
208    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
209    return rc;
210 }
211
212 #else
213         /** Lock the reader mutex.
214          */
215 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
216         /** Unlock the reader mutex.
217          */
218 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
219
220         /** Lock the writer mutex.
221          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
222          *      will block waiting for this mutex.
223          */
224 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
225         /** Unlock the writer mutex.
226          */
227 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
228 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
229
230         /** Get the error code for the last failed system function.
231          */
232 #define ErrCode()       errno
233
234         /** An abstraction for a file handle.
235          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
236          *      they're opaque pointers.
237          */
238 #define HANDLE  int
239
240         /**     A value for an invalid file handle.
241          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
242          *      unused.
243          */
244 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
245
246         /** Get the size of a memory page for the system.
247          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
248          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
249          */
250 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
251 #endif
252
253 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
254 #define MNAME_LEN       32
255 #else
256 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
257 #endif
258
259 /** @} */
260
261 #ifndef _WIN32
262 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
263  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
264  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
265  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
266  *
267  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
268  * preferably set some compiler flag to get the definition.
269  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
270  */
271 #ifndef MDB_DSYNC
272 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
273 #endif
274 #endif
275
276 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
277  *      if fdatasync() is not supported.
278  */
279 #ifndef MDB_FDATASYNC
280 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
281 #endif
282
283 #ifndef MDB_MSYNC
284 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
285 #endif
286
287 #ifndef MS_SYNC
288 #define MS_SYNC 1
289 #endif
290
291 #ifndef MS_ASYNC
292 #define MS_ASYNC        0
293 #endif
294
295         /** A page number in the database.
296          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
297          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
298          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
299          *
300          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
301          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
302          */
303 typedef MDB_ID  pgno_t;
304
305         /** A transaction ID.
306          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
307          */
308 typedef MDB_ID  txnid_t;
309
310 /** @defgroup debug     Debug Macros
311  *      @{
312  */
313 #ifndef MDB_DEBUG
314         /**     Enable debug output.  Needs variable argument macros (a C99 feature).
315          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
316          *      read from and written to the database (used for free space management).
317          */
318 #define MDB_DEBUG 0
319 #endif
320
321 #if MDB_DEBUG
322 static int mdb_debug;
323 static txnid_t mdb_debug_start;
324
325         /**     Print a debug message with printf formatting.
326          *      Requires double parenthesis around 2 or more args.
327          */
328 # define DPRINTF(args) ((void) ((mdb_debug) && DPRINTF0 args))
329 # define DPRINTF0(fmt, ...) \
330         fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", __func__, __LINE__, __VA_ARGS__)
331 #else
332 # define DPRINTF(args)  ((void) 0)
333 #endif
334         /**     Print a debug string.
335          *      The string is printed literally, with no format processing.
336          */
337 #define DPUTS(arg)      DPRINTF(("%s", arg))
338         /** Debuging output value of a cursor DBI: Negative in a sub-cursor. */
339 #define DDBI(mc) \
340         (((mc)->mc_flags & C_SUB) ? -(int)(mc)->mc_dbi : (int)(mc)->mc_dbi)
341 /** @} */
342
343         /**     @brief The maximum size of a database page.
344          *
345          *      This is 32k, since it must fit in #MDB_page.#mp_upper.
346          *
347          *      LMDB will use database pages < OS pages if needed.
348          *      That causes more I/O in write transactions: The OS must
349          *      know (read) the whole page before writing a partial page.
350          *
351          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
352          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
353          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
354          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
355          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
356          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
357          */
358 #define MAX_PAGESIZE     0x8000
359
360         /** The minimum number of keys required in a database page.
361          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
362          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
363          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
364          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
365          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
366          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
367          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
368          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
369          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
370          *      average only 1KB will be wasted.
371          */
372 #define MDB_MINKEYS      2
373
374         /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
375          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
376          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
377          */
378 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
379
380         /**     The version number for a database's datafile format. */
381 #define MDB_DATA_VERSION         1
382         /**     The version number for a database's lockfile format. */
383 #define MDB_LOCK_VERSION         1
384
385         /**     @brief The max size of a key we can write, or 0 for dynamic max.
386          *
387          *      Define this as 0 to compute the max from the page size.  511
388          *      is default for backwards compat: liblmdb <= 0.9.10 can break
389          *      when modifying a DB with keys/dupsort data bigger than its max.
390          *
391          *      Data items in an #MDB_DUPSORT database are also limited to
392          *      this size, since they're actually keys of a sub-DB.  Keys and
393          *      #MDB_DUPSORT data items must fit on a node in a regular page.
394          */
395 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
396 #define MDB_MAXKEYSIZE   511
397 #endif
398
399         /**     The maximum size of a key we can write to the environment. */
400 #if MDB_MAXKEYSIZE
401 #define ENV_MAXKEY(env) (MDB_MAXKEYSIZE)
402 #else
403 #define ENV_MAXKEY(env) ((env)->me_maxkey)
404 #endif
405
406         /**     @brief The maximum size of a data item.
407          *
408          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
409          */
410 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
411
412 #if MDB_DEBUG
413         /**     Key size which fits in a #DKBUF.
414          *      @ingroup debug
415          */
416 #define DKBUF_MAXKEYSIZE ((MDB_MAXKEYSIZE) > 0 ? (MDB_MAXKEYSIZE) : 511)
417         /**     A key buffer.
418          *      @ingroup debug
419          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
420          */
421 #define DKBUF   char kbuf[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1]
422         /**     Display a key in hex.
423          *      @ingroup debug
424          *      Invoke a function to display a key in hex.
425          */
426 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
427 #else
428 #define DKBUF
429 #define DKEY(x) 0
430 #endif
431
432         /** An invalid page number.
433          *      Mainly used to denote an empty tree.
434          */
435 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
436
437         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
438 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
439
440         /** Round \b n up to an even number. */
441 #define EVEN(n)         (((n) + 1U) & -2) /* sign-extending -2 to match n+1U */
442
443         /**     Used for offsets within a single page.
444          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
445          *      this is plenty.
446          */
447 typedef uint16_t         indx_t;
448
449         /**     Default size of memory map.
450          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
451          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
452          */
453 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
454
455 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
456  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
457  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
458  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
459  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
460  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
461  *
462  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
463  *
464  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem, or
465  *      if #MDB_NOLOCK is set.
466  *
467  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
468  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
469  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
470  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
471  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
472  *      for use by a later write transaction.
473  *
474  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
475  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
476  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
477  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
478  *      any need for locking when accessing a slot.
479  *
480  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
481  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
482  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
483  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
484  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
485  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
486  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
487  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
488  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
489  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
490  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
491  *      many old transactions together.
492  *      @{
493  */
494         /**     Number of slots in the reader table.
495          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
496          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
497          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
498          */
499 #define DEFAULT_READERS 126
500
501         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
502          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
503          *      lock table.
504          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
505          */
506 #ifndef CACHELINE
507 #define CACHELINE       64
508 #endif
509
510         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
511          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
512          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
513          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
514          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
515          *      the table when we know that we're the only process opening the
516          *      lock file.
517          */
518 typedef struct MDB_rxbody {
519         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
520          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
521          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
522          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
523          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
524          *      particular version.
525          */
526         txnid_t         mrb_txnid;
527         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
528         MDB_PID_T       mrb_pid;
529         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
530         pthread_t       mrb_tid;
531 } MDB_rxbody;
532
533         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
534 typedef struct MDB_reader {
535         union {
536                 MDB_rxbody mrx;
537                 /** shorthand for mrb_txnid */
538 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
539 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
540 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
541                 /** cache line alignment */
542                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
543         } mru;
544 } MDB_reader;
545
546         /** The header for the reader table.
547          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
548          *      than is used for the main database.)
549          *
550          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
551          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
552          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
553          *      processes can grab them. This same approach is also used on
554          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
555          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
556          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
557          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
558          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
559          */
560 typedef struct MDB_txbody {
561                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
562                  *      to #MDB_MAGIC. */
563         uint32_t        mtb_magic;
564                 /** Format of this lock file. Must be set to #MDB_LOCK_FORMAT. */
565         uint32_t        mtb_format;
566 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
567         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
568 #else
569                 /** Mutex protecting access to this table.
570                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
571                  */
572         pthread_mutex_t mtb_mutex;
573 #endif
574                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
575                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
576                  *      be determined by reading the main database meta pages.
577                  */
578         txnid_t         mtb_txnid;
579                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
580                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
581                  *      when readers release their slots.
582                  */
583         unsigned        mtb_numreaders;
584 } MDB_txbody;
585
586         /** The actual reader table definition. */
587 typedef struct MDB_txninfo {
588         union {
589                 MDB_txbody mtb;
590 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
591 #define mti_format      mt1.mtb.mtb_format
592 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
593 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
594 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
595 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
596                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
597         } mt1;
598         union {
599 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
600                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
601 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
602 #else
603                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
604 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
605 #endif
606                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
607         } mt2;
608         MDB_reader      mti_readers[1];
609 } MDB_txninfo;
610
611         /** Lockfile format signature: version, features and field layout */
612 #define MDB_LOCK_FORMAT \
613         ((uint32_t) \
614          ((MDB_LOCK_VERSION) \
615           /* Flags which describe functionality */ \
616           + (((MDB_PIDLOCK) != 0) << 16)))
617 /** @} */
618
619 /** Common header for all page types.
620  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
621  * headers on any page after the first.
622  */
623 typedef struct MDB_page {
624 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
625 #define mp_next mp_p.p_next
626         union {
627                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
628                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
629         } mp_p;
630         uint16_t        mp_pad;
631 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
632  *      @ingroup internal
633  *      Flags for the page headers.
634  *      @{
635  */
636 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
637 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
638 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
639 #define P_META           0x08           /**< meta page */
640 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page, also set for #P_SUBP pages */
641 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
642 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
643 #define P_KEEP           0x8000         /**< leave this page alone during spill */
644 /** @} */
645         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
646 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
647 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
648 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
649         union {
650                 struct {
651                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
652                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
653                 } pb;
654                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
655         } mp_pb;
656         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
657 } MDB_page;
658
659         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
660 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
661
662         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
663 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
664
665         /** Number of nodes on a page */
666 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
667
668         /** The amount of space remaining in the page */
669 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
670
671         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
672 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
673                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
674         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
675          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
676          */
677 #define FILL_THRESHOLD   250
678
679         /** Test if a page is a leaf page */
680 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
681         /** Test if a page is a LEAF2 page */
682 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
683         /** Test if a page is a branch page */
684 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
685         /** Test if a page is an overflow page */
686 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
687         /** Test if a page is a sub page */
688 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
689
690         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
691 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
692
693         /** Header for a single key/data pair within a page.
694          * Used in pages of type #P_BRANCH and #P_LEAF without #P_LEAF2.
695          * We guarantee 2-byte alignment for 'MDB_node's.
696          */
697 typedef struct MDB_node {
698         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
699          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
700          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
701          * They are in host byte order in case that lets some
702          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
703          */
704 #define mn_lo mn_offset[BYTE_ORDER!=LITTLE_ENDIAN]
705 #define mn_hi mn_offset[BYTE_ORDER==LITTLE_ENDIAN] /**< part of dsize or pgno */
706         unsigned short  mn_offset[2];   /**< storage for #mn_lo and #mn_hi */
707 /** @defgroup mdb_node Node Flags
708  *      @ingroup internal
709  *      Flags for node headers.
710  *      @{
711  */
712 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
713 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
714 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
715
716 /** valid flags for #mdb_node_add() */
717 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
718
719 /** @} */
720         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
721         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
722         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
723 } MDB_node;
724
725         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
726 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
727
728         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
729 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
730
731         /** Size of a node in a branch page with a given key.
732          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
733          */
734 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
735
736         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
737          *      This is node header plus key plus data size.
738          */
739 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
740
741         /** Address of node \b i in page \b p */
742 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
743
744         /** Address of the key for the node */
745 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
746
747         /** Address of the data for a node */
748 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
749
750         /** Get the page number pointed to by a branch node */
751 #define NODEPGNO(node) \
752         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
753          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
754         /** Set the page number in a branch node */
755 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
756         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
757         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
758
759         /** Get the size of the data in a leaf node */
760 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
761         /** Set the size of the data for a leaf node */
762 #define SETDSZ(node,size)       do { \
763         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
764         /** The size of a key in a node */
765 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
766
767         /** Copy a page number from src to dst */
768 #ifdef MISALIGNED_OK
769 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
770 #else
771 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
772 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
773         unsigned short *s, *d;  \
774         s = (unsigned short *)&(src);   \
775         d = (unsigned short *)&(dst);   \
776         *d++ = *s++;    \
777         *d++ = *s++;    \
778         *d++ = *s++;    \
779         *d = *s;        \
780 } while (0)
781 #else
782 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
783         unsigned short *s, *d;  \
784         s = (unsigned short *)&(src);   \
785         d = (unsigned short *)&(dst);   \
786         *d++ = *s++;    \
787         *d = *s;        \
788 } while (0)
789 #endif
790 #endif
791         /** The address of a key in a LEAF2 page.
792          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
793          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
794          */
795 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
796
797         /** Set the \b node's key into \b keyptr, if requested. */
798 #define MDB_GET_KEY(node, keyptr)       { if ((keyptr) != NULL) { \
799         (keyptr)->mv_size = NODEKSZ(node); (keyptr)->mv_data = NODEKEY(node); } }
800
801         /** Set the \b node's key into \b key. */
802 #define MDB_GET_KEY2(node, key) { key.mv_size = NODEKSZ(node); key.mv_data = NODEKEY(node); }
803
804         /** Information about a single database in the environment. */
805 typedef struct MDB_db {
806         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
807         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
808         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
809         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
810         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
811         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
812         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
813         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
814 } MDB_db;
815
816         /** mdb_dbi_open flags */
817 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
818 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
819 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
820         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
821
822         /** Handle for the DB used to track free pages. */
823 #define FREE_DBI        0
824         /** Handle for the default DB. */
825 #define MAIN_DBI        1
826
827         /** Meta page content.
828          *      A meta page is the start point for accessing a database snapshot.
829          *      Pages 0-1 are meta pages. Transaction N writes meta page #(N % 2).
830          */
831 typedef struct MDB_meta {
832                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
833                  *      to #MDB_MAGIC. */
834         uint32_t        mm_magic;
835                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_DATA_VERSION. */
836         uint32_t        mm_version;
837         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
838         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
839         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
840         /** The size of pages used in this DB */
841 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
842         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
843 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
844         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
845         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
846 } MDB_meta;
847
848         /** Buffer for a stack-allocated meta page.
849          *      The members define size and alignment, and silence type
850          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
851          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
852          */
853 typedef union MDB_metabuf {
854         MDB_page        mb_page;
855         struct {
856                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
857                 MDB_meta        mm_meta;
858         } mb_metabuf;
859 } MDB_metabuf;
860
861         /** Auxiliary DB info.
862          *      The information here is mostly static/read-only. There is
863          *      only a single copy of this record in the environment.
864          */
865 typedef struct MDB_dbx {
866         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
867         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
868         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
869         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
870         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
871 } MDB_dbx;
872
873         /** A database transaction.
874          *      Every operation requires a transaction handle.
875          */
876 struct MDB_txn {
877         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
878         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
879         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
880         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
881          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
882          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
883          */
884         txnid_t         mt_txnid;
885         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
886         /** The list of pages that became unused during this transaction.
887          */
888         MDB_IDL         mt_free_pgs;
889         /** The sorted list of dirty pages we temporarily wrote to disk
890          *      because the dirty list was full. page numbers in here are
891          *      shifted left by 1, deleted slots have the LSB set.
892          */
893         MDB_IDL         mt_spill_pgs;
894         union {
895                 /** For write txns: Modified pages. Sorted when not MDB_WRITEMAP. */
896                 MDB_ID2L        dirty_list;
897                 /** For read txns: This thread/txn's reader table slot, or NULL. */
898                 MDB_reader      *reader;
899         } mt_u;
900         /** Array of records for each DB known in the environment. */
901         MDB_dbx         *mt_dbxs;
902         /** Array of MDB_db records for each known DB */
903         MDB_db          *mt_dbs;
904 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
905  *      @ingroup internal
906  * @{
907  */
908 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was modified or is DUPSORT data */
909 #define DB_STALE        0x02            /**< Named-DB record is older than txnID */
910 #define DB_NEW          0x04            /**< Named-DB handle opened in this txn */
911 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
912 /** @} */
913         /** In write txns, array of cursors for each DB */
914         MDB_cursor      **mt_cursors;
915         /** Array of flags for each DB */
916         unsigned char   *mt_dbflags;
917         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
918          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
919          */
920         MDB_dbi         mt_numdbs;
921
922 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
923  *      @ingroup internal
924  *      @{
925  */
926 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
927 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
928 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
929 #define MDB_TXN_SPILLS          0x08            /**< txn or a parent has spilled pages */
930 /** @} */
931         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
932         /** dirty_list room: Array size - #dirty pages visible to this txn.
933          *      Includes ancestor txns' dirty pages not hidden by other txns'
934          *      dirty/spilled pages. Thus commit(nested txn) has room to merge
935          *      dirty_list into mt_parent after freeing hidden mt_parent pages.
936          */
937         unsigned int    mt_dirty_room;
938 };
939
940 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
941  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
942  * raise this on a 64 bit machine.
943  */
944 #define CURSOR_STACK             32
945
946 struct MDB_xcursor;
947
948         /** Cursors are used for all DB operations.
949          *      A cursor holds a path of (page pointer, key index) from the DB
950          *      root to a position in the DB, plus other state. #MDB_DUPSORT
951          *      cursors include an xcursor to the current data item. Write txns
952          *      track their cursors and keep them up to date when data moves.
953          *      Exception: An xcursor's pointer to a #P_SUBP page can be stale.
954          *      (A node with #F_DUPDATA but no #F_SUBDATA contains a subpage).
955          */
956 struct MDB_cursor {
957         /** Next cursor on this DB in this txn */
958         MDB_cursor      *mc_next;
959         /** Backup of the original cursor if this cursor is a shadow */
960         MDB_cursor      *mc_backup;
961         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
962         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
963         /** The transaction that owns this cursor */
964         MDB_txn         *mc_txn;
965         /** The database handle this cursor operates on */
966         MDB_dbi         mc_dbi;
967         /** The database record for this cursor */
968         MDB_db          *mc_db;
969         /** The database auxiliary record for this cursor */
970         MDB_dbx         *mc_dbx;
971         /** The @ref mt_dbflag for this database */
972         unsigned char   *mc_dbflag;
973         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
974         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
975 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
976  *      @ingroup internal
977  *      Cursor state flags.
978  *      @{
979  */
980 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
981 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
982 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
983 #define C_DEL   0x08                    /**< last op was a cursor_del */
984 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
985 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
986 /** @} */
987         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
988         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
989         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
990 };
991
992         /** Context for sorted-dup records.
993          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
994          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
995          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
996          */
997 typedef struct MDB_xcursor {
998         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
999         MDB_cursor mx_cursor;
1000         /** The database record for this Dup DB */
1001         MDB_db  mx_db;
1002         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
1003         MDB_dbx mx_dbx;
1004         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
1005         unsigned char mx_dbflag;
1006 } MDB_xcursor;
1007
1008         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
1009 typedef struct MDB_pgstate {
1010         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
1011         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
1012 } MDB_pgstate;
1013
1014         /** The database environment. */
1015 struct MDB_env {
1016         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
1017         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
1018         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
1019         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
1020 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
1021         /** Some fields are initialized. */
1022 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
1023         /** me_txkey is set */
1024 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
1025         /** Have liveness lock in reader table */
1026 #define MDB_LIVE_READER 0x08000000U
1027         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
1028         unsigned int    me_psize;       /**< DB page size, inited from me_os_psize */
1029         unsigned int    me_os_psize;    /**< OS page size, from #GET_PAGESIZE */
1030         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
1031         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
1032         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
1033         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
1034         MDB_PID_T       me_pid;         /**< process ID of this env */
1035         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
1036         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
1037         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
1038         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
1039         void            *me_pbuf;               /**< scratch area for DUPSORT put() */
1040         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
1041         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
1042         off_t           me_size;                /**< current file size */
1043         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
1044         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
1045         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
1046         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
1047         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
1048 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
1049 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
1050         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
1051         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
1052         MDB_IDL         me_free_pgs;
1053         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
1054         MDB_ID2L        me_dirty_list;
1055         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
1056         int                     me_maxfree_1pg;
1057         /** Max size of a node on a page */
1058         unsigned int    me_nodemax;
1059 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
1060         unsigned int    me_maxkey;      /**< max size of a key */
1061 #endif
1062 #ifdef _WIN32
1063         int             me_pidquery;            /**< Used in OpenProcess */
1064         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
1065         HANDLE          me_wmutex;
1066 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
1067         sem_t           *me_rmutex;             /* Shared mutexes are not supported */
1068         sem_t           *me_wmutex;
1069 #endif
1070 };
1071
1072         /** Nested transaction */
1073 typedef struct MDB_ntxn {
1074         MDB_txn         mnt_txn;                /**< the transaction */
1075         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /**< parent transaction's saved freestate */
1076 } MDB_ntxn;
1077
1078         /** max number of pages to commit in one writev() call */
1079 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
1080 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
1081 #undef MDB_COMMIT_PAGES
1082 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
1083 #endif
1084
1085         /* max bytes to write in one call */
1086 #define MAX_WRITE               (0x80000000U >> (sizeof(ssize_t) == 4))
1087
1088 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
1089 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1090 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1091
1092 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1093 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1094                             MDB_val *key, int modify);
1095 #define MDB_PS_MODIFY   1
1096 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1097 #define MDB_PS_FIRST    4
1098 #define MDB_PS_LAST             8
1099 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1100                             MDB_val *key, int flags);
1101 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1102
1103 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1104 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1105                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1106
1107 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1108 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1109 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1110 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1111 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1112 #endif
1113 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1114
1115 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1116 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1117                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1118 static void mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
1119 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1120 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1121 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1122 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1123 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1124
1125 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1126 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1127
1128 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1129 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1130
1131 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
1132 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1133 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1134 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1135 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1136                                 int *exactp);
1137 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1138 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1139
1140 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1141 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1142 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1143
1144 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1145 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1146
1147 /** @cond */
1148 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1149 /** @endcond */
1150
1151 #ifdef _WIN32
1152 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1153 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1154 static int mdb_sec_inited;
1155 #endif
1156
1157 /** Return the library version info. */
1158 char *
1159 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1160 {
1161         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1162         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1163         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1164         return MDB_VERSION_STRING;
1165 }
1166
1167 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
1168 static char *const mdb_errstr[] = {
1169         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1170         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1171         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1172         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1173         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1174         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1175         "MDB_INVALID: File is not an MDB file",
1176         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1177         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1178         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1179         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1180         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1181         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1182         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1183         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1184         "MDB_INCOMPATIBLE: Operation and DB incompatible, or DB flags changed",
1185         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1186         "MDB_BAD_TXN: Transaction cannot recover - it must be aborted",
1187         "MDB_BAD_VALSIZE: Too big key/data, key is empty, or wrong DUPFIXED size",
1188 };
1189
1190 char *
1191 mdb_strerror(int err)
1192 {
1193         int i;
1194         if (!err)
1195                 return ("Successful return: 0");
1196
1197         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1198                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1199                 return mdb_errstr[i];
1200         }
1201
1202         return strerror(err);
1203 }
1204
1205 #if MDB_DEBUG
1206 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1207  * @param[in] key the key to display
1208  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1209  * @return The key in hexadecimal form.
1210  */
1211 char *
1212 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1213 {
1214         char *ptr = buf;
1215         unsigned char *c = key->mv_data;
1216         unsigned int i;
1217
1218         if (!key)
1219                 return "";
1220
1221         if (key->mv_size > DKBUF_MAXKEYSIZE)
1222                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1223         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1224          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1225          */
1226 #if 1
1227         buf[0] = '\0';
1228         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1229                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1230 #else
1231         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1232 #endif
1233         return buf;
1234 }
1235
1236 /** Display all the keys in the page. */
1237 void
1238 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1239 {
1240         MDB_node *node;
1241         unsigned int i, nkeys, nsize, total = 0;
1242         MDB_val key;
1243         DKBUF;
1244
1245         nkeys = NUMKEYS(mp);
1246         fprintf(stderr, "Page %"Z"u numkeys %d\n", mp->mp_pgno, nkeys);
1247         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1248                 node = NODEPTR(mp, i);
1249                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1250                 key.mv_data = node->mn_data;
1251                 nsize = NODESIZE + key.mv_size;
1252                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1253                         fprintf(stderr, "key %d: page %"Z"u, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1254                                 DKEY(&key));
1255                         total += nsize;
1256                 } else {
1257                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1258                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1259                         else
1260                                 nsize += NODEDSZ(node);
1261                         total += nsize;
1262                         nsize += sizeof(indx_t);
1263                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1264                 }
1265                 total = EVEN(total);
1266         }
1267         fprintf(stderr, "Total: %d\n", total);
1268 }
1269
1270 void
1271 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1272 {
1273         unsigned int i;
1274         MDB_node *node;
1275         MDB_page *mp;
1276
1277         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1278         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1279                 mp = mc->mc_pg[i];
1280                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1281                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1282                         printf("oops!\n");
1283         }
1284         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1285                 printf("ack!\n");
1286 }
1287 #endif
1288
1289 #if (MDB_DEBUG) > 2
1290 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1291  *  and make sure it matches the actual number of pages
1292  *  being used.
1293  */
1294 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1295 {
1296         MDB_cursor mc;
1297         MDB_val key, data;
1298         MDB_ID freecount, count;
1299         MDB_dbi i;
1300         int rc;
1301
1302         freecount = 0;
1303         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1304         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1305                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1306
1307         count = 0;
1308         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1309                 MDB_xcursor mx;
1310                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1311                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1312                         continue;
1313                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1314                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1315                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1316                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1317                         mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
1318                         do {
1319                                 unsigned j;
1320                                 MDB_page *mp;
1321                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1322                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1323                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1324                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1325                                                 MDB_db db;
1326                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1327                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1328                                                         db.md_overflow_pages;
1329                                         }
1330                                 }
1331                         }
1332                         while (mdb_cursor_sibling(&mc, 1) == 0);
1333                 }
1334         }
1335         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1336                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1337                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1338         }
1339 }
1340 #endif
1341
1342 int
1343 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1344 {
1345         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1346 }
1347
1348 int
1349 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1350 {
1351         return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1352 }
1353
1354 /** Allocate memory for a page.
1355  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1356  */
1357 static MDB_page *
1358 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1359 {
1360         MDB_env *env = txn->mt_env;
1361         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1362         size_t psize = env->me_psize, sz = psize, off;
1363         /* For ! #MDB_NOMEMINIT, psize counts how much to init.
1364          * For a single page alloc, we init everything after the page header.
1365          * For multi-page, we init the final page; if the caller needed that
1366          * many pages they will be filling in at least up to the last page.
1367          */
1368         if (num == 1) {
1369                 if (ret) {
1370                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1371                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1372                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1373                         return ret;
1374                 }
1375                 psize -= off = PAGEHDRSZ;
1376         } else {
1377                 sz *= num;
1378                 off = sz - psize;
1379         }
1380         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1381                 if (!(env->me_flags & MDB_NOMEMINIT)) {
1382                         memset((char *)ret + off, 0, psize);
1383                         ret->mp_pad = 0;
1384                 }
1385                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1386         }
1387         return ret;
1388 }
1389
1390 /** Free a single page.
1391  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1392  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1393  */
1394 static void
1395 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1396 {
1397         mp->mp_next = env->me_dpages;
1398         VGMEMP_FREE(env, mp);
1399         env->me_dpages = mp;
1400 }
1401
1402 /** Free a dirty page */
1403 static void
1404 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1405 {
1406         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1407                 mdb_page_free(env, dp);
1408         } else {
1409                 /* large pages just get freed directly */
1410                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1411                 free(dp);
1412         }
1413 }
1414
1415 /**     Return all dirty pages to dpage list */
1416 static void
1417 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1418 {
1419         MDB_env *env = txn->mt_env;
1420         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1421         unsigned i, n = dl[0].mid;
1422
1423         for (i = 1; i <= n; i++) {
1424                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1425         }
1426         dl[0].mid = 0;
1427 }
1428
1429 /** Set or clear P_KEEP in dirty, non-overflow, non-sub pages watched by txn.
1430  * @param[in] mc A cursor handle for the current operation.
1431  * @param[in] pflags Flags of the pages to update:
1432  * P_DIRTY to set P_KEEP, P_DIRTY|P_KEEP to clear it.
1433  * @param[in] all No shortcuts. Needed except after a full #mdb_page_flush().
1434  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1435  */
1436 static int
1437 mdb_pages_xkeep(MDB_cursor *mc, unsigned pflags, int all)
1438 {
1439         enum { Mask = P_SUBP|P_DIRTY|P_KEEP };
1440         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1441         MDB_cursor *m3;
1442         MDB_xcursor *mx;
1443         MDB_page *dp, *mp;
1444         MDB_node *leaf;
1445         unsigned i, j;
1446         int rc = MDB_SUCCESS, level;
1447
1448         /* Mark pages seen by cursors */
1449         if (mc->mc_flags & C_UNTRACK)
1450                 mc = NULL;                              /* will find mc in mt_cursors */
1451         for (i = txn->mt_numdbs;; mc = txn->mt_cursors[--i]) {
1452                 for (; mc; mc=mc->mc_next) {
1453                         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
1454                                 continue;
1455                         for (m3 = mc;; m3 = &mx->mx_cursor) {
1456                                 mp = NULL;
1457                                 for (j=0; j<m3->mc_snum; j++) {
1458                                         mp = m3->mc_pg[j];
1459                                         if ((mp->mp_flags & Mask) == pflags)
1460                                                 mp->mp_flags ^= P_KEEP;
1461                                 }
1462                                 mx = m3->mc_xcursor;
1463                                 /* Proceed to mx if it is at a sub-database */
1464                                 if (! (mx && (mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)))
1465                                         break;
1466                                 if (! (mp && (mp->mp_flags & P_LEAF)))
1467                                         break;
1468                                 leaf = NODEPTR(mp, m3->mc_ki[j-1]);
1469                                 if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1470                                         break;
1471                         }
1472                 }
1473                 if (i == 0)
1474                         break;
1475         }
1476
1477         if (all) {
1478                 /* Mark dirty root pages */
1479                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1480                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
1481                                 pgno_t pgno = txn->mt_dbs[i].md_root;
1482                                 if (pgno == P_INVALID)
1483                                         continue;
1484                                 if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &dp, &level)) != MDB_SUCCESS)
1485                                         break;
1486                                 if ((dp->mp_flags & Mask) == pflags && level <= 1)
1487                                         dp->mp_flags ^= P_KEEP;
1488                         }
1489                 }
1490         }
1491
1492         return rc;
1493 }
1494
1495 static int mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep);
1496
1497 /**     Spill pages from the dirty list back to disk.
1498  * This is intended to prevent running into #MDB_TXN_FULL situations,
1499  * but note that they may still occur in a few cases:
1500  *      1) our estimate of the txn size could be too small. Currently this
1501  *       seems unlikely, except with a large number of #MDB_MULTIPLE items.
1502  *      2) child txns may run out of space if their parents dirtied a
1503  *       lot of pages and never spilled them. TODO: we probably should do
1504  *       a preemptive spill during #mdb_txn_begin() of a child txn, if
1505  *       the parent's dirty_room is below a given threshold.
1506  *
1507  * Otherwise, if not using nested txns, it is expected that apps will
1508  * not run into #MDB_TXN_FULL any more. The pages are flushed to disk
1509  * the same way as for a txn commit, e.g. their P_DIRTY flag is cleared.
1510  * If the txn never references them again, they can be left alone.
1511  * If the txn only reads them, they can be used without any fuss.
1512  * If the txn writes them again, they can be dirtied immediately without
1513  * going thru all of the work of #mdb_page_touch(). Such references are
1514  * handled by #mdb_page_unspill().
1515  *
1516  * Also note, we never spill DB root pages, nor pages of active cursors,
1517  * because we'll need these back again soon anyway. And in nested txns,
1518  * we can't spill a page in a child txn if it was already spilled in a
1519  * parent txn. That would alter the parent txns' data even though
1520  * the child hasn't committed yet, and we'd have no way to undo it if
1521  * the child aborted.
1522  *
1523  * @param[in] m0 cursor A cursor handle identifying the transaction and
1524  *      database for which we are checking space.
1525  * @param[in] key For a put operation, the key being stored.
1526  * @param[in] data For a put operation, the data being stored.
1527  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1528  */
1529 static int
1530 mdb_page_spill(MDB_cursor *m0, MDB_val *key, MDB_val *data)
1531 {
1532         MDB_txn *txn = m0->mc_txn;
1533         MDB_page *dp;
1534         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1535         unsigned int i, j, need;
1536         int rc;
1537
1538         if (m0->mc_flags & C_SUB)
1539                 return MDB_SUCCESS;
1540
1541         /* Estimate how much space this op will take */
1542         i = m0->mc_db->md_depth;
1543         /* Named DBs also dirty the main DB */
1544         if (m0->mc_dbi > MAIN_DBI)
1545                 i += txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_depth;
1546         /* For puts, roughly factor in the key+data size */
1547         if (key)
1548                 i += (LEAFSIZE(key, data) + txn->mt_env->me_psize) / txn->mt_env->me_psize;
1549         i += i; /* double it for good measure */
1550         need = i;
1551
1552         if (txn->mt_dirty_room > i)
1553                 return MDB_SUCCESS;
1554
1555         if (!txn->mt_spill_pgs) {
1556                 txn->mt_spill_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX);
1557                 if (!txn->mt_spill_pgs)
1558                         return ENOMEM;
1559         } else {
1560                 /* purge deleted slots */
1561                 MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
1562                 unsigned int num = sl[0];
1563                 j=0;
1564                 for (i=1; i<=num; i++) {
1565                         if (!(sl[i] & 1))
1566                                 sl[++j] = sl[i];
1567                 }
1568                 sl[0] = j;
1569         }
1570
1571         /* Preserve pages which may soon be dirtied again */
1572         if ((rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY, 1)) != MDB_SUCCESS)
1573                 goto done;
1574
1575         /* Less aggressive spill - we originally spilled the entire dirty list,
1576          * with a few exceptions for cursor pages and DB root pages. But this
1577          * turns out to be a lot of wasted effort because in a large txn many
1578          * of those pages will need to be used again. So now we spill only 1/8th
1579          * of the dirty pages. Testing revealed this to be a good tradeoff,
1580          * better than 1/2, 1/4, or 1/10.
1581          */
1582         if (need < MDB_IDL_UM_MAX / 8)
1583                 need = MDB_IDL_UM_MAX / 8;
1584
1585         /* Save the page IDs of all the pages we're flushing */
1586         /* flush from the tail forward, this saves a lot of shifting later on. */
1587         for (i=dl[0].mid; i && need; i--) {
1588                 MDB_ID pn = dl[i].mid << 1;
1589                 dp = dl[i].mptr;
1590                 if (dp->mp_flags & P_KEEP)
1591                         continue;
1592                 /* Can't spill twice, make sure it's not already in a parent's
1593                  * spill list.
1594                  */
1595                 if (txn->mt_parent) {
1596                         MDB_txn *tx2;
1597                         for (tx2 = txn->mt_parent; tx2; tx2 = tx2->mt_parent) {
1598                                 if (tx2->mt_spill_pgs) {
1599                                         j = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
1600                                         if (j <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[j] == pn) {
1601                                                 dp->mp_flags |= P_KEEP;
1602                                                 break;
1603                                         }
1604                                 }
1605                         }
1606                         if (tx2)
1607                                 continue;
1608                 }
1609                 if ((rc = mdb_midl_append(&txn->mt_spill_pgs, pn)))
1610                         goto done;
1611                 need--;
1612         }
1613         mdb_midl_sort(txn->mt_spill_pgs);
1614
1615         /* Flush the spilled part of dirty list */
1616         if ((rc = mdb_page_flush(txn, i)) != MDB_SUCCESS)
1617                 goto done;
1618
1619         /* Reset any dirty pages we kept that page_flush didn't see */
1620         rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY|P_KEEP, i);
1621
1622 done:
1623         txn->mt_flags |= rc ? MDB_TXN_ERROR : MDB_TXN_SPILLS;
1624         return rc;
1625 }
1626
1627 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
1628 static txnid_t
1629 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
1630 {
1631         int i;
1632         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
1633         if (txn->mt_env->me_txns) {
1634                 MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1635                 for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
1636                         if (r[i].mr_pid) {
1637                                 mr = r[i].mr_txnid;
1638                                 if (oldest > mr)
1639                                         oldest = mr;
1640                         }
1641                 }
1642         }
1643         return oldest;
1644 }
1645
1646 /** Add a page to the txn's dirty list */
1647 static void
1648 mdb_page_dirty(MDB_txn *txn, MDB_page *mp)
1649 {
1650         MDB_ID2 mid;
1651         int (*insert)(MDB_ID2L, MDB_ID2 *);
1652
1653         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1654                 insert = mdb_mid2l_append;
1655         } else {
1656                 insert = mdb_mid2l_insert;
1657         }
1658         mid.mid = mp->mp_pgno;
1659         mid.mptr = mp;
1660         insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1661         txn->mt_dirty_room--;
1662 }
1663
1664 /** Allocate page numbers and memory for writing.  Maintain me_pglast,
1665  * me_pghead and mt_next_pgno.
1666  *
1667  * If there are free pages available from older transactions, they
1668  * are re-used first. Otherwise allocate a new page at mt_next_pgno.
1669  * Do not modify the freedB, just merge freeDB records into me_pghead[]
1670  * and move me_pglast to say which records were consumed.  Only this
1671  * function can create me_pghead and move me_pglast/mt_next_pgno.
1672  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1673  *      database for which we are allocating.
1674  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1675  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1676  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1677  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1678  */
1679 static int
1680 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1681 {
1682 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1683         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
1684          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
1685          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
1686          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
1687          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
1688          */
1689         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
1690 #else
1691         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
1692 #endif
1693         int rc, retry = Max_retries;
1694         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1695         MDB_env *env = txn->mt_env;
1696         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
1697         unsigned i, j, k, mop_len = mop ? mop[0] : 0, n2 = num-1;
1698         MDB_page *np;
1699         txnid_t oldest = 0, last;
1700         MDB_cursor_op op;
1701         MDB_cursor m2;
1702
1703         *mp = NULL;
1704
1705         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
1706         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1707                 return MDB_TXN_FULL;
1708
1709         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
1710                 MDB_val key, data;
1711                 MDB_node *leaf;
1712                 pgno_t *idl, old_id, new_id;
1713
1714                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
1715                  * pages at the tail, just truncating the list.
1716                  */
1717                 if (mop_len > n2) {
1718                         i = mop_len;
1719                         do {
1720                                 pgno = mop[i];
1721                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2)
1722                                         goto search_done;
1723                         } while (--i > n2);
1724                         if (Max_retries < INT_MAX && --retry < 0)
1725                                 break;
1726                 }
1727
1728                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
1729                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
1730                         oldest = mdb_find_oldest(txn);
1731                         last = env->me_pglast;
1732                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1733                         if (last) {
1734                                 op = MDB_SET_RANGE;
1735                                 key.mv_data = &last; /* will look up last+1 */
1736                                 key.mv_size = sizeof(last);
1737                         }
1738                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
1739                                 retry = -1;
1740                 }
1741                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
1742                         break;
1743
1744                 last++;
1745                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
1746                 if (oldest <= last)
1747                         break;
1748                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
1749                 if (rc) {
1750                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
1751                                 break;
1752                         return rc;
1753                 }
1754                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
1755                 if (oldest <= last)
1756                         break;
1757                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
1758                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
1759                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
1760                         return rc;
1761
1762                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1763                 i = idl[0];
1764                 if (!mop) {
1765                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i)))
1766                                 return ENOMEM;
1767                 } else {
1768                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
1769                                 return rc;
1770                         mop = env->me_pghead;
1771                 }
1772                 env->me_pglast = last;
1773 #if (MDB_DEBUG) > 1
1774                 DPRINTF(("IDL read txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
1775                         last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
1776                 for (k = i; k; k--)
1777                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", idl[k]));
1778 #endif
1779                 /* Merge in descending sorted order */
1780                 j = mop_len;
1781                 k = mop_len += i;
1782                 mop[0] = (pgno_t)-1;
1783                 old_id = mop[j];
1784                 while (i) {
1785                         new_id = idl[i--];
1786                         for (; old_id < new_id; old_id = mop[--j])
1787                                 mop[k--] = old_id;
1788                         mop[k--] = new_id;
1789                 }
1790                 mop[0] = mop_len;
1791         }
1792
1793         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
1794         i = 0;
1795         pgno = txn->mt_next_pgno;
1796         if (pgno + num >= env->me_maxpg) {
1797                         DPUTS("DB size maxed out");
1798                         return MDB_MAP_FULL;
1799         }
1800
1801 search_done:
1802         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1803                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
1804         } else {
1805                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num)))
1806                         return ENOMEM;
1807         }
1808         if (i) {
1809                 mop[0] = mop_len -= num;
1810                 /* Move any stragglers down */
1811                 for (j = i-num; j < mop_len; )
1812                         mop[++j] = mop[++i];
1813         } else {
1814                 txn->mt_next_pgno = pgno + num;
1815         }
1816         np->mp_pgno = pgno;
1817         mdb_page_dirty(txn, np);
1818         *mp = np;
1819
1820         return MDB_SUCCESS;
1821 }
1822
1823 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
1824  * @param[in] dst page to copy into
1825  * @param[in] src page to copy from
1826  * @param[in] psize size of a page
1827  */
1828 static void
1829 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
1830 {
1831         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
1832         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
1833
1834         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
1835          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
1836          */
1837         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
1838                 upper &= -Align;
1839                 memcpy(dst, src, (lower + (Align-1)) & -Align);
1840                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
1841                         psize - upper);
1842         } else {
1843                 memcpy(dst, src, psize - unused);
1844         }
1845 }
1846
1847 /** Pull a page off the txn's spill list, if present.
1848  * If a page being referenced was spilled to disk in this txn, bring
1849  * it back and make it dirty/writable again.
1850  * @param[in] txn the transaction handle.
1851  * @param[in] mp the page being referenced. It must not be dirty.
1852  * @param[out] ret the writable page, if any. ret is unchanged if
1853  * mp wasn't spilled.
1854  */
1855 static int
1856 mdb_page_unspill(MDB_txn *txn, MDB_page *mp, MDB_page **ret)
1857 {
1858         MDB_env *env = txn->mt_env;
1859         const MDB_txn *tx2;
1860         unsigned x;
1861         pgno_t pgno = mp->mp_pgno, pn = pgno << 1;
1862
1863         for (tx2 = txn; tx2; tx2=tx2->mt_parent) {
1864                 if (!tx2->mt_spill_pgs)
1865                         continue;
1866                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
1867                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
1868                         MDB_page *np;
1869                         int num;
1870                         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1871                                 return MDB_TXN_FULL;
1872                         if (IS_OVERFLOW(mp))
1873                                 num = mp->mp_pages;
1874                         else
1875                                 num = 1;
1876                         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1877                                 np = mp;
1878                         } else {
1879                                 np = mdb_page_malloc(txn, num);
1880                                 if (!np)
1881                                         return ENOMEM;
1882                                 if (num > 1)
1883                                         memcpy(np, mp, num * env->me_psize);
1884                                 else
1885                                         mdb_page_copy(np, mp, env->me_psize);
1886                         }
1887                         if (tx2 == txn) {
1888                                 /* If in current txn, this page is no longer spilled.
1889                                  * If it happens to be the last page, truncate the spill list.
1890                                  * Otherwise mark it as deleted by setting the LSB.
1891                                  */
1892                                 if (x == txn->mt_spill_pgs[0])
1893                                         txn->mt_spill_pgs[0]--;
1894                                 else
1895                                         txn->mt_spill_pgs[x] |= 1;
1896                         }       /* otherwise, if belonging to a parent txn, the
1897                                  * page remains spilled until child commits
1898                                  */
1899
1900                         mdb_page_dirty(txn, np);
1901                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1902                         *ret = np;
1903                         break;
1904                 }
1905         }
1906         return MDB_SUCCESS;
1907 }
1908
1909 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1910  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1911  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1912  */
1913 static int
1914 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
1915 {
1916         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
1917         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1918         MDB_cursor *m2, *m3;
1919         pgno_t  pgno;
1920         int rc;
1921
1922         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1923                 if (txn->mt_flags & MDB_TXN_SPILLS) {
1924                         np = NULL;
1925                         rc = mdb_page_unspill(txn, mp, &np);
1926                         if (rc)
1927                                 return rc;
1928                         if (np)
1929                                 goto done;
1930                 }
1931                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
1932                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
1933                         return rc;
1934                 pgno = np->mp_pgno;
1935                 DPRINTF(("touched db %d page %"Z"u -> %"Z"u", DDBI(mc),
1936                         mp->mp_pgno, pgno));
1937                 assert(mp->mp_pgno != pgno);
1938                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1939                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
1940                 if (mc->mc_top) {
1941                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
1942                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
1943                         SETPGNO(node, pgno);
1944                 } else {
1945                         mc->mc_db->md_root = pgno;
1946                 }
1947         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
1948                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
1949                 pgno = mp->mp_pgno;
1950                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1951                  * dirty list.
1952                  */
1953                 if (dl[0].mid) {
1954                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1955                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1956                                 if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
1957                                         mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
1958                                         return MDB_CORRUPTED;
1959                                 }
1960                                 return 0;
1961                         }
1962                 }
1963                 assert(dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
1964                 /* No - copy it */
1965                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
1966                 if (!np)
1967                         return ENOMEM;
1968                 mid.mid = pgno;
1969                 mid.mptr = np;
1970                 mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
1971         } else {
1972                 return 0;
1973         }
1974
1975         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
1976         np->mp_pgno = pgno;
1977         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1978
1979 done:
1980         /* Adjust cursors pointing to mp */
1981         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1982         m2 = txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
1983         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
1984                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
1985                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
1986                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1987                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
1988                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1989                 }
1990         } else {
1991                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
1992                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1993                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
1994                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1995                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
1996                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
1997                                 {
1998                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
1999                                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
2000                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
2001                                 }
2002                         }
2003                 }
2004         }
2005         return 0;
2006 }
2007
2008 int
2009 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
2010 {
2011         int rc = 0;
2012         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
2013                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2014                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
2015                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2016                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
2017                                 rc = ErrCode();
2018 #ifdef _WIN32
2019                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2020                                 rc = ErrCode();
2021 #endif
2022                 } else {
2023                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2024                                 rc = ErrCode();
2025                 }
2026         }
2027         return rc;
2028 }
2029
2030 /** Back up parent txn's cursors, then grab the originals for tracking */
2031 static int
2032 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
2033 {
2034         MDB_cursor *mc, *bk;
2035         MDB_xcursor *mx;
2036         size_t size;
2037         int i;
2038
2039         for (i = src->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2040                 if ((mc = src->mt_cursors[i]) != NULL) {
2041                         size = sizeof(MDB_cursor);
2042                         if (mc->mc_xcursor)
2043                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
2044                         for (; mc; mc = bk->mc_next) {
2045                                 bk = malloc(size);
2046                                 if (!bk)
2047                                         return ENOMEM;
2048                                 *bk = *mc;
2049                                 mc->mc_backup = bk;
2050                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
2051                                 /* Kill pointers into src - and dst to reduce abuse: The
2052                                  * user may not use mc until dst ends. Otherwise we'd...
2053                                  */
2054                                 mc->mc_txn    = NULL;   /* ...set this to dst */
2055                                 mc->mc_dbflag = NULL;   /* ...and &dst->mt_dbflags[i] */
2056                                 if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL) {
2057                                         *(MDB_xcursor *)(bk+1) = *mx;
2058                                         mx->mx_cursor.mc_txn = NULL; /* ...and dst. */
2059                                 }
2060                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
2061                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
2062                         }
2063                 }
2064         }
2065         return MDB_SUCCESS;
2066 }
2067
2068 /** Close this write txn's cursors, give parent txn's cursors back to parent.
2069  * @param[in] txn the transaction handle.
2070  * @param[in] merge true to keep changes to parent cursors, false to revert.
2071  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2072  */
2073 static void
2074 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
2075 {
2076         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next, *bk;
2077         MDB_xcursor *mx;
2078         int i;
2079
2080         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2081                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
2082                         next = mc->mc_next;
2083                         if ((bk = mc->mc_backup) != NULL) {
2084                                 if (merge) {
2085                                         /* Commit changes to parent txn */
2086                                         mc->mc_next = bk->mc_next;
2087                                         mc->mc_backup = bk->mc_backup;
2088                                         mc->mc_txn = bk->mc_txn;
2089                                         mc->mc_db = bk->mc_db;
2090                                         mc->mc_dbflag = bk->mc_dbflag;
2091                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2092                                                 mx->mx_cursor.mc_txn = bk->mc_txn;
2093                                 } else {
2094                                         /* Abort nested txn */
2095                                         *mc = *bk;
2096                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2097                                                 *mx = *(MDB_xcursor *)(bk+1);
2098                                 }
2099                                 mc = bk;
2100                         }
2101                         /* Only malloced cursors are permanently tracked. */
2102                         free(mc);
2103                 }
2104                 cursors[i] = NULL;
2105         }
2106 }
2107
2108 #if !(MDB_DEBUG)
2109 #define mdb_txn_reset0(txn, act) mdb_txn_reset0(txn)
2110 #endif
2111 static void
2112 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act);
2113
2114 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2115 enum Pidlock_op {
2116         Pidset, Pidcheck
2117 };
2118 #else
2119 enum Pidlock_op {
2120         Pidset = F_SETLK, Pidcheck = F_GETLK
2121 };
2122 #endif
2123
2124 /** Set or check a pid lock. Set returns 0 on success.
2125  * Check returns 0 if the process is certainly dead, nonzero if it may
2126  * be alive (the lock exists or an error happened so we do not know).
2127  *
2128  * On Windows Pidset is a no-op, we merely check for the existence
2129  * of the process with the given pid. On POSIX we use a single byte
2130  * lock on the lockfile, set at an offset equal to the pid.
2131  */
2132 static int
2133 mdb_reader_pid(MDB_env *env, enum Pidlock_op op, MDB_PID_T pid)
2134 {
2135 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2136         int ret = 0;
2137         HANDLE h;
2138         if (op == Pidcheck) {
2139                 h = OpenProcess(env->me_pidquery, FALSE, pid);
2140                 /* No documented "no such process" code, but other program use this: */
2141                 if (!h)
2142                         return ErrCode() != ERROR_INVALID_PARAMETER;
2143                 /* A process exists until all handles to it close. Has it exited? */
2144                 ret = WaitForSingleObject(h, 0) != 0;
2145                 CloseHandle(h);
2146         }
2147         return ret;
2148 #else
2149         for (;;) {
2150                 int rc;
2151                 struct flock lock_info;
2152                 memset(&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2153                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2154                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2155                 lock_info.l_start = pid;
2156                 lock_info.l_len = 1;
2157                 if ((rc = fcntl(env->me_lfd, op, &lock_info)) == 0) {
2158                         if (op == F_GETLK && lock_info.l_type != F_UNLCK)
2159                                 rc = -1;
2160                 } else if ((rc = ErrCode()) == EINTR) {
2161                         continue;
2162                 }
2163                 return rc;
2164         }
2165 #endif
2166 }
2167
2168 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
2169  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
2170  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2171  */
2172 static int
2173 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
2174 {
2175         MDB_env *env = txn->mt_env;
2176         MDB_txninfo *ti = env->me_txns;
2177         MDB_meta *meta;
2178         unsigned int i, nr;
2179         uint16_t x;
2180         int rc, new_notls = 0;
2181
2182         /* Setup db info */
2183         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
2184         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
2185
2186         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
2187                 if (!ti) {
2188                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2189                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2190                         txn->mt_u.reader = NULL;
2191                 } else {
2192                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
2193                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
2194                         if (r) {
2195                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
2196                                         return MDB_BAD_RSLOT;
2197                         } else {
2198                                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
2199                                 pthread_t tid = pthread_self();
2200
2201                                 if (!(env->me_flags & MDB_LIVE_READER)) {
2202                                         rc = mdb_reader_pid(env, Pidset, pid);
2203                                         if (rc) {
2204                                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
2205                                                 return rc;
2206                                         }
2207                                         env->me_flags |= MDB_LIVE_READER;
2208                                 }
2209
2210                                 LOCK_MUTEX_R(env);
2211                                 nr = ti->mti_numreaders;
2212                                 for (i=0; i<nr; i++)
2213                                         if (ti->mti_readers[i].mr_pid == 0)
2214                                                 break;
2215                                 if (i == env->me_maxreaders) {
2216                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
2217                                         return MDB_READERS_FULL;
2218                                 }
2219                                 ti->mti_readers[i].mr_pid = pid;
2220                                 ti->mti_readers[i].mr_tid = tid;
2221                                 if (i == nr)
2222                                         ti->mti_numreaders = ++nr;
2223                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
2224                                 env->me_numreaders = nr;
2225                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
2226
2227                                 r = &ti->mti_readers[i];
2228                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
2229                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
2230                                         r->mr_pid = 0;
2231                                         return rc;
2232                                 }
2233                         }
2234                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid = ti->mti_txnid;
2235                         txn->mt_u.reader = r;
2236                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2237                 }
2238         } else {
2239                 if (ti) {
2240                         LOCK_MUTEX_W(env);
2241
2242                         txn->mt_txnid = ti->mti_txnid;
2243                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2244                 } else {
2245                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2246                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2247                 }
2248                 txn->mt_txnid++;
2249 #if MDB_DEBUG
2250                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
2251                         mdb_debug = 1;
2252 #endif
2253                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
2254                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
2255                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2256                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
2257                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
2258                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2259                 env->me_txn = txn;
2260         }
2261
2262         /* Copy the DB info and flags */
2263         memcpy(txn->mt_dbs, meta->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
2264
2265         /* Moved to here to avoid a data race in read TXNs */
2266         txn->mt_next_pgno = meta->mm_last_pg+1;
2267
2268         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2269                 x = env->me_dbflags[i];
2270                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
2271                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
2272         }
2273         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
2274
2275         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
2276                 mdb_txn_reset0(txn, "renew0-mapfail");
2277                 if (new_notls) {
2278                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2279                         txn->mt_u.reader = NULL;
2280                 }
2281                 return MDB_MAP_RESIZED;
2282         }
2283
2284         return MDB_SUCCESS;
2285 }
2286
2287 int
2288 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
2289 {
2290         int rc;
2291
2292         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
2293                 return EINVAL;
2294
2295         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2296                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2297                 return MDB_PANIC;
2298         }
2299
2300         rc = mdb_txn_renew0(txn);
2301         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2302                 DPRINTF(("renew txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2303                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2304                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2305         }
2306         return rc;
2307 }
2308
2309 int
2310 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
2311 {
2312         MDB_txn *txn;
2313         MDB_ntxn *ntxn;
2314         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
2315
2316         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2317                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2318                 return MDB_PANIC;
2319         }
2320         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
2321                 return EACCES;
2322         if (parent) {
2323                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
2324                 if (parent->mt_child ||
2325                         (flags & MDB_RDONLY) ||
2326                         (parent->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR)) ||
2327                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
2328                 {
2329                         return (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EINVAL : MDB_BAD_TXN;
2330                 }
2331                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
2332         }
2333         size = tsize + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
2334         if (!(flags & MDB_RDONLY))
2335                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
2336
2337         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
2338                 DPRINTF(("calloc: %s", strerror(ErrCode())));
2339                 return ENOMEM;
2340         }
2341         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
2342         if (flags & MDB_RDONLY) {
2343                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
2344                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2345         } else {
2346                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2347                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
2348         }
2349         txn->mt_env = env;
2350
2351         if (parent) {
2352                 unsigned int i;
2353                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
2354                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
2355                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
2356                 {
2357                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2358                         free(txn);
2359                         return ENOMEM;
2360                 }
2361                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
2362                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
2363                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2364                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2365                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
2366                 parent->mt_child = txn;
2367                 txn->mt_parent = parent;
2368                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
2369                 txn->mt_flags = parent->mt_flags;
2370                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
2371                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2372                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
2373                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
2374                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
2375                 rc = 0;
2376                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
2377                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
2378                 if (env->me_pghead) {
2379                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
2380                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
2381                         if (env->me_pghead)
2382                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
2383                         else
2384                                 rc = ENOMEM;
2385                 }
2386                 if (!rc)
2387                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
2388                 if (rc)
2389                         mdb_txn_reset0(txn, "beginchild-fail");
2390         } else {
2391                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
2392         }
2393         if (rc)
2394                 free(txn);
2395         else {
2396                 *ret = txn;
2397                 DPRINTF(("begin txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2398                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2399                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2400         }
2401
2402         return rc;
2403 }
2404
2405 MDB_env *
2406 mdb_txn_env(MDB_txn *txn)
2407 {
2408         if(!txn) return NULL;
2409         return txn->mt_env;
2410 }
2411
2412 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2413 static void
2414 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2415 {
2416         int i;
2417         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2418         MDB_env *env = txn->mt_env;
2419         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2420
2421         for (i = n; --i >= 2;) {
2422                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2423                         if (keep) {
2424                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2425                         } else {
2426                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2427                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2428                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2429                                 env->me_dbflags[i] = 0;
2430                                 free(ptr);
2431                         }
2432                 }
2433         }
2434         if (keep && env->me_numdbs < n)
2435                 env->me_numdbs = n;
2436 }
2437
2438 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
2439  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2440  * @param[in] txn the transaction handle to reset
2441  * @param[in] act why the transaction is being reset
2442  */
2443 static void
2444 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act)
2445 {
2446         MDB_env *env = txn->mt_env;
2447
2448         /* Close any DBI handles opened in this txn */
2449         mdb_dbis_update(txn, 0);
2450
2451         DPRINTF(("%s txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2452                 act, txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2453                 (void *) txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2454
2455         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2456                 if (txn->mt_u.reader) {
2457                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2458                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2459                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2460                 }
2461                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
2462                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
2463         } else {
2464                 mdb_cursors_close(txn, 0);
2465
2466                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2467                         mdb_dlist_free(txn);
2468                 }
2469                 mdb_midl_free(env->me_pghead);
2470
2471                 if (txn->mt_parent) {
2472                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2473                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2474                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2475                         mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
2476                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2477                         return;
2478                 }
2479
2480                 if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2481                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2482                 env->me_pghead = NULL;
2483                 env->me_pglast = 0;
2484
2485                 env->me_txn = NULL;
2486                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2487                 if (env->me_txns)
2488                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
2489         }
2490 }
2491
2492 void
2493 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2494 {
2495         if (txn == NULL)
2496                 return;
2497
2498         /* This call is only valid for read-only txns */
2499         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2500                 return;
2501
2502         mdb_txn_reset0(txn, "reset");
2503 }
2504
2505 void
2506 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2507 {
2508         if (txn == NULL)
2509                 return;
2510
2511         if (txn->mt_child)
2512                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2513
2514         mdb_txn_reset0(txn, "abort");
2515         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2516         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2517                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2518
2519         free(txn);
2520 }
2521
2522 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
2523  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
2524  */
2525 static int
2526 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
2527 {
2528         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
2529          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
2530          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
2531          */
2532         MDB_cursor mc;
2533         MDB_env *env = txn->mt_env;
2534         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
2535         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
2536         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
2537         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len, clean_limit;
2538
2539         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2540
2541         if (env->me_pghead) {
2542                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2543                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST|MDB_PS_MODIFY);
2544                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2545                         return rc;
2546         }
2547
2548         /* MDB_RESERVE cancels meminit in ovpage malloc (when no WRITEMAP) */
2549         clean_limit = (env->me_flags & (MDB_NOMEMINIT|MDB_WRITEMAP))
2550                 ? SSIZE_MAX : maxfree_1pg;
2551
2552         for (;;) {
2553                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
2554                 MDB_val key, data;
2555                 pgno_t *pgs;
2556                 ssize_t j;
2557
2558                 /* If using records from freeDB which we have not yet
2559                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
2560                  */
2561                 while (pglast < env->me_pglast) {
2562                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2563                         if (rc)
2564                                 return rc;
2565                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2566                         total_room = head_room = 0;
2567                         assert(pglast <= env->me_pglast);
2568                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2569                         if (rc)
2570                                 return rc;
2571                 }
2572
2573                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
2574                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
2575                         if (!freecnt) {
2576                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2577                                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_LAST|MDB_PS_MODIFY);
2578                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2579                                         return rc;
2580                         }
2581                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2582                         /* Write to last page of freeDB */
2583                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
2584                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2585                         do {
2586                                 freecnt = free_pgs[0];
2587                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
2588                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2589                                 if (rc)
2590                                         return rc;
2591                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
2592                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2593                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
2594                         mdb_midl_sort(free_pgs);
2595                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
2596 #if (MDB_DEBUG) > 1
2597                         {
2598                                 unsigned int i = free_pgs[0];
2599                                 DPRINTF(("IDL write txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2600                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2601                                 for (; i; i--)
2602                                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", free_pgs[i]));
2603                         }
2604 #endif
2605                         continue;
2606                 }
2607
2608                 mop = env->me_pghead;
2609                 mop_len = mop ? mop[0] : 0;
2610
2611                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
2612                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
2613                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
2614                  */
2615                 if (total_room >= mop_len) {
2616                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
2617                                 break;
2618                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
2619                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
2620                         head_id--;
2621                         head_room = 0;
2622                 }
2623                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
2624                 total_room -= head_room;
2625                 head_room = mop_len - total_room;
2626                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
2627                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
2628                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
2629                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
2630                 } else if (head_room < 0) {
2631                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
2632                         head_room = 0;
2633                 }
2634                 key.mv_size = sizeof(head_id);
2635                 key.mv_data = &head_id;
2636                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
2637                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2638                 if (rc)
2639                         return rc;
2640                 /* IDL is initially empty, zero out at least the length */
2641                 pgs = (pgno_t *)data.mv_data;
2642                 j = head_room > clean_limit ? head_room : 0;
2643                 do {
2644                         pgs[j] = 0;
2645                 } while (--j >= 0);
2646                 total_room += head_room;
2647         }
2648
2649         /* Fill in the reserved me_pghead records */
2650         rc = MDB_SUCCESS;
2651         if (mop_len) {
2652                 MDB_val key, data;
2653
2654                 mop += mop_len;
2655                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
2656                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
2657                         unsigned flags = MDB_CURRENT;
2658                         txnid_t id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2659                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
2660                         MDB_ID save;
2661
2662                         assert(len >= 0 && id <= env->me_pglast);
2663                         key.mv_data = &id;
2664                         if (len > mop_len) {
2665                                 len = mop_len;
2666                                 data.mv_size = (len + 1) * sizeof(MDB_ID);
2667                                 flags = 0;
2668                         }
2669                         data.mv_data = mop -= len;
2670                         save = mop[0];
2671                         mop[0] = len;
2672                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, flags);
2673                         mop[0] = save;
2674                         if (rc || !(mop_len -= len))
2675                                 break;
2676                 }
2677         }
2678         return rc;
2679 }
2680
2681 /** Flush (some) dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
2682  * @param[in] txn the transaction that's being committed
2683  * @param[in] keep number of initial pages in dirty_list to keep dirty.
2684  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2685  */
2686 static int
2687 mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep)
2688 {
2689         MDB_env         *env = txn->mt_env;
2690         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
2691         unsigned        psize = env->me_psize, j;
2692         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
2693         size_t          size = 0, pos = 0;
2694         pgno_t          pgno = 0;
2695         MDB_page        *dp = NULL;
2696 #ifdef _WIN32
2697         OVERLAPPED      ov;
2698 #else
2699         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
2700         ssize_t         wpos = 0, wsize = 0, wres;
2701         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
2702         int                     n = 0;
2703 #endif
2704
2705         j = i = keep;
2706
2707         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2708                 /* Clear dirty flags */
2709                 while (++i <= pagecount) {
2710                         dp = dl[i].mptr;
2711                         /* Don't flush this page yet */
2712                         if (dp->mp_flags & P_KEEP) {
2713                                 dp->mp_flags ^= P_KEEP;
2714                                 dl[++j] = dl[i];
2715                                 continue;
2716                         }
2717                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2718                 }
2719                 goto done;
2720         }
2721
2722         /* Write the pages */
2723         for (;;) {
2724                 if (++i <= pagecount) {
2725                         dp = dl[i].mptr;
2726                         /* Don't flush this page yet */
2727                         if (dp->mp_flags & P_KEEP) {
2728                                 dp->mp_flags ^= P_KEEP;
2729                                 dl[i].mid = 0;
2730                                 continue;
2731                         }
2732                         pgno = dl[i].mid;
2733                         /* clear dirty flag */
2734                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2735                         pos = pgno * psize;
2736                         size = psize;
2737                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
2738                 }
2739 #ifdef _WIN32
2740                 else break;
2741
2742                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
2743                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
2744                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
2745                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
2746                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
2747                  * system call.
2748                  */
2749                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
2750                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2751                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
2752                 ov.OffsetHigh = pos >> 16 >> 16;
2753                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
2754                         rc = ErrCode();
2755                         DPRINTF(("WriteFile: %d", rc));
2756                         return rc;
2757                 }
2758 #else
2759                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
2760                 if (pos!=next_pos || n==MDB_COMMIT_PAGES || wsize+size>MAX_WRITE) {
2761                         if (n) {
2762                                 /* Write previous page(s) */
2763 #ifdef MDB_USE_PWRITEV
2764                                 wres = pwritev(env->me_fd, iov, n, wpos);
2765 #else
2766                                 if (n == 1) {
2767                                         wres = pwrite(env->me_fd, iov[0].iov_base, wsize, wpos);
2768                                 } else {
2769                                         if (lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET) == -1) {
2770                                                 rc = ErrCode();
2771                                                 DPRINTF(("lseek: %s", strerror(rc)));
2772                                                 return rc;
2773                                         }
2774                                         wres = writev(env->me_fd, iov, n);
2775                                 }
2776 #endif
2777                                 if (wres != wsize) {
2778                                         if (wres < 0) {
2779                                                 rc = ErrCode();
2780                                                 DPRINTF(("Write error: %s", strerror(rc)));
2781                                         } else {
2782                                                 rc = EIO; /* TODO: Use which error code? */
2783                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
2784                                         }
2785                                         return rc;
2786                                 }
2787                                 n = 0;
2788                         }
2789                         if (i > pagecount)
2790                                 break;
2791                         wpos = pos;
2792                         wsize = 0;
2793                 }
2794                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
2795                 next_pos = pos + size;
2796                 iov[n].iov_len = size;
2797                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
2798                 wsize += size;
2799                 n++;
2800 #endif  /* _WIN32 */
2801         }
2802
2803         for (i = keep; ++i <= pagecount; ) {
2804                 dp = dl[i].mptr;
2805                 /* This is a page we skipped above */
2806                 if (!dl[i].mid) {
2807                         dl[++j] = dl[i];
2808                         dl[j].mid = dp->mp_pgno;
2809                         continue;
2810                 }
2811                 mdb_dpage_free(env, dp);
2812         }
2813
2814 done:
2815         i--;
2816         txn->mt_dirty_room += i - j;
2817         dl[0].mid = j;
2818         return MDB_SUCCESS;
2819 }
2820
2821 int
2822 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
2823 {
2824         int             rc;
2825         unsigned int i;
2826         MDB_env *env;
2827
2828         assert(txn != NULL);
2829         assert(txn->mt_env != NULL);
2830
2831         if (txn->mt_child) {
2832                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
2833                 txn->mt_child = NULL;
2834                 if (rc)
2835                         goto fail;
2836         }
2837
2838         env = txn->mt_env;
2839
2840         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2841                 mdb_dbis_update(txn, 1);
2842                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
2843                 mdb_txn_abort(txn);
2844                 return MDB_SUCCESS;
2845         }
2846
2847         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2848                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
2849                 if (txn->mt_parent)
2850                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2851                 rc = MDB_BAD_TXN;
2852                 goto fail;
2853         }
2854
2855         if (txn->mt_parent) {
2856                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
2857                 MDB_ID2L dst, src;
2858                 MDB_IDL pspill;
2859                 unsigned x, y, len, ps_len;
2860
2861                 /* Append our free list to parent's */
2862                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
2863                 if (rc)
2864                         goto fail;
2865                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2866                 /* Failures after this must either undo the changes
2867                  * to the parent or set MDB_TXN_ERROR in the parent.
2868                  */
2869
2870                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
2871                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
2872
2873                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
2874                 mdb_cursors_close(txn, 1);
2875
2876                 /* Update parent's DB table. */
2877                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2878                 parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
2879                 parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
2880                 parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
2881                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2882                         /* preserve parent's DB_NEW status */
2883                         x = parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
2884                         parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
2885                 }
2886
2887                 dst = parent->mt_u.dirty_list;
2888                 src = txn->mt_u.dirty_list;
2889                 /* Remove anything in our dirty list from parent's spill list */
2890                 if ((pspill = parent->mt_spill_pgs) && (ps_len = pspill[0])) {
2891                         x = y = ps_len;
2892                         pspill[0] = (pgno_t)-1;
2893                         /* Mark our dirty pages as deleted in parent spill list */
2894                         for (i=0, len=src[0].mid; ++i <= len; ) {
2895                                 MDB_ID pn = src[i].mid << 1;
2896                                 while (pn > pspill[x])
2897                                         x--;
2898                                 if (pn == pspill[x]) {
2899                                         pspill[x] = 1;
2900                                         y = --x;
2901                                 }
2902                         }
2903                         /* Squash deleted pagenums if we deleted any */
2904                         for (x=y; ++x <= ps_len; )
2905                                 if (!(pspill[x] & 1))
2906                                         pspill[++y] = pspill[x];
2907                         pspill[0] = y;
2908                 }
2909
2910                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
2911                 x = dst[0].mid;
2912                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
2913                 if (parent->mt_parent) {
2914                         len = x + src[0].mid;
2915                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
2916                         for (i = x; y && i; y--) {
2917                                 pgno_t yp = src[y].mid;
2918                                 while (yp < dst[i].mid)
2919                                         i--;
2920                                 if (yp == dst[i].mid) {
2921                                         i--;
2922                                         len--;
2923                                 }
2924                         }
2925                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
2926                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
2927                 }
2928                 /* Merge our dirty list with parent's */
2929                 y = src[0].mid;
2930                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
2931                         pgno_t yp = src[y].mid;
2932                         while (yp < dst[x].mid)
2933                                 dst[i--] = dst[x--];
2934                         if (yp == dst[x].mid)
2935                                 free(dst[x--].mptr);
2936                 }
2937                 assert(i == x);
2938                 dst[0].mid = len;
2939                 free(txn->mt_u.dirty_list);
2940                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
2941                 if (txn->mt_spill_pgs) {
2942                         if (parent->mt_spill_pgs) {
2943                                 /* TODO: Prevent failure here, so parent does not fail */
2944                                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_spill_pgs, txn->mt_spill_pgs);
2945                                 if (rc)
2946                                         parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2947                                 mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
2948                                 mdb_midl_sort(parent->mt_spill_pgs);
2949                         } else {
2950                                 parent->mt_spill_pgs = txn->mt_spill_pgs;
2951                         }
2952                 }
2953
2954                 parent->mt_child = NULL;
2955                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
2956                 free(txn);
2957                 return rc;
2958         }
2959
2960         if (txn != env->me_txn) {
2961                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
2962                 rc = EINVAL;
2963                 goto fail;
2964         }
2965
2966         mdb_cursors_close(txn, 0);
2967
2968         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
2969                 !(txn->mt_flags & (MDB_TXN_DIRTY|MDB_TXN_SPILLS)))
2970                 goto done;
2971
2972         DPRINTF(("committing txn %"Z"u %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2973             txn->mt_txnid, (void*)txn, (void*)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2974
2975         /* Update DB root pointers */
2976         if (txn->mt_numdbs > 2) {
2977                 MDB_cursor mc;
2978                 MDB_dbi i;
2979                 MDB_val data;
2980                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
2981
2982                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
2983                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
2984                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
2985                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
2986                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
2987                                 if (rc)
2988                                         goto fail;
2989                         }
2990                 }
2991         }
2992
2993         rc = mdb_freelist_save(txn);
2994         if (rc)
2995                 goto fail;
2996
2997         mdb_midl_free(env->me_pghead);
2998         env->me_pghead = NULL;
2999         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
3000                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3001
3002 #if (MDB_DEBUG) > 2
3003         mdb_audit(txn);
3004 #endif
3005
3006         if ((rc = mdb_page_flush(txn, 0)) ||
3007                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)) ||
3008                 (rc = mdb_env_write_meta(txn)))
3009                 goto fail;
3010
3011 done:
3012         env->me_pglast = 0;
3013         env->me_txn = NULL;
3014         mdb_dbis_update(txn, 1);
3015
3016         if (env->me_txns)
3017                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3018         free(txn);
3019
3020         return MDB_SUCCESS;
3021
3022 fail:
3023         mdb_txn_abort(txn);
3024         return rc;
3025 }
3026
3027 /** Read the environment parameters of a DB environment before
3028  * mapping it into memory.
3029  * @param[in] env the environment handle
3030  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3031  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3032  */
3033 static int
3034 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3035 {
3036         MDB_metabuf     pbuf;
3037         MDB_page        *p;
3038         MDB_meta        *m;
3039         int                     i, rc, off;
3040         enum { Size = sizeof(pbuf) };
3041
3042         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
3043          * Read both meta pages so we can use the latest one.
3044          */
3045
3046         for (i=off=0; i<2; i++, off = meta->mm_psize) {
3047 #ifdef _WIN32
3048                 DWORD len;
3049                 OVERLAPPED ov;
3050                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3051                 ov.Offset = off;
3052                 rc = ReadFile(env->me_fd, &pbuf, Size, &len, &ov) ? (int)len : -1;
3053                 if (rc == -1 && ErrCode() == ERROR_HANDLE_EOF)
3054                         rc = 0;
3055 #else
3056                 rc = pread(env->me_fd, &pbuf, Size, off);
3057 #endif
3058                 if (rc != Size) {
3059                         if (rc == 0 && off == 0)
3060                                 return ENOENT;
3061                         rc = rc < 0 ? (int) ErrCode() : MDB_INVALID;
3062                         DPRINTF(("read: %s", mdb_strerror(rc)));
3063                         return rc;
3064                 }
3065
3066                 p = (MDB_page *)&pbuf;
3067
3068                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
3069                         DPRINTF(("page %"Z"u not a meta page", p->mp_pgno));
3070                         return MDB_INVALID;
3071                 }
3072
3073                 m = METADATA(p);
3074                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
3075                         DPUTS("meta has invalid magic");
3076                         return MDB_INVALID;
3077                 }
3078
3079                 if (m->mm_version != MDB_DATA_VERSION) {
3080                         DPRINTF(("database is version %u, expected version %u",
3081                                 m->mm_version, MDB_DATA_VERSION));
3082                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
3083                 }
3084
3085                 if (off == 0 || m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
3086                         *meta = *m;
3087         }
3088         return 0;
3089 }
3090
3091 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
3092  * @param[in] env the environment handle
3093  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3094  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3095  */
3096 static int
3097 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3098 {
3099         MDB_page *p, *q;
3100         int rc;
3101         unsigned int     psize;
3102 #ifdef _WIN32
3103         DWORD len;
3104         OVERLAPPED ov;
3105         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3106 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3107         ov.Offset = pos;        \
3108         rc = WriteFile(fd, ptr, size, &len, &ov);       } while(0)
3109 #else
3110         int len;
3111 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3112         len = pwrite(fd, ptr, size, pos);       \
3113         rc = (len >= 0); } while(0)
3114 #endif
3115
3116         DPUTS("writing new meta page");
3117
3118         psize = env->me_psize;
3119
3120         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
3121         meta->mm_version = MDB_DATA_VERSION;
3122         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3123         meta->mm_psize = psize;
3124         meta->mm_last_pg = 1;
3125         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
3126         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
3127         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
3128         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
3129
3130         p = calloc(2, psize);
3131         p->mp_pgno = 0;
3132         p->mp_flags = P_META;
3133         *(MDB_meta *)METADATA(p) = *meta;
3134
3135         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
3136         q->mp_pgno = 1;
3137         q->mp_flags = P_META;
3138         *(MDB_meta *)METADATA(q) = *meta;
3139
3140         DO_PWRITE(rc, env->me_fd, p, psize * 2, len, 0);
3141         if (!rc)
3142                 rc = ErrCode();
3143         else if ((unsigned) len == psize * 2)
3144                 rc = MDB_SUCCESS;
3145         else
3146                 rc = ENOSPC;
3147         free(p);
3148         return rc;
3149 }
3150
3151 /** Update the environment info to commit a transaction.
3152  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3153  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3154  */
3155 static int
3156 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
3157 {
3158         MDB_env *env;
3159         MDB_meta        meta, metab, *mp;
3160         off_t off;
3161         int rc, len, toggle;
3162         char *ptr;
3163         HANDLE mfd;
3164 #ifdef _WIN32
3165         OVERLAPPED ov;
3166 #else
3167         int r2;
3168 #endif
3169
3170         assert(txn != NULL);
3171         assert(txn->mt_env != NULL);
3172
3173         toggle = txn->mt_txnid & 1;
3174         DPRINTF(("writing meta page %d for root page %"Z"u",
3175                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3176
3177         env = txn->mt_env;
3178         mp = env->me_metas[toggle];
3179
3180         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3181                 /* Persist any increases of mapsize config */
3182                 if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize)
3183                         mp->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3184                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3185                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3186                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3187                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
3188                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
3189                         unsigned meta_size = env->me_psize;
3190                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
3191                         ptr = env->me_map;
3192                         if (toggle) {
3193 #ifndef _WIN32  /* POSIX msync() requires ptr = start of OS page */
3194                                 if (meta_size < env->me_os_psize)
3195                                         meta_size += meta_size;
3196                                 else
3197 #endif
3198                                         ptr += meta_size;
3199                         }
3200                         if (MDB_MSYNC(ptr, meta_size, rc)) {
3201                                 rc = ErrCode();
3202                                 goto fail;
3203                         }
3204                 }
3205                 goto done;
3206         }
3207         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3208         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
3209
3210         ptr = (char *)&meta;
3211         if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize) {
3212                 /* Persist any increases of mapsize config */
3213                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
3214                 off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
3215         } else {
3216                 off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
3217         }
3218         len = sizeof(MDB_meta) - off;
3219
3220         ptr += off;
3221         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3222         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3223         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3224         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
3225
3226         if (toggle)
3227                 off += env->me_psize;
3228         off += PAGEHDRSZ;
3229
3230         /* Write to the SYNC fd */
3231         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
3232                 env->me_fd : env->me_mfd;
3233 #ifdef _WIN32
3234         {
3235                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3236                 ov.Offset = off;
3237                 if (!WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov))
3238                         rc = -1;
3239         }
3240 #else
3241         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
3242 #endif
3243         if (rc != len) {
3244                 rc = rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
3245                 DPUTS("write failed, disk error?");
3246                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
3247                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
3248                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
3249                  */
3250                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
3251                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
3252 #ifdef _WIN32
3253                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3254                 ov.Offset = off;
3255                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
3256 #else
3257                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
3258                 (void)r2;       /* Silence warnings. We don't care about pwrite's return value */
3259 #endif
3260 fail:
3261                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
3262                 return rc;
3263         }
3264 done:
3265         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
3266          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
3267          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
3268          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
3269          * how stale their view of these values is.
3270          */
3271         if (env->me_txns)
3272                 env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
3273
3274         return MDB_SUCCESS;
3275 }
3276
3277 /** Check both meta pages to see which one is newer.
3278  * @param[in] env the environment handle
3279  * @return meta toggle (0 or 1).
3280  */
3281 static int
3282 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
3283 {
3284         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
3285 }
3286
3287 int
3288 mdb_env_create(MDB_env **env)
3289 {
3290         MDB_env *e;
3291
3292         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
3293         if (!e)
3294                 return ENOMEM;
3295
3296         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
3297         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
3298         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3299         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3300         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3301 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3302         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
3303         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
3304 #endif
3305         e->me_pid = getpid();
3306         GET_PAGESIZE(e->me_os_psize);
3307         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
3308         *env = e;
3309         return MDB_SUCCESS;
3310 }
3311
3312 static int
3313 mdb_env_map(MDB_env *env, void *addr, int newsize)
3314 {
3315         MDB_page *p;
3316         unsigned int flags = env->me_flags;
3317 #ifdef _WIN32
3318         int rc;
3319         HANDLE mh;
3320         LONG sizelo, sizehi;
3321         sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
3322         sizehi = env->me_mapsize >> 16 >> 16; /* only needed on Win64 */
3323
3324         /* Windows won't create mappings for zero length files.
3325          * Just allocate the maxsize right now.
3326          */
3327         if (newsize) {
3328                 if (SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, &sizehi, 0) != (DWORD)sizelo
3329                         || !SetEndOfFile(env->me_fd)
3330                         || SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0) != 0)
3331                         return ErrCode();
3332         }
3333         mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
3334                 PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
3335                 sizehi, sizelo, NULL);
3336         if (!mh)
3337                 return ErrCode();
3338         env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
3339                 FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
3340                 0, 0, env->me_mapsize, addr);
3341         rc = env->me_map ? 0 : ErrCode();
3342         CloseHandle(mh);
3343         if (rc)
3344                 return rc;
3345 #else
3346         int prot = PROT_READ;
3347         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3348                 prot |= PROT_WRITE;
3349                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
3350                         return ErrCode();
3351         }
3352         env->me_map = mmap(addr, env->me_mapsize, prot, MAP_SHARED,
3353                 env->me_fd, 0);
3354         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
3355                 env->me_map = NULL;
3356                 return ErrCode();
3357         }
3358
3359         if (flags & MDB_NORDAHEAD) {
3360                 /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
3361 #ifdef MADV_RANDOM
3362                 madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
3363 #else
3364 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
3365                 posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
3366 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
3367 #endif /* MADV_RANDOM */
3368         }
3369 #endif /* _WIN32 */
3370
3371         /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
3372          * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
3373          * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
3374          * instead unmap existing pages to make room for the new map.
3375          */
3376         if (addr && env->me_map != addr)
3377                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
3378
3379         p = (MDB_page *)env->me_map;
3380         env->me_metas[0] = METADATA(p);
3381         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + env->me_psize);
3382
3383         return MDB_SUCCESS;
3384 }
3385
3386 int
3387 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
3388 {
3389         /* If env is already open, caller is responsible for making
3390          * sure there are no active txns.
3391          */
3392         if (env->me_map) {
3393                 int rc;
3394                 void *old;
3395                 if (env->me_txn)
3396                         return EINVAL;
3397                 if (!size)
3398                         size = env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)]->mm_mapsize;
3399                 else if (size < env->me_mapsize) {
3400                         /* If the configured size is smaller, make sure it's
3401                          * still big enough. Silently round up to minimum if not.
3402                          */
3403                         size_t minsize = (env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)]->mm_last_pg + 1) * env->me_psize;
3404                         if (size < minsize)
3405                                 size = minsize;
3406                 }
3407                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3408                 env->me_mapsize = size;
3409                 old = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : NULL;
3410                 rc = mdb_env_map(env, old, 1);
3411                 if (rc)
3412                         return rc;
3413         }
3414         env->me_mapsize = size;
3415         if (env->me_psize)
3416                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3417         return MDB_SUCCESS;
3418 }
3419
3420 int
3421 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
3422 {
3423         if (env->me_map)
3424                 return EINVAL;
3425         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
3426         return MDB_SUCCESS;
3427 }
3428
3429 int
3430 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
3431 {
3432         if (env->me_map || readers < 1)
3433                 return EINVAL;
3434         env->me_maxreaders = readers;
3435         return MDB_SUCCESS;
3436 }
3437
3438 int
3439 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
3440 {
3441         if (!env || !readers)
3442                 return EINVAL;
3443         *readers = env->me_maxreaders;
3444         return MDB_SUCCESS;
3445 }
3446
3447 /** Further setup required for opening an MDB environment
3448  */
3449 static int
3450 mdb_env_open2(MDB_env *env)
3451 {
3452         unsigned int flags = env->me_flags;
3453         int i, newenv = 0, rc;
3454         MDB_meta meta;
3455
3456 #ifdef _WIN32
3457         /* See if we should use QueryLimited */
3458         rc = GetVersion();
3459         if ((rc & 0xff) > 5)
3460                 env->me_pidquery = MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION;
3461         else
3462                 env->me_pidquery = PROCESS_QUERY_INFORMATION;
3463 #endif /* _WIN32 */
3464
3465         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
3466
3467         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
3468                 if (i != ENOENT)
3469                         return i;
3470                 DPUTS("new mdbenv");
3471                 newenv = 1;
3472                 env->me_psize = env->me_os_psize;
3473                 if (env->me_psize > MAX_PAGESIZE)
3474                         env->me_psize = MAX_PAGESIZE;
3475         } else {
3476                 env->me_psize = meta.mm_psize;
3477         }
3478
3479         /* Was a mapsize configured? */
3480         if (!env->me_mapsize) {
3481                 /* If this is a new environment, take the default,
3482                  * else use the size recorded in the existing env.
3483                  */
3484                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
3485         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
3486                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
3487                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
3488                  */
3489                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
3490                 if (env->me_mapsize < minsize)
3491                         env->me_mapsize = minsize;
3492         }
3493
3494         rc = mdb_env_map(env, meta.mm_address, newenv);
3495         if (rc)
3496                 return rc;
3497
3498         if (newenv) {
3499                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
3500                         meta.mm_address = env->me_map;
3501                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
3502                 if (i != MDB_SUCCESS) {
3503                         return i;
3504                 }
3505         }
3506
3507         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
3508         env->me_nodemax = (((env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS) & -2)
3509                 - sizeof(indx_t);
3510 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
3511         env->me_maxkey = env->me_nodemax - (NODESIZE + sizeof(MDB_db));
3512 #endif
3513         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3514
3515 #if MDB_DEBUG
3516         {
3517                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3518                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
3519
3520                 DPRINTF(("opened database version %u, pagesize %u",
3521                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize));
3522                 DPRINTF(("using meta page %d",    toggle));
3523                 DPRINTF(("depth: %u",             db->md_depth));
3524                 DPRINTF(("entries: %"Z"u",        db->md_entries));
3525                 DPRINTF(("branch pages: %"Z"u",   db->md_branch_pages));
3526                 DPRINTF(("leaf pages: %"Z"u",     db->md_leaf_pages));
3527                 DPRINTF(("overflow pages: %"Z"u", db->md_overflow_pages));
3528                 DPRINTF(("root: %"Z"u",           db->md_root));
3529         }
3530 #endif
3531
3532         return MDB_SUCCESS;
3533 }
3534
3535
3536 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
3537  *      This function is called automatically when a thread exits.
3538  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
3539  */
3540 static void
3541 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
3542 {
3543         MDB_reader *reader = ptr;
3544
3545         reader->mr_pid = 0;
3546 }
3547
3548 #ifdef _WIN32
3549 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
3550  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
3551  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
3552  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
3553  */
3554 #ifndef MAX_TLS_KEYS
3555 #define MAX_TLS_KEYS    64
3556 #endif
3557 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
3558 static int mdb_tls_nkeys;
3559
3560 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
3561 {
3562         int i;
3563         switch(reason) {
3564         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
3565         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
3566         case DLL_THREAD_DETACH:
3567                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
3568                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
3569                         mdb_env_reader_dest(r);
3570                 }
3571                 break;
3572         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
3573         }
3574 }
3575 #ifdef __GNUC__
3576 #ifdef _WIN64
3577 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3578 #else
3579 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3580 #endif
3581 #else
3582 #ifdef _WIN64
3583 /* Force some symbol references.
3584  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
3585  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
3586  */
3587 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
3588 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
3589 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
3590 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp;
3591 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3592 #pragma const_seg()
3593 #else   /* WIN32 */
3594 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
3595 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
3596 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
3597 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3598 #pragma data_seg()
3599 #endif  /* WIN 32/64 */
3600 #endif  /* !__GNUC__ */
3601 #endif
3602
3603 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
3604 static int
3605 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
3606 {
3607         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3608
3609         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3610
3611 #ifdef _WIN32
3612         {
3613                 OVERLAPPED ov;
3614                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
3615                  * then release the existing exclusive lock.
3616                  */
3617                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3618                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3619                         rc = ErrCode();
3620                 } else {
3621                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3622                         *excl = 0;
3623                 }
3624         }
3625 #else
3626         {
3627                 struct flock lock_info;
3628                 /* The shared lock replaces the existing lock */
3629                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3630                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3631                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3632                 lock_info.l_start = 0;
3633                 lock_info.l_len = 1;
3634                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3635                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3636                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
3637         }
3638 #endif
3639
3640         return rc;
3641 }
3642
3643 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
3644  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
3645  */
3646 static int
3647 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
3648 {
3649         int rc = 0;
3650 #ifdef _WIN32
3651         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
3652                 *excl = 1;
3653         } else {
3654                 OVERLAPPED ov;
3655                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3656                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3657                         *excl = 0;
3658                 } else {
3659                         rc = ErrCode();
3660                 }
3661         }
3662 #else
3663         struct flock lock_info;
3664         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3665         lock_info.l_type = F_WRLCK;
3666         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3667         lock_info.l_start = 0;
3668         lock_info.l_len = 1;
3669         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3670                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3671         if (!rc) {
3672                 *excl = 1;
3673         } else
3674 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3675         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
3676 # endif
3677         {
3678                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3679                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
3680                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3681                 if (rc == 0)
3682                         *excl = 0;
3683         }
3684 #endif
3685         return rc;
3686 }
3687
3688 #ifdef MDB_USE_HASH
3689 /*
3690  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
3691  *
3692  * @(#) $Revision: 5.1 $
3693  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
3694  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
3695  *
3696  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
3697  *
3698  ***
3699  *
3700  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
3701  *
3702  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
3703  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
3704  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
3705  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
3706  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
3707  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
3708  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
3709  *
3710  * By:
3711  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
3712  *        http://www.isthe.com/chongo/
3713  *
3714  * Share and Enjoy!     :-)
3715  */
3716
3717 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
3718 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
3719
3720 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
3721  * @param[in] val       value to hash
3722  * @param[in] hval      initial value for hash
3723  * @return 64 bit hash
3724  *
3725  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
3726  *       hval arg on the first call.
3727  */
3728 static mdb_hash_t
3729 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
3730 {
3731         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
3732         unsigned char *end = s + val->mv_size;
3733         /*
3734          * FNV-1a hash each octet of the string
3735          */
3736         while (s < end) {
3737                 /* xor the bottom with the current octet */
3738                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
3739
3740                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
3741                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
3742                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
3743         }
3744         /* return our new hash value */
3745         return hval;
3746 }
3747
3748 /** Hash the string and output the encoded hash.
3749  * This uses modified RFC1924 Ascii85 encoding to accommodate systems with
3750  * very short name limits. We don't care about the encoding being reversible,
3751  * we just want to preserve as many bits of the input as possible in a
3752  * small printable string.
3753  * @param[in] str string to hash
3754  * @param[out] encbuf an array of 11 chars to hold the hash
3755  */
3756 static const char mdb_a85[]= "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz!#$%&()*+-;<=>?@^_`{|}~";
3757
3758 static void
3759 mdb_pack85(unsigned long l, char *out)
3760 {
3761         int i;
3762
3763         for (i=0; i<5; i++) {
3764                 *out++ = mdb_a85[l % 85];
3765                 l /= 85;
3766         }
3767 }
3768
3769 static void
3770 mdb_hash_enc(MDB_val *val, char *encbuf)
3771 {
3772         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
3773
3774         mdb_pack85(h, encbuf);
3775         mdb_pack85(h>>32, encbuf+5);
3776         encbuf[10] = '\0';
3777 }
3778 #endif
3779
3780 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
3781  * @param[in] env The MDB environment.
3782  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
3783  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
3784  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3785  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3786  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3787  */
3788 static int
3789 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
3790 {
3791 #ifdef _WIN32
3792 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
3793 #else
3794 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
3795 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
3796 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
3797 #else
3798         int fdflags;
3799 #       define MDB_CLOEXEC              0
3800 #endif
3801 #endif
3802         int rc;
3803         off_t size, rsize;
3804
3805 #ifdef _WIN32
3806         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
3807                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
3808                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
3809 #else
3810         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
3811 #endif
3812         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3813                 rc = ErrCode();
3814                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
3815                         return MDB_SUCCESS;
3816                 }
3817                 goto fail_errno;
3818         }
3819 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
3820         /* Lose record locks when exec*() */
3821         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
3822                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
3823 #endif
3824
3825         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
3826                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
3827                 if (rc)
3828                         goto fail;
3829                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
3830 #ifdef _WIN32
3831                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
3832                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
3833                         rc = MDB_TLS_FULL;
3834                         goto fail;
3835                 }
3836                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
3837 #endif
3838         }
3839
3840         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
3841          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
3842          */
3843         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
3844
3845 #ifdef _WIN32
3846         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
3847 #else
3848         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
3849         if (size == -1) goto fail_errno;
3850 #endif
3851         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
3852         if (size < rsize && *excl > 0) {
3853 #ifdef _WIN32
3854                 if (SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, FILE_BEGIN) != (DWORD)rsize
3855                         || !SetEndOfFile(env->me_lfd))
3856                         goto fail_errno;
3857 #else
3858                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
3859 #endif
3860         } else {
3861                 rsize = size;
3862                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
3863                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
3864         }
3865         {
3866 #ifdef _WIN32
3867                 HANDLE mh;
3868                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
3869                         0, 0, NULL);
3870                 if (!mh) goto fail_errno;
3871                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
3872                 CloseHandle(mh);
3873                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
3874 #else
3875                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
3876                         env->me_lfd, 0);
3877                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
3878                 env->me_txns = m;
3879 #endif
3880         }
3881         if (*excl > 0) {
3882 #ifdef _WIN32
3883                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
3884                 struct {
3885                         DWORD volume;
3886                         DWORD nhigh;
3887                         DWORD nlow;
3888                 } idbuf;
3889                 MDB_val val;
3890                 char encbuf[11];
3891
3892                 if (!mdb_sec_inited) {
3893                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
3894                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
3895                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
3896                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
3897                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
3898                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
3899                         mdb_sec_inited = 1;
3900                 }
3901                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3902                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
3903                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
3904                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
3905                 val.mv_data = &idbuf;
3906                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3907                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
3908                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", encbuf);
3909                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", encbuf);
3910                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3911                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3912                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3913                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3914 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3915                 struct stat stbuf;
3916                 struct {
3917                         dev_t dev;
3918                         ino_t ino;
3919                 } idbuf;
3920                 MDB_val val;
3921                 char encbuf[11];
3922
3923 #if defined(__NetBSD__)
3924 #define MDB_SHORT_SEMNAMES      1       /* limited to 14 chars */
3925 #endif
3926                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3927                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
3928                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
3929                 val.mv_data = &idbuf;
3930                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3931                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
3932 #ifdef MDB_SHORT_SEMNAMES
3933                 encbuf[9] = '\0';       /* drop name from 15 chars to 14 chars */
3934 #endif
3935                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", encbuf);
3936                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", encbuf);
3937                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
3938                  * remove both semaphores before doing anything else.
3939                  */
3940                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3941                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3942                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
3943                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3944                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3945                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
3946                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3947                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3948 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
3949                 pthread_mutexattr_t mattr;
3950
3951                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
3952                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
3953                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
3954                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
3955                         goto fail;
3956                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
3957 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
3958
3959                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
3960                 env->me_txns->mti_format = MDB_LOCK_FORMAT;
3961                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
3962                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
3963
3964         } else {
3965                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
3966                         DPUTS("lock region has invalid magic");
3967                         rc = MDB_INVALID;
3968                         goto fail;
3969                 }
3970                 if (env->me_txns->mti_format != MDB_LOCK_FORMAT) {
3971                         DPRINTF(("lock region has format+version 0x%x, expected 0x%x",
3972                                 env->me_txns->mti_format, MDB_LOCK_FORMAT));
3973                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
3974                         goto fail;
3975                 }
3976                 rc = ErrCode();
3977                 if (rc && rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
3978                         goto fail;
3979                 }
3980 #ifdef _WIN32
3981                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3982                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3983                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3984                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3985 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3986                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
3987                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3988                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
3989                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3990 #endif
3991         }
3992         return MDB_SUCCESS;
3993
3994 fail_errno:
3995         rc = ErrCode();
3996 fail:
3997         return rc;
3998 }
3999
4000         /** The name of the lock file in the DB environment */
4001 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
4002         /** The name of the data file in the DB environment */
4003 #define DATANAME        "/data.mdb"
4004         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
4005 #define LOCKSUFF        "-lock"
4006         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
4007          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
4008          *      environment and re-opening it with the new flags.
4009          */
4010 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC|MDB_NOMEMINIT)
4011 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP| \
4012         MDB_NOTLS|MDB_NOLOCK|MDB_NORDAHEAD)
4013
4014 int
4015 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
4016 {
4017         int             oflags, rc, len, excl = -1;
4018         char *lpath, *dpath;
4019
4020         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
4021                 return EINVAL;
4022
4023         len = strlen(path);
4024         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4025                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
4026         } else {
4027                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
4028         }
4029         lpath = malloc(rc);
4030         if (!lpath)
4031                 return ENOMEM;
4032         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4033                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
4034                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
4035                 strcpy(dpath, path);
4036         } else {
4037                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
4038                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
4039                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
4040         }
4041
4042         rc = MDB_SUCCESS;
4043         flags |= env->me_flags;
4044         if (flags & MDB_RDONLY) {
4045                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
4046                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
4047         } else {
4048                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
4049                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
4050                         rc = ENOMEM;
4051         }
4052         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
4053         if (rc)
4054                 goto leave;
4055
4056         env->me_path = strdup(path);
4057         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
4058         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
4059         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags)) {
4060                 rc = ENOMEM;
4061                 goto leave;
4062         }
4063
4064         /* For RDONLY, get lockfile after we know datafile exists */
4065         if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK))) {
4066                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4067                 if (rc)
4068                         goto leave;
4069         }
4070
4071 #ifdef _WIN32
4072         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
4073                 oflags = GENERIC_READ;
4074                 len = OPEN_EXISTING;
4075         } else {
4076                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
4077                 len = OPEN_ALWAYS;
4078         }
4079         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
4080         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
4081                 NULL, len, mode, NULL);
4082 #else
4083         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
4084                 oflags = O_RDONLY;
4085         else
4086                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
4087
4088         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
4089 #endif
4090         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4091                 rc = ErrCode();
4092                 goto leave;
4093         }
4094
4095         if ((flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK)) == MDB_RDONLY) {
4096                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4097                 if (rc)
4098                         goto leave;
4099         }
4100
4101         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
4102                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
4103                         env->me_mfd = env->me_fd;
4104                 } else {
4105                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
4106                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
4107                          */
4108 #ifdef _WIN32
4109                         len = OPEN_EXISTING;
4110                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
4111                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
4112                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4113 #else
4114                         oflags &= ~O_CREAT;
4115                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
4116 #endif
4117                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4118                                 rc = ErrCode();
4119                                 goto leave;
4120                         }
4121                 }
4122                 DPRINTF(("opened dbenv %p", (void *) env));
4123                 if (excl > 0) {
4124                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
4125                         if (rc)
4126                                 goto leave;
4127                 }
4128                 if (!((flags & MDB_RDONLY) ||
4129                           (env->me_pbuf = calloc(1, env->me_psize))))
4130                         rc = ENOMEM;
4131         }
4132
4133 leave:
4134         if (rc) {
4135                 mdb_env_close0(env, excl);
4136         }
4137         free(lpath);
4138         return rc;
4139 }
4140
4141 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
4142 static void
4143 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
4144 {
4145         int i;
4146
4147         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
4148                 return;
4149
4150         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
4151         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
4152                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
4153
4154         free(env->me_pbuf);
4155         free(env->me_dbflags);
4156         free(env->me_dbxs);
4157         free(env->me_path);
4158         free(env->me_dirty_list);
4159         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
4160
4161         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
4162                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
4163 #ifdef _WIN32
4164                 /* Delete our key from the global list */
4165                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
4166                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
4167                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
4168                                 mdb_tls_nkeys--;
4169                                 break;
4170                         }
4171 #endif
4172         }
4173
4174         if (env->me_map) {
4175                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
4176         }
4177         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4178                 (void) close(env->me_mfd);
4179         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4180                 (void) close(env->me_fd);
4181         if (env->me_txns) {
4182                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
4183                 /* Clearing readers is done in this function because
4184                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
4185                  */
4186                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
4187                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
4188                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
4189 #ifdef _WIN32
4190                 if (env->me_rmutex) {
4191                         CloseHandle(env->me_rmutex);
4192                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
4193                 }
4194                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
4195                  * the last handle closes.
4196                  */
4197 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4198                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
4199                         sem_close(env->me_rmutex);
4200                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
4201                                 sem_close(env->me_wmutex);
4202                         /* If we have the filelock:  If we are the
4203                          * only remaining user, clean up semaphores.
4204                          */
4205                         if (excl == 0)
4206                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
4207                         if (excl > 0) {
4208                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
4209                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
4210                         }
4211                 }
4212 #endif
4213                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
4214         }
4215         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
4216 #ifdef _WIN32
4217                 if (excl >= 0) {
4218                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
4219                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
4220                          */
4221                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4222                 }
4223 #endif
4224                 (void) close(env->me_lfd);
4225         }
4226
4227         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
4228 }
4229
4230 int
4231 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
4232 {
4233         MDB_txn *txn = NULL;
4234         int rc;
4235         size_t wsize;
4236         char *ptr;
4237 #ifdef _WIN32
4238         DWORD len, w2;
4239 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
4240 #else
4241         ssize_t len;
4242         size_t w2;
4243 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
4244 #endif
4245
4246         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
4247          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
4248          */
4249         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
4250         if (rc)
4251                 return rc;
4252
4253         if (env->me_txns) {
4254                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
4255                 mdb_txn_reset0(txn, "reset-stage1");
4256
4257                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
4258                 LOCK_MUTEX_W(env);
4259
4260                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
4261                 if (rc) {
4262                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
4263                         goto leave;
4264                 }
4265         }
4266
4267         wsize = env->me_psize * 2;
4268         ptr = env->me_map;
4269         w2 = wsize;
4270         while (w2 > 0) {
4271                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
4272                 if (!rc) {
4273                         rc = ErrCode();
4274                         break;
4275                 } else if (len > 0) {
4276                         rc = MDB_SUCCESS;
4277                         ptr += len;
4278                         w2 -= len;
4279                         continue;
4280                 } else {
4281                         /* Non-blocking or async handles are not supported */
4282                         rc = EIO;
4283                         break;
4284                 }
4285         }
4286         if (env->me_txns)
4287                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
4288
4289         if (rc)
4290                 goto leave;
4291
4292         wsize = txn->mt_next_pgno * env->me_psize - wsize;
4293         while (wsize > 0) {
4294                 if (wsize > MAX_WRITE)
4295                         w2 = MAX_WRITE;
4296                 else
4297                         w2 = wsize;
4298                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
4299                 if (!rc) {
4300                         rc = ErrCode();
4301                         break;
4302                 } else if (len > 0) {
4303                         rc = MDB_SUCCESS;
4304                         ptr += len;
4305                         wsize -= len;
4306                         continue;
4307                 } else {
4308                         rc = EIO;
4309                         break;
4310                 }
4311         }
4312
4313 leave:
4314         mdb_txn_abort(txn);
4315         return rc;
4316 }
4317
4318 int
4319 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
4320 {
4321         int rc, len;
4322         char *lpath;
4323         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
4324
4325         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
4326                 lpath = (char *)path;
4327         } else {
4328                 len = strlen(path);
4329                 len += sizeof(DATANAME);
4330                 lpath = malloc(len);
4331                 if (!lpath)
4332                         return ENOMEM;
4333                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
4334         }
4335
4336         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
4337          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
4338          * already in the OS cache.
4339          */
4340 #ifdef _WIN32
4341         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
4342                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4343 #else
4344         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL, 0666);
4345 #endif
4346         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4347                 rc = ErrCode();
4348                 goto leave;
4349         }
4350
4351 #ifdef O_DIRECT
4352         /* Set O_DIRECT if the file system supports it */
4353         if ((rc = fcntl(newfd, F_GETFL)) != -1)
4354                 (void) fcntl(newfd, F_SETFL, rc | O_DIRECT);
4355 #endif
4356 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
4357         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
4358         if (rc) {
4359                 rc = ErrCode();
4360                 goto leave;
4361         }
4362 #endif
4363
4364         rc = mdb_env_copyfd(env, newfd);
4365
4366 leave:
4367         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
4368                 free(lpath);
4369         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4370                 if (close(newfd) < 0 && rc == MDB_SUCCESS)
4371                         rc = ErrCode();
4372
4373         return rc;
4374 }
4375
4376 void
4377 mdb_env_close(MDB_env *env)
4378 {
4379         MDB_page *dp;
4380
4381         if (env == NULL)
4382                 return;
4383
4384         VGMEMP_DESTROY(env);
4385         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
4386                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
4387                 env->me_dpages = dp->mp_next;
4388                 free(dp);
4389         }
4390
4391         mdb_env_close0(env, 0);
4392         free(env);
4393 }
4394
4395 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
4396 static int
4397 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4398 {
4399         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
4400                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
4401 }
4402
4403 /** Compare two items pointing at aligned unsigned int's */
4404 static int
4405 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4406 {
4407         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
4408                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
4409 }
4410
4411 /** Compare two items pointing at unsigned ints of unknown alignment.
4412  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
4413  */
4414 static int
4415 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4416 {
4417 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
4418         unsigned short *u, *c;
4419         int x;
4420
4421         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
4422         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
4423         do {
4424                 x = *--u - *--c;
4425         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
4426         return x;
4427 #else
4428         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
4429 #endif
4430 }
4431
4432 /** Compare two items lexically */
4433 static int
4434 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4435 {
4436         int diff;
4437         ssize_t len_diff;
4438         unsigned int len;
4439
4440         len = a->mv_size;
4441         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4442         if (len_diff > 0) {
4443                 len = b->mv_size;
4444                 len_diff = 1;
4445         }
4446
4447         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
4448         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4449 }
4450
4451 /** Compare two items in reverse byte order */
4452 static int
4453 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4454 {
4455         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
4456         ssize_t len_diff;
4457         int diff;
4458
4459         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
4460         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
4461         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
4462
4463         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4464         if (len_diff > 0) {
4465                 p1_lim += len_diff;
4466                 len_diff = 1;
4467         }
4468
4469         while (p1 > p1_lim) {
4470                 diff = *--p1 - *--p2;
4471                 if (diff)
4472                         return diff;
4473         }
4474         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4475 }
4476
4477 /** Search for key within a page, using binary search.
4478  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
4479  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
4480  * in *exactp (1 or 0).
4481  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
4482  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
4483  */
4484 static MDB_node *
4485 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
4486 {
4487         unsigned int     i = 0, nkeys;
4488         int              low, high;
4489         int              rc = 0;
4490         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4491         MDB_node        *node = NULL;
4492         MDB_val  nodekey;
4493         MDB_cmp_func *cmp;
4494         DKBUF;
4495
4496         nkeys = NUMKEYS(mp);
4497
4498 #if MDB_DEBUG
4499         {
4500         pgno_t pgno;
4501         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
4502         DPRINTF(("searching %u keys in %s %spage %"Z"u",
4503             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
4504             pgno));
4505         }
4506 #endif
4507
4508         assert(nkeys > 0);
4509
4510         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
4511         high = nkeys - 1;
4512         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
4513
4514         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
4515          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
4516          */
4517         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
4518                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
4519                         cmp = mdb_cmp_long;
4520                 else
4521                         cmp = mdb_cmp_int;
4522         }
4523
4524         if (IS_LEAF2(mp)) {
4525                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4526                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
4527                 while (low <= high) {
4528                         i = (low + high) >> 1;
4529                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
4530                         rc = cmp(key, &nodekey);
4531                         DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4532                             i, DKEY(&nodekey), rc));
4533                         if (rc == 0)
4534                                 break;
4535                         if (rc > 0)
4536                                 low = i + 1;
4537                         else
4538                                 high = i - 1;
4539                 }
4540         } else {
4541                 while (low <= high) {
4542                         i = (low + high) >> 1;
4543
4544                         node = NODEPTR(mp, i);
4545                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
4546                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
4547
4548                         rc = cmp(key, &nodekey);
4549 #if MDB_DEBUG
4550                         if (IS_LEAF(mp))
4551                                 DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4552                                     i, DKEY(&nodekey), rc));
4553                         else
4554                                 DPRINTF(("found branch index %u [%s -> %"Z"u], rc = %i",
4555                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc));
4556 #endif
4557                         if (rc == 0)
4558                                 break;
4559                         if (rc > 0)
4560                                 low = i + 1;
4561                         else
4562                                 high = i - 1;
4563                 }
4564         }
4565
4566         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
4567                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
4568                 if (!IS_LEAF2(mp))
4569                         node = NODEPTR(mp, i);
4570         }
4571         if (exactp)
4572                 *exactp = (rc == 0);
4573         /* store the key index */
4574         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4575         if (i >= nkeys)
4576                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
4577                 return NULL;
4578
4579         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
4580         return node;
4581 }
4582
4583 #if 0
4584 static void
4585 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
4586 {
4587         MDB_cursor *m2;
4588
4589         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
4590                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
4591                         func(mc, m2);
4592                 }
4593         }
4594 }
4595 #endif
4596
4597 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
4598 static void
4599 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
4600 {
4601         if (mc->mc_snum) {
4602 #if MDB_DEBUG
4603                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4604 #endif
4605                 mc->mc_snum--;
4606                 if (mc->mc_snum)
4607                         mc->mc_top--;
4608
4609                 DPRINTF(("popped page %"Z"u off db %d cursor %p", top->mp_pgno,
4610                         DDBI(mc), (void *) mc));
4611         }
4612 }
4613
4614 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
4615 static int
4616 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4617 {
4618         DPRINTF(("pushing page %"Z"u on db %d cursor %p", mp->mp_pgno,
4619                 DDBI(mc), (void *) mc));
4620
4621         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
4622                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
4623                 return MDB_CURSOR_FULL;
4624         }
4625
4626         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
4627         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4628         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4629
4630         return MDB_SUCCESS;
4631 }
4632
4633 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
4634  * @param[in] txn the transaction for this access.
4635  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
4636  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
4637  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
4638  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4639  */
4640 static int
4641 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
4642 {
4643         MDB_env *env = txn->mt_env;
4644         MDB_page *p = NULL;
4645         int level;
4646
4647         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) | (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))) {
4648                 MDB_txn *tx2 = txn;
4649                 level = 1;
4650                 do {
4651                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
4652                         unsigned x;
4653                         /* Spilled pages were dirtied in this txn and flushed
4654                          * because the dirty list got full. Bring this page
4655                          * back in from the map (but don't unspill it here,
4656                          * leave that unless page_touch happens again).
4657                          */
4658                         if (tx2->mt_spill_pgs) {
4659                                 MDB_ID pn = pgno << 1;
4660                                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
4661                                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
4662                                         p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
4663                                         goto done;
4664                                 }
4665                         }
4666                         if (dl[0].mid) {
4667                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
4668                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
4669                                         p = dl[x].mptr;
4670                                         goto done;
4671                                 }
4672                         }
4673                         level++;
4674                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
4675         }
4676
4677         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
4678                 level = 0;
4679                 p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
4680         } else {
4681                 DPRINTF(("page %"Z"u not found", pgno));
4682                 assert(p != NULL);
4683                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
4684         }
4685
4686 done:
4687         *ret = p;
4688         if (lvl)
4689                 *lvl = level;
4690         return MDB_SUCCESS;
4691 }
4692
4693 /** Finish #mdb_page_search() / #mdb_page_search_lowest().
4694  *      The cursor is at the root page, set up the rest of it.
4695  */
4696 static int
4697 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4698 {
4699         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4700         int rc;
4701         DKBUF;
4702
4703         while (IS_BRANCH(mp)) {
4704                 MDB_node        *node;
4705                 indx_t          i;
4706
4707                 DPRINTF(("branch page %"Z"u has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp)));
4708                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
4709                 DPRINTF(("found index 0 to page %"Z"u", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0))));
4710
4711                 if (flags & (MDB_PS_FIRST|MDB_PS_LAST)) {
4712                         i = 0;
4713                         if (flags & MDB_PS_LAST)
4714                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4715                 } else {
4716                         int      exact;
4717                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
4718                         if (node == NULL)
4719                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4720                         else {
4721                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4722                                 if (!exact) {
4723                                         assert(i > 0);
4724                                         i--;
4725                                 }
4726                         }
4727                         DPRINTF(("following index %u for key [%s]", i, DKEY(key)));
4728                 }
4729
4730                 assert(i < NUMKEYS(mp));
4731                 node = NODEPTR(mp, i);
4732
4733                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4734                         return rc;
4735
4736                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4737                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4738                         return rc;
4739
4740                 if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4741                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
4742                                 return rc;
4743                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4744                 }
4745         }
4746
4747         if (!IS_LEAF(mp)) {
4748                 DPRINTF(("internal error, index points to a %02X page!?",
4749                     mp->mp_flags));
4750                 return MDB_CORRUPTED;
4751         }
4752
4753         DPRINTF(("found leaf page %"Z"u for key [%s]", mp->mp_pgno,
4754             key ? DKEY(key) : "null"));
4755         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4756         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4757
4758         return MDB_SUCCESS;
4759 }
4760
4761 /** Search for the lowest key under the current branch page.
4762  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
4763  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
4764  * are all in situations where the current page is known to
4765  * be underfilled.
4766  */
4767 static int
4768 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
4769 {
4770         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4771         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
4772         int rc;
4773
4774         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4775                 return rc;
4776
4777         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4778         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4779                 return rc;
4780         return mdb_page_search_root(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
4781 }
4782
4783 /** Search for the page a given key should be in.
4784  * Push it and its parent pages on the cursor stack.
4785  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4786  * @param[in] key the key to search for, or NULL for first/last page.
4787  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY is set, visited pages in the DB
4788  *   are touched (updated with new page numbers).
4789  *   If MDB_PS_FIRST or MDB_PS_LAST is set, find first or last leaf.
4790  *   This is used by #mdb_cursor_first() and #mdb_cursor_last().
4791  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
4792  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4793  */
4794 static int
4795 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4796 {
4797         int              rc;
4798         pgno_t           root;
4799
4800         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
4801          * the txn's db table and set it as the root of the cursor's stack.
4802          */
4803         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
4804                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
4805                 return MDB_BAD_TXN;
4806         } else {
4807                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
4808                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
4809                                 MDB_cursor mc2;
4810                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
4811                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 0);
4812                                 if (rc)
4813                                         return rc;
4814                                 {
4815                                         MDB_val data;
4816                                         int exact = 0;
4817                                         uint16_t flags;
4818                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
4819                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
4820                                         if (!exact)
4821                                                 return MDB_NOTFOUND;
4822                                         rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
4823                                         if (rc)
4824                                                 return rc;
4825                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
4826                                                 sizeof(uint16_t));
4827                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
4828                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
4829                                          */
4830                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
4831                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
4832                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4833                                 }
4834                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
4835                 }
4836                 root = mc->mc_db->md_root;
4837
4838                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
4839                         DPUTS("tree is empty");
4840                         return MDB_NOTFOUND;
4841                 }
4842         }
4843
4844         assert(root > 1);
4845         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
4846                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
4847                         return rc;
4848
4849         mc->mc_snum = 1;
4850         mc->mc_top = 0;
4851
4852         DPRINTF(("db %d root page %"Z"u has flags 0x%X",
4853                 DDBI(mc), root, mc->mc_pg[0]->mp_flags));
4854
4855         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4856                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
4857                         return rc;
4858         }
4859
4860         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
4861                 return MDB_SUCCESS;
4862
4863         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
4864 }
4865
4866 static int
4867 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4868 {
4869         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
4870         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
4871         unsigned x = 0, ovpages = mp->mp_pages;
4872         MDB_env *env = txn->mt_env;
4873         MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
4874         MDB_ID pn = pg << 1;
4875         int rc;
4876
4877         DPRINTF(("free ov page %"Z"u (%d)", pg, ovpages));
4878         /* If the page is dirty or on the spill list we just acquired it,
4879          * so we should give it back to our current free list, if any.
4880          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
4881          *
4882          * Won't create me_pghead: me_pglast must be inited along with it.
4883          * Unsupported in nested txns: They would need to hide the page
4884          * range in ancestor txns' dirty and spilled lists.
4885          */
4886         if (env->me_pghead &&
4887                 !txn->mt_parent &&
4888                 ((mp->mp_flags & P_DIRTY) ||
4889                  (sl && (x = mdb_midl_search(sl, pn)) <= sl[0] && sl[x] == pn)))
4890         {
4891                 unsigned i, j;
4892                 pgno_t *mop;
4893                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
4894                 rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, ovpages);
4895                 if (rc)
4896                         return rc;
4897                 if (!(mp->mp_flags & P_DIRTY)) {
4898                         /* This page is no longer spilled */
4899                         if (x == sl[0])
4900                                 sl[0]--;
4901                         else
4902                                 sl[x] |= 1;
4903                         goto release;
4904                 }
4905                 /* Remove from dirty list */
4906                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
4907                 x = dl[0].mid--;
4908                 for (ix = dl[x]; ix.mptr != mp; ix = iy) {
4909                         if (x > 1) {
4910                                 x--;
4911                                 iy = dl[x];
4912                                 dl[x] = ix;
4913                         } else {
4914                                 assert(x > 1);
4915                                 j = ++(dl[0].mid);
4916                                 dl[j] = ix;             /* Unsorted. OK when MDB_TXN_ERROR. */
4917                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4918                                 return MDB_CORRUPTED;
4919                         }
4920                 }
4921                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
4922                         mdb_dpage_free(env, mp);
4923 release:
4924                 /* Insert in me_pghead */
4925                 mop = env->me_pghead;
4926                 j = mop[0] + ovpages;
4927                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
4928                         mop[j--] = mop[i];
4929                 while (j>i)
4930                         mop[j--] = pg++;
4931                 mop[0] += ovpages;
4932         } else {
4933                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
4934                 if (rc)
4935                         return rc;
4936         }
4937         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
4938         return 0;
4939 }
4940
4941 /** Return the data associated with a given node.
4942  * @param[in] txn The transaction for this operation.
4943  * @param[in] leaf The node being read.
4944  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
4945  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4946  */
4947 static int
4948 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
4949 {
4950         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
4951         pgno_t           pgno;
4952         int rc;
4953
4954         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4955                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4956                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
4957                 return MDB_SUCCESS;
4958         }
4959
4960         /* Read overflow data.
4961          */
4962         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4963         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
4964         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
4965                 DPRINTF(("read overflow page %"Z"u failed", pgno));
4966                 return rc;
4967         }
4968         data->mv_data = METADATA(omp);
4969
4970         return MDB_SUCCESS;
4971 }
4972
4973 int
4974 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4975     MDB_val *key, MDB_val *data)
4976 {
4977         MDB_cursor      mc;
4978         MDB_xcursor     mx;
4979         int exact = 0;
4980         DKBUF;
4981
4982         assert(key);
4983         assert(data);
4984         DPRINTF(("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
4985
4986         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
4987                 return EINVAL;
4988
4989         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
4990                 return MDB_BAD_TXN;
4991
4992         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
4993         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
4994 }
4995
4996 /** Find a sibling for a page.
4997  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
4998  * specified sibling, if one exists.
4999  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5000  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
5001  * otherwise the left sibling.
5002  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5003  */
5004 static int
5005 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
5006 {
5007         int              rc;
5008         MDB_node        *indx;
5009         MDB_page        *mp;
5010
5011         if (mc->mc_snum < 2) {
5012                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
5013         }
5014
5015         mdb_cursor_pop(mc);
5016         DPRINTF(("parent page is page %"Z"u, index %u",
5017                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5018
5019         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
5020                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
5021                 DPRINTF(("no more keys left, moving to %s sibling",
5022                     move_right ? "right" : "left"));
5023                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
5024                         /* undo cursor_pop before returning */
5025                         mc->mc_top++;
5026                         mc->mc_snum++;
5027                         return rc;
5028                 }
5029         } else {
5030                 if (move_right)
5031                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5032                 else
5033                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5034                 DPRINTF(("just moving to %s index key %u",
5035                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5036         }
5037         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5038
5039         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5040         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL)) != 0) {
5041                 /* mc will be inconsistent if caller does mc_snum++ as above */
5042                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5043                 return rc;
5044         }
5045
5046         mdb_cursor_push(mc, mp);
5047         if (!move_right)
5048                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
5049
5050         return MDB_SUCCESS;
5051 }
5052
5053 /** Move the cursor to the next data item. */
5054 static int
5055 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5056 {
5057         MDB_page        *mp;
5058         MDB_node        *leaf;
5059         int rc;
5060
5061         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
5062                 return MDB_NOTFOUND;
5063         }
5064
5065         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5066
5067         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5068
5069         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5070                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5071                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5072                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
5073                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
5074                                 if (op != MDB_NEXT || rc != MDB_NOTFOUND) {
5075                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5076                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5077                                         return rc;
5078                                 }
5079                         }
5080                 } else {
5081                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5082                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
5083                                 return MDB_NOTFOUND;
5084                 }
5085         }
5086
5087         DPRINTF(("cursor_next: top page is %"Z"u in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc));
5088         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5089                 goto skip;
5090
5091         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
5092                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
5093                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5094                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5095                         return rc;
5096                 }
5097                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5098                 DPRINTF(("next page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5099         } else
5100                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5101
5102 skip:
5103         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5104             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5105
5106         if (IS_LEAF2(mp)) {
5107                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5108                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5109                 return MDB_SUCCESS;
5110         }
5111
5112         assert(IS_LEAF(mp));
5113         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5114
5115         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5116                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5117         }
5118         if (data) {
5119                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5120                         return rc;
5121
5122                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5123                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5124                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5125                                 return rc;
5126                 }
5127         }
5128
5129         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5130         return MDB_SUCCESS;
5131 }
5132
5133 /** Move the cursor to the previous data item. */
5134 static int
5135 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5136 {
5137         MDB_page        *mp;
5138         MDB_node        *leaf;
5139         int rc;
5140
5141         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5142
5143         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5144
5145         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5146                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5147                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5148                         if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
5149                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
5150                                 if (op != MDB_PREV || rc != MDB_NOTFOUND) {
5151                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5152                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5153                                         return rc;
5154                                 }
5155                         } else {
5156                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5157                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
5158                                         return MDB_NOTFOUND;
5159                         }
5160                 }
5161         }
5162
5163         DPRINTF(("cursor_prev: top page is %"Z"u in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc));
5164
5165         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
5166                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
5167                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 0)) != MDB_SUCCESS) {
5168                         return rc;
5169                 }
5170                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5171                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
5172                 DPRINTF(("prev page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5173         } else
5174                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5175
5176         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5177
5178         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5179             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5180
5181         if (IS_LEAF2(mp)) {
5182                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5183                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5184                 return MDB_SUCCESS;
5185         }
5186
5187         assert(IS_LEAF(mp));
5188         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5189
5190         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5191                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5192         }
5193         if (data) {
5194                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5195                         return rc;
5196
5197                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5198                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5199                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5200                                 return rc;
5201                 }
5202         }
5203
5204         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5205         return MDB_SUCCESS;
5206 }
5207
5208 /** Set the cursor on a specific data item. */
5209 static int
5210 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5211     MDB_cursor_op op, int *exactp)
5212 {
5213         int              rc;
5214         MDB_page        *mp;
5215         MDB_node        *leaf = NULL;
5216         DKBUF;
5217
5218         assert(mc);
5219         assert(key);
5220         if (key->mv_size == 0)
5221                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5222
5223         if (mc->mc_xcursor)
5224                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5225
5226         /* See if we're already on the right page */
5227         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
5228                 MDB_val nodekey;
5229
5230                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5231                 if (!NUMKEYS(mp)) {
5232                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5233                         return MDB_NOTFOUND;
5234                 }
5235                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5236                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5237                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
5238                 } else {
5239                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
5240                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5241                 }
5242                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5243                 if (rc == 0) {
5244                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
5245                          * was the one we wanted.
5246                          */
5247                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5248                         if (exactp)
5249                                 *exactp = 1;
5250                         goto set1;
5251                 }
5252                 if (rc > 0) {
5253                         unsigned int i;
5254                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
5255                         if (nkeys > 1) {
5256                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5257                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5258                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
5259                                 } else {
5260                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
5261                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5262                                 }
5263                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5264                                 if (rc == 0) {
5265                                         /* last node was the one we wanted */
5266                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
5267                                         if (exactp)
5268                                                 *exactp = 1;
5269                                         goto set1;
5270                                 }
5271                                 if (rc < 0) {
5272                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
5273                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
5274                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5275                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5276                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
5277                                                 } else {
5278                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5279                                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5280                                                 }
5281                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5282                                                 if (rc == 0) {
5283                                                         /* current node was the one we wanted */
5284                                                         if (exactp)
5285                                                                 *exactp = 1;
5286                                                         goto set1;
5287                                                 }
5288                                         }
5289                                         rc = 0;
5290                                         goto set2;
5291                                 }
5292                         }
5293                         /* If any parents have right-sibs, search.
5294                          * Otherwise, there's nothing further.
5295                          */
5296                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
5297                                 if (mc->mc_ki[i] <
5298                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
5299                                         break;
5300                         if (i == mc->mc_top) {
5301                                 /* There are no other pages */
5302                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5303                                 return MDB_NOTFOUND;
5304                         }
5305                 }
5306                 if (!mc->mc_top) {
5307                         /* There are no other pages */
5308                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5309                         if (op == MDB_SET_RANGE) {
5310                                 rc = 0;
5311                                 goto set1;
5312                         } else
5313                                 return MDB_NOTFOUND;
5314                 }
5315         }
5316
5317         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
5318         if (rc != MDB_SUCCESS)
5319                 return rc;
5320
5321         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5322         assert(IS_LEAF(mp));
5323
5324 set2:
5325         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
5326         if (exactp != NULL && !*exactp) {
5327                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
5328                 return MDB_NOTFOUND;
5329         }
5330
5331         if (leaf == NULL) {
5332                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
5333                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
5334                         return rc;              /* no entries matched */
5335                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5336                 assert(IS_LEAF(mp));
5337                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
5338         }
5339
5340 set1:
5341         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5342         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5343
5344         if (IS_LEAF2(mp)) {
5345                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5346                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5347                 return MDB_SUCCESS;
5348         }
5349
5350         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5351                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5352         }
5353         if (data) {
5354                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5355                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
5356                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5357                         } else {
5358                                 int ex2, *ex2p;
5359                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
5360                                         ex2p = &ex2;
5361                                         ex2 = 0;
5362                                 } else {
5363                                         ex2p = NULL;
5364                                 }
5365                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
5366                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5367                                         return rc;
5368                         }
5369                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
5370                         MDB_val d2;
5371                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
5372                                 return rc;
5373                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
5374                         if (rc) {
5375                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
5376                                         return MDB_NOTFOUND;
5377                                 rc = 0;
5378                                 *data = d2;
5379                         }
5380
5381                 } else {
5382                         if (mc->mc_xcursor)
5383                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5384                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5385                                 return rc;
5386                 }
5387         }
5388
5389         /* The key already matches in all other cases */
5390         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
5391                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5392         DPRINTF(("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key)));
5393
5394         return rc;
5395 }
5396
5397 /** Move the cursor to the first item in the database. */
5398 static int
5399 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5400 {
5401         int              rc;
5402         MDB_node        *leaf;
5403
5404         if (mc->mc_xcursor)
5405                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5406
5407         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5408                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5409                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5410                         return rc;
5411         }
5412         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5413
5414         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
5415         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5416         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5417
5418         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5419
5420         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5421                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5422                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
5423                 return MDB_SUCCESS;
5424         }
5425
5426         if (data) {
5427                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5428                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5429                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5430                         if (rc)
5431                                 return rc;
5432                 } else {
5433                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5434                                 return rc;
5435                 }
5436         }
5437         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5438         return MDB_SUCCESS;
5439 }
5440
5441 /** Move the cursor to the last item in the database. */
5442 static int
5443 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5444 {
5445         int              rc;
5446         MDB_node        *leaf;
5447
5448         if (mc->mc_xcursor)
5449                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5450
5451         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
5452
5453                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5454                         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_LAST);
5455                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5456                                 return rc;
5457                 }
5458                 assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5459
5460         }
5461         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
5462         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
5463         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5464
5465         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5466                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5467                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5468                 return MDB_SUCCESS;
5469         }
5470
5471         if (data) {
5472                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5473                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5474                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5475                         if (rc)
5476                                 return rc;
5477                 } else {
5478                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5479                                 return rc;
5480                 }
5481         }
5482
5483         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5484         return MDB_SUCCESS;
5485 }
5486
5487 int
5488 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5489     MDB_cursor_op op)
5490 {
5491         int              rc;
5492         int              exact = 0;
5493         int              (*mfunc)(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
5494
5495         assert(mc);
5496
5497         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
5498                 return MDB_BAD_TXN;
5499
5500         switch (op) {
5501         case MDB_GET_CURRENT:
5502                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5503                         rc = EINVAL;
5504                 } else {
5505                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5506                         int nkeys = NUMKEYS(mp);
5507                         if (!nkeys || mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
5508                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5509                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5510                                 break;
5511                         }
5512                         rc = MDB_SUCCESS;
5513                         if (IS_LEAF2(mp)) {
5514                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5515                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5516                         } else {
5517                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5518                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5519                                 if (data) {
5520                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5521                                                 if (mc->mc_flags & C_DEL)
5522                                                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5523                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
5524                                         } else {
5525                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
5526                                         }
5527                                 }
5528                         }
5529                 }
5530                 break;
5531         case MDB_GET_BOTH:
5532         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
5533                 if (data == NULL) {
5534                         rc = EINVAL;
5535                         break;
5536                 }
5537                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5538                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5539                         break;
5540                 }
5541                 /* FALLTHRU */
5542         case MDB_SET:
5543         case MDB_SET_KEY:
5544         case MDB_SET_RANGE:
5545                 if (key == NULL) {
5546                         rc = EINVAL;
5547                 } else {
5548                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op,
5549                                 op == MDB_SET_RANGE ? NULL : &exact);
5550                 }
5551                 break;
5552         case MDB_GET_MULTIPLE:
5553                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5554                         rc = EINVAL;
5555                         break;
5556                 }
5557                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5558                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5559                         break;
5560                 }
5561                 rc = MDB_SUCCESS;
5562                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
5563                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
5564                         break;
5565                 goto fetchm;
5566         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
5567                 if (data == NULL) {
5568                         rc = EINVAL;
5569                         break;
5570                 }
5571                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5572                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5573                         break;
5574                 }
5575                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5576                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5577                 else
5578                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
5579                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
5580                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
5581                                 MDB_cursor *mx;
5582 fetchm:
5583                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
5584                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
5585                                         mx->mc_db->md_pad;
5586                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
5587                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
5588                         } else {
5589                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5590                         }
5591                 }
5592                 break;
5593         case MDB_NEXT:
5594         case MDB_NEXT_DUP:
5595         case MDB_NEXT_NODUP:
5596                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5597                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5598                 else
5599                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
5600                 break;
5601         case MDB_PREV:
5602         case MDB_PREV_DUP:
5603         case MDB_PREV_NODUP:
5604                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5605                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
5606                         if (rc)
5607                                 break;
5608                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5609                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5610                 }
5611                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
5612                 break;
5613         case MDB_FIRST:
5614                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5615                 break;
5616         case MDB_FIRST_DUP:
5617                 mfunc = mdb_cursor_first;
5618         mmove:
5619                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5620                         rc = EINVAL;
5621                         break;
5622                 }
5623                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5624                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5625                         break;
5626                 }
5627                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5628                         rc = EINVAL;
5629                         break;
5630                 }
5631                 rc = mfunc(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5632                 break;
5633         case MDB_LAST:
5634                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
5635                 break;
5636         case MDB_LAST_DUP:
5637                 mfunc = mdb_cursor_last;
5638                 goto mmove;
5639         default:
5640                 DPRINTF(("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op));
5641                 rc = EINVAL;
5642                 break;
5643         }
5644
5645         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5646                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
5647
5648         return rc;
5649 }
5650
5651 /** Touch all the pages in the cursor stack. Set mc_top.
5652  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
5653  * @param[in] mc The cursor to operate on.
5654  */
5655 static int
5656 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
5657 {
5658         int rc = MDB_SUCCESS;
5659
5660         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
5661                 MDB_cursor mc2;
5662                 MDB_xcursor mcx;
5663                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
5664                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
5665                 if (rc)
5666                          return rc;
5667                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5668         }
5669         mc->mc_top = 0;
5670         if (mc->mc_snum) {
5671                 do {
5672                         rc = mdb_page_touch(mc);
5673                 } while (!rc && ++(mc->mc_top) < mc->mc_snum);
5674                 mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
5675         }
5676         return rc;
5677 }
5678
5679 /** Do not spill pages to disk if txn is getting full, may fail instead */
5680 #define MDB_NOSPILL     0x8000
5681
5682 int
5683 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5684     unsigned int flags)
5685 {
5686         enum { MDB_NO_ROOT = MDB_LAST_ERRCODE+10 }; /* internal code */
5687         MDB_env         *env = mc->mc_txn->mt_env;
5688         MDB_node        *leaf = NULL;
5689         MDB_page        *fp, *mp;
5690         uint16_t        fp_flags;
5691         MDB_val         xdata, *rdata, dkey, olddata;
5692         MDB_db dummy;
5693         int do_sub = 0, insert;
5694         unsigned int mcount = 0, dcount = 0, nospill;
5695         size_t nsize;
5696         int rc, rc2;
5697         unsigned int nflags;
5698         DKBUF;
5699
5700         /* Check this first so counter will always be zero on any
5701          * early failures.
5702          */
5703         if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5704                 dcount = data[1].mv_size;
5705                 data[1].mv_size = 0;
5706                 if (!F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPFIXED))
5707                         return MDB_INCOMPATIBLE;
5708         }
5709
5710         nospill = flags & MDB_NOSPILL;
5711         flags &= ~MDB_NOSPILL;
5712
5713         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
5714                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
5715
5716         if (flags != MDB_CURRENT && key->mv_size-1 >= ENV_MAXKEY(env))
5717                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5718
5719 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
5720         if (data->mv_size > ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ? ENV_MAXKEY(env) : MAXDATASIZE))
5721                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5722 #else
5723         if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) && data->mv_size > ENV_MAXKEY(env))
5724                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5725 #endif
5726
5727         DPRINTF(("==> put db %d key [%s], size %"Z"u, data size %"Z"u",
5728                 DDBI(mc), DKEY(key), key ? key->mv_size : 0, data->mv_size));
5729
5730         dkey.mv_size = 0;
5731
5732         if (flags == MDB_CURRENT) {
5733                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5734                         return EINVAL;
5735                 rc = MDB_SUCCESS;
5736         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
5737                 /* new database, cursor has nothing to point to */
5738                 mc->mc_snum = 0;
5739                 mc->mc_top = 0;
5740                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
5741                 rc = MDB_NO_ROOT;
5742         } else {
5743                 int exact = 0;
5744                 MDB_val d2;
5745                 if (flags & MDB_APPEND) {
5746                         MDB_val k2;
5747                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
5748                         if (rc == 0) {
5749                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
5750                                 if (rc > 0) {
5751                                         rc = MDB_NOTFOUND;
5752                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5753                                 } else {
5754                                         /* new key is <= last key */
5755                                         rc = MDB_KEYEXIST;
5756                                 }
5757                         }
5758                 } else {
5759                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
5760                 }
5761                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
5762                         DPRINTF(("duplicate key [%s]", DKEY(key)));
5763                         *data = d2;
5764                         return MDB_KEYEXIST;
5765                 }
5766                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
5767                         return rc;
5768         }
5769
5770         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5771                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
5772
5773         /* Cursor is positioned, check for room in the dirty list */
5774         if (!nospill) {
5775                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5776                         rdata = &xdata;
5777                         xdata.mv_size = data->mv_size * dcount;
5778                 } else {
5779                         rdata = data;
5780                 }
5781                 if ((rc2 = mdb_page_spill(mc, key, rdata)))
5782                         return rc2;
5783         }
5784
5785         if (rc == MDB_NO_ROOT) {
5786                 MDB_page *np;
5787                 /* new database, write a root leaf page */
5788                 DPUTS("allocating new root leaf page");
5789                 if ((rc2 = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
5790                         return rc2;
5791                 }
5792                 mdb_cursor_push(mc, np);
5793                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
5794                 mc->mc_db->md_depth++;
5795                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5796                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
5797                         == MDB_DUPFIXED)
5798                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
5799                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5800         } else {
5801                 /* make sure all cursor pages are writable */
5802                 rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
5803                 if (rc2)
5804                         return rc2;
5805         }
5806
5807         insert = rc;
5808         if (insert) {
5809                 /* The key does not exist */
5810                 DPRINTF(("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5811                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
5812                         LEAFSIZE(key, data) > env->me_nodemax)
5813                 {
5814                         /* Too big for a node, insert in sub-DB */
5815                         fp_flags = P_LEAF|P_DIRTY;
5816                         fp = env->me_pbuf;
5817                         fp->mp_pad = data->mv_size; /* used if MDB_DUPFIXED */
5818                         fp->mp_lower = fp->mp_upper = olddata.mv_size = PAGEHDRSZ;
5819                         goto prep_subDB;
5820                 }
5821         } else {
5822                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
5823                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5824                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
5825                         if (key->mv_size != ksize)
5826                                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5827                         if (flags == MDB_CURRENT) {
5828                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
5829                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5830                         }
5831                         return MDB_SUCCESS;
5832                 }
5833
5834 more:
5835                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5836                 olddata.mv_size = NODEDSZ(leaf);
5837                 olddata.mv_data = NODEDATA(leaf);
5838
5839                 /* DB has dups? */
5840                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
5841                         /* Prepare (sub-)page/sub-DB to accept the new item,
5842                          * if needed.  fp: old sub-page or a header faking
5843                          * it.  mp: new (sub-)page.  offset: growth in page
5844                          * size.  xdata: node data with new page or DB.
5845                          */
5846                         unsigned        i, offset = 0;
5847                         mp = fp = xdata.mv_data = env->me_pbuf;
5848                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5849
5850                         /* Was a single item before, must convert now */
5851                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5852                                 /* Just overwrite the current item */
5853                                 if (flags == MDB_CURRENT)
5854                                         goto current;
5855
5856 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5857                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
5858 #ifdef MISALIGNED_OK
5859                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_long;
5860 #else
5861                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_cint;
5862 #endif
5863 #endif
5864                                 /* if data matches, skip it */
5865                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &olddata)) {
5866                                         if (flags & MDB_NODUPDATA)
5867                                                 rc = MDB_KEYEXIST;
5868                                         else if (flags & MDB_MULTIPLE)
5869                                                 goto next_mult;
5870                                         else
5871                                                 rc = MDB_SUCCESS;
5872                                         return rc;
5873                                 }
5874
5875                                 /* Back up original data item */
5876                                 dkey.mv_size = olddata.mv_size;
5877                                 dkey.mv_data = memcpy(fp+1, olddata.mv_data, olddata.mv_size);
5878
5879                                 /* Make sub-page header for the dup items, with dummy body */
5880                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
5881                                 fp->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5882                                 xdata.mv_size = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
5883                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5884                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
5885                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
5886                                         xdata.mv_size += 2 * data->mv_size;     /* leave space for 2 more */
5887                                 } else {
5888                                         xdata.mv_size += 2 * (sizeof(indx_t) + NODESIZE) +
5889                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
5890                                 }
5891                                 fp->mp_upper = xdata.mv_size;
5892                                 olddata.mv_size = fp->mp_upper; /* pretend olddata is fp */
5893                         } else if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5894                                 /* Data is on sub-DB, just store it */
5895                                 flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5896                                 goto put_sub;
5897                         } else {
5898                                 /* Data is on sub-page */
5899                                 fp = olddata.mv_data;
5900                                 switch (flags) {
5901                                 default:
5902                                         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5903                                                 offset = EVEN(NODESIZE + sizeof(indx_t) +
5904                                                         data->mv_size);
5905                                                 break;
5906                                         }
5907                                         offset = fp->mp_pad;
5908                                         if (SIZELEFT(fp) < offset) {
5909                                                 offset *= 4; /* space for 4 more */
5910                                                 break;
5911                                         }
5912                                         /* FALLTHRU: Big enough MDB_DUPFIXED sub-page */
5913                                 case MDB_CURRENT:
5914                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
5915                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
5916                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5917                                         flags |= F_DUPDATA;
5918                                         goto put_sub;
5919                                 }
5920                                 xdata.mv_size = olddata.mv_size + offset;
5921                         }
5922
5923                         fp_flags = fp->mp_flags;
5924                         if (NODESIZE + NODEKSZ(leaf) + xdata.mv_size > env->me_nodemax) {
5925                                         /* Too big for a sub-page, convert to sub-DB */
5926                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
5927 prep_subDB:
5928                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5929                                                 fp_flags |= P_LEAF2;
5930                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
5931                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5932                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5933                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5934                                         } else {
5935                                                 dummy.md_pad = 0;
5936                                                 dummy.md_flags = 0;
5937                                         }
5938                                         dummy.md_depth = 1;
5939                                         dummy.md_branch_pages = 0;
5940                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
5941                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
5942                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
5943                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
5944                                         xdata.mv_data = &dummy;
5945                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
5946                                                 return rc;
5947                                         offset = env->me_psize - olddata.mv_size;
5948                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5949                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
5950                         }
5951                         if (mp != fp) {
5952                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
5953                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
5954                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
5955                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
5956                                 if (fp_flags & P_LEAF2) {
5957                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
5958                                 } else {
5959                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper, (char *)fp + fp->mp_upper,
5960                                                 olddata.mv_size - fp->mp_upper);
5961                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
5962                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
5963                                 }
5964                         }
5965
5966                         rdata = &xdata;
5967                         flags |= F_DUPDATA;
5968                         do_sub = 1;
5969                         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5970                         goto new_sub;
5971                 }
5972 current:
5973                 /* overflow page overwrites need special handling */
5974                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5975                         MDB_page *omp;
5976                         pgno_t pg;
5977                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, env->me_psize);
5978
5979                         memcpy(&pg, olddata.mv_data, sizeof(pg));
5980                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
5981                                 return rc2;
5982                         ovpages = omp->mp_pages;
5983
5984                         /* Is the ov page large enough? */
5985                         if (ovpages >= dpages) {
5986                           if (!(omp->mp_flags & P_DIRTY) &&
5987                                   (level || (env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
5988                           {
5989                                 rc = mdb_page_unspill(mc->mc_txn, omp, &omp);
5990                                 if (rc)
5991                                         return rc;
5992                                 level = 0;              /* dirty in this txn or clean */
5993                           }
5994                           /* Is it dirty? */
5995                           if (omp->mp_flags & P_DIRTY) {
5996                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
5997                                  * bother to try shrinking the page if the new data
5998                                  * is smaller than the overflow threshold.
5999                                  */
6000                                 if (level > 1) {
6001                                         /* It is writable only in a parent txn */
6002                                         size_t sz = (size_t) env->me_psize * ovpages, off;
6003                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
6004                                         MDB_ID2 id2;
6005                                         if (!np)
6006                                                 return ENOMEM;
6007                                         id2.mid = pg;
6008                                         id2.mptr = np;
6009                                         mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
6010                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
6011                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
6012                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
6013                                                  */
6014                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
6015                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
6016                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
6017                                                 sz = PAGEHDRSZ;
6018                                         }
6019                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
6020                                         omp = np;
6021                                 }
6022                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
6023                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6024                                         data->mv_data = METADATA(omp);
6025                                 else
6026                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
6027                                 goto done;
6028                           }
6029                         }
6030                         if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
6031                                 return rc2;
6032                 } else if (data->mv_size == olddata.mv_size) {
6033                         /* same size, just replace it. Note that we could
6034                          * also reuse this node if the new data is smaller,
6035                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
6036                          */
6037                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6038                                 data->mv_data = olddata.mv_data;
6039                         else if (data->mv_size)
6040                                 memcpy(olddata.mv_data, data->mv_data, data->mv_size);
6041                         else
6042                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
6043                         goto done;
6044                 }
6045                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
6046                 mc->mc_db->md_entries--;
6047         }
6048
6049         rdata = data;
6050
6051 new_sub:
6052         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
6053         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(env, key, rdata);
6054         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
6055                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
6056                         nflags &= ~MDB_APPEND;
6057                 if (!insert)
6058                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
6059                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
6060         } else {
6061                 /* There is room already in this leaf page. */
6062                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
6063                 if (rc == 0 && !do_sub && insert) {
6064                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6065                         MDB_cursor *m2, *m3;
6066                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6067                         unsigned i = mc->mc_top;
6068                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6069
6070                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6071                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6072                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6073                                 else
6074                                         m3 = m2;
6075                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6076                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
6077                                         m3->mc_ki[i]++;
6078                                 }
6079                         }
6080                 }
6081         }
6082
6083         if (rc != MDB_SUCCESS)
6084                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6085         else {
6086                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
6087                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
6088                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
6089                  * DB are all zero size.
6090                  */
6091                 if (do_sub) {
6092                         int xflags;
6093 put_sub:
6094                         xdata.mv_size = 0;
6095                         xdata.mv_data = "";
6096                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6097                         if (flags & MDB_CURRENT) {
6098                                 xflags = MDB_CURRENT|MDB_NOSPILL;
6099                         } else {
6100                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6101                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ?
6102                                         MDB_NOOVERWRITE|MDB_NOSPILL : MDB_NOSPILL;
6103                         }
6104                         /* converted, write the original data first */
6105                         if (dkey.mv_size) {
6106                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
6107                                 if (rc)
6108                                         return rc;
6109                                 {
6110                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6111                                         MDB_cursor *m2;
6112                                         unsigned i = mc->mc_top;
6113                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6114
6115                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6116                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6117                                                 if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6118                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
6119                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
6120                                                 }
6121                                         }
6122                                 }
6123                                 /* we've done our job */
6124                                 dkey.mv_size = 0;
6125                         }
6126                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
6127                                 xflags |= MDB_APPEND;
6128                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
6129                         if (flags & F_SUBDATA) {
6130                                 void *db = NODEDATA(leaf);
6131                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6132                         }
6133                 }
6134                 /* sub-writes might have failed so check rc again.
6135                  * Don't increment count if we just replaced an existing item.
6136                  */
6137                 if (!rc && !(flags & MDB_CURRENT))
6138                         mc->mc_db->md_entries++;
6139                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6140                         if (!rc) {
6141 next_mult:
6142                                 mcount++;
6143                                 /* let caller know how many succeeded, if any */
6144                                 data[1].mv_size = mcount;
6145                                 if (mcount < dcount) {
6146                                         data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
6147                                         goto more;
6148                                 }
6149                         }
6150                 }
6151         }
6152 done:
6153         /* If we succeeded and the key didn't exist before, make sure
6154          * the cursor is marked valid.
6155          */
6156         if (!rc && insert)
6157                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6158         return rc;
6159 }
6160
6161 int
6162 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
6163 {
6164         MDB_node        *leaf;
6165         MDB_page        *mp;
6166         int rc;
6167
6168         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
6169                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6170
6171         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6172                 return EINVAL;
6173
6174         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6175                 return MDB_NOTFOUND;
6176
6177         if (!(flags & MDB_NOSPILL) && (rc = mdb_page_spill(mc, NULL, NULL)))
6178                 return rc;
6179
6180         rc = mdb_cursor_touch(mc);
6181         if (rc)
6182                 return rc;
6183
6184         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6185         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6186
6187         if (!IS_LEAF2(mp) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6188                 if (!(flags & MDB_NODUPDATA)) {
6189                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
6190                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6191                         }
6192                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, MDB_NOSPILL);
6193                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
6194                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
6195                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6196                                         /* update subDB info */
6197                                         void *db = NODEDATA(leaf);
6198                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6199                                 } else {
6200                                         MDB_cursor *m2;
6201                                         /* shrink fake page */
6202                                         mdb_node_shrink(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6203                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6204                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6205                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at this fake page */
6206                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6207                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6208                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp &&
6209                                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
6210                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6211                                         }
6212                                 }
6213                                 mc->mc_db->md_entries--;
6214                                 mc->mc_flags |= C_DEL;
6215                                 return rc;
6216                         }
6217                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
6218                 }
6219
6220                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6221                         /* add all the child DB's pages to the free list */
6222                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
6223                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
6224                                 mc->mc_db->md_entries -=
6225                                         mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6226                         }
6227                 }
6228         }
6229
6230         return mdb_cursor_del0(mc, leaf);
6231 }
6232
6233 /** Allocate and initialize new pages for a database.
6234  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
6235  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
6236  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
6237  * unless allocating overflow pages for a large record.
6238  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
6239  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6240  */
6241 static int
6242 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
6243 {
6244         MDB_page        *np;
6245         int rc;
6246
6247         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
6248                 return rc;
6249         DPRINTF(("allocated new mpage %"Z"u, page size %u",
6250             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize));
6251         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
6252         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
6253         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
6254
6255         if (IS_BRANCH(np))
6256                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
6257         else if (IS_LEAF(np))
6258                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
6259         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
6260                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
6261                 np->mp_pages = num;
6262         }
6263         *mp = np;
6264
6265         return 0;
6266 }
6267
6268 /** Calculate the size of a leaf node.
6269  * The size depends on the environment's page size; if a data item
6270  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
6271  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
6272  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
6273  * of the #MDB_node headers.
6274  * @param[in] env The environment handle.
6275  * @param[in] key The key for the node.
6276  * @param[in] data The data for the node.
6277  * @return The number of bytes needed to store the node.
6278  */
6279 static size_t
6280 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
6281 {
6282         size_t           sz;
6283
6284         sz = LEAFSIZE(key, data);
6285         if (sz > env->me_nodemax) {
6286                 /* put on overflow page */
6287                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
6288         }
6289
6290         return EVEN(sz + sizeof(indx_t));
6291 }
6292
6293 /** Calculate the size of a branch node.
6294  * The size should depend on the environment's page size but since
6295  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
6296  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
6297  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
6298  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
6299  * @param[in] env The environment handle.
6300  * @param[in] key The key for the node.
6301  * @return The number of bytes needed to store the node.
6302  */
6303 static size_t
6304 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
6305 {
6306         size_t           sz;
6307
6308         sz = INDXSIZE(key);
6309         if (sz > env->me_nodemax) {
6310                 /* put on overflow page */
6311                 /* not implemented */
6312                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
6313         }
6314
6315         return sz + sizeof(indx_t);
6316 }
6317
6318 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
6319  * @param[in] mc The cursor for this operation.
6320  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
6321  * @param[in] key The key for the new node.
6322  * @param[in] data The data for the new node, if any.
6323  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
6324  * @param[in] flags Flags for the node.
6325  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
6326  * <ul>
6327  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
6328  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
6329  *      should never happen since all callers already calculate the
6330  *      page's free space before calling this function.
6331  * </ul>
6332  */
6333 static int
6334 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
6335     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
6336 {
6337         unsigned int     i;
6338         size_t           node_size = NODESIZE;
6339         ssize_t          room;
6340         indx_t           ofs;
6341         MDB_node        *node;
6342         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6343         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
6344         DKBUF;
6345
6346         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
6347
6348         DPRINTF(("add to %s %spage %"Z"u index %i, data size %"Z"u key size %"Z"u [%s]",
6349             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
6350                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
6351             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
6352                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : "null"));
6353
6354         if (IS_LEAF2(mp)) {
6355                 /* Move higher keys up one slot. */
6356                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
6357                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6358                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
6359                 if (dif > 0)
6360                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
6361                 /* insert new key */
6362                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6363
6364                 /* Just using these for counting */
6365                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6366                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6367                 return MDB_SUCCESS;
6368         }
6369
6370         room = (ssize_t)SIZELEFT(mp) - (ssize_t)sizeof(indx_t);
6371         if (key != NULL)
6372                 node_size += key->mv_size;
6373         if (IS_LEAF(mp)) {
6374                 assert(data);
6375                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
6376                         /* Data already on overflow page. */
6377                         node_size += sizeof(pgno_t);
6378                 } else if (node_size + data->mv_size > mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
6379                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
6380                         int rc;
6381                         /* Put data on overflow page. */
6382                         DPRINTF(("data size is %"Z"u, node would be %"Z"u, put data on overflow page",
6383                             data->mv_size, node_size+data->mv_size));
6384                         node_size = EVEN(node_size + sizeof(pgno_t));
6385                         if ((ssize_t)node_size > room)
6386                                 goto full;
6387                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
6388                                 return rc;
6389                         DPRINTF(("allocated overflow page %"Z"u", ofp->mp_pgno));
6390                         flags |= F_BIGDATA;
6391                         goto update;
6392                 } else {
6393                         node_size += data->mv_size;
6394                 }
6395         }
6396         node_size = EVEN(node_size);
6397         if ((ssize_t)node_size > room)
6398                 goto full;
6399
6400 update:
6401         /* Move higher pointers up one slot. */
6402         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
6403                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
6404
6405         /* Adjust free space offsets. */
6406         ofs = mp->mp_upper - node_size;
6407         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
6408         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
6409         mp->mp_upper = ofs;
6410         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6411
6412         /* Write the node data. */
6413         node = NODEPTR(mp, indx);
6414         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
6415         node->mn_flags = flags;
6416         if (IS_LEAF(mp))
6417                 SETDSZ(node,data->mv_size);
6418         else
6419                 SETPGNO(node,pgno);
6420
6421         if (key)
6422                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6423
6424         if (IS_LEAF(mp)) {
6425                 assert(key);
6426                 if (ofp == NULL) {
6427                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
6428                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6429                                     sizeof(pgno_t));
6430                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6431                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
6432                         else
6433                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6434                                     data->mv_size);
6435                 } else {
6436                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
6437                             sizeof(pgno_t));
6438                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6439                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
6440                         else
6441                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
6442                 }
6443         }
6444
6445         return MDB_SUCCESS;
6446
6447 full:
6448         DPRINTF(("not enough room in page %"Z"u, got %u ptrs",
6449                 mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp)));
6450         DPRINTF(("upper-lower = %u - %u = %"Z"d", mp->mp_upper,mp->mp_lower,room));
6451         DPRINTF(("node size = %"Z"u", node_size));
6452         return MDB_PAGE_FULL;
6453 }
6454
6455 /** Delete the specified node from a page.
6456  * @param[in] mp The page to operate on.
6457  * @param[in] indx The index of the node to delete.
6458  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
6459  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
6460  */
6461 static void
6462 mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
6463 {
6464         unsigned int     sz;
6465         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
6466         MDB_node        *node;
6467         char            *base;
6468
6469 #if MDB_DEBUG
6470         {
6471         pgno_t pgno;
6472         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
6473         DPRINTF(("delete node %u on %s page %"Z"u", indx,
6474             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", pgno));
6475         }
6476 #endif
6477         assert(indx < NUMKEYS(mp));
6478
6479         if (IS_LEAF2(mp)) {
6480                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
6481                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6482                 if (x)
6483                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
6484                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6485                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
6486                 return;
6487         }
6488
6489         node = NODEPTR(mp, indx);
6490         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
6491         if (IS_LEAF(mp)) {
6492                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6493                         sz += sizeof(pgno_t);
6494                 else
6495                         sz += NODEDSZ(node);
6496         }
6497         sz = EVEN(sz);
6498
6499         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6500         numkeys = NUMKEYS(mp);
6501         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
6502                 if (i != indx) {
6503                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
6504                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
6505                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
6506                         j++;
6507                 }
6508         }
6509
6510         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6511         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
6512
6513         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6514         mp->mp_upper += sz;
6515 }
6516
6517 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
6518  * @param[in] mp The main page to operate on.
6519  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
6520  */
6521 static void
6522 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
6523 {
6524         MDB_node *node;
6525         MDB_page *sp, *xp;
6526         char *base;
6527         int nsize, delta;
6528         indx_t           i, numkeys, ptr;
6529
6530         node = NODEPTR(mp, indx);
6531         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
6532         delta = SIZELEFT(sp);
6533         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
6534
6535         /* shift subpage upward */
6536         if (IS_LEAF2(sp)) {
6537                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
6538                 if (nsize & 1)
6539                         return;         /* do not make the node uneven-sized */
6540                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
6541         } else {
6542                 int i;
6543                 numkeys = NUMKEYS(sp);
6544                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
6545                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
6546         }
6547         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
6548         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
6549         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
6550         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
6551         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6552
6553         nsize = NODEDSZ(node) - delta;
6554         SETDSZ(node, nsize);
6555
6556         /* shift lower nodes upward */
6557         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6558         numkeys = NUMKEYS(mp);
6559         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6560                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6561                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
6562         }
6563
6564         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6565         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
6566         mp->mp_upper += delta;
6567 }
6568
6569 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
6570  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
6571  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
6572  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
6573  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
6574  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
6575  * depend only on the parent DB.
6576  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
6577  */
6578 static void
6579 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
6580 {
6581         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
6582
6583         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
6584         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
6585         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
6586         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
6587         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi;
6588         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
6589         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
6590         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
6591         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
6592         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = 0;
6593         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NULL;
6594         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
6595         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
6596         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
6597 }
6598
6599 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
6600  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
6601  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
6602  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
6603  * sorted-dup database.
6604  */
6605 static void
6606 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
6607 {
6608         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
6609
6610         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
6611                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
6612                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
6613                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
6614                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
6615                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
6616         } else {
6617                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
6618                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
6619                 mx->mx_db.md_flags = 0;
6620                 mx->mx_db.md_depth = 1;
6621                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
6622                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
6623                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
6624                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
6625                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
6626                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
6627                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
6628                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
6629                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
6630                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
6631                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6632                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
6633                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
6634                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
6635                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
6636                 }
6637         }
6638         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
6639                 mx->mx_db.md_root));
6640         mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_DIRTY; /* DB_DIRTY guides mdb_cursor_touch */
6641 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
6642         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
6643 #ifdef MISALIGNED_OK
6644                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_long;
6645 #else
6646                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_cint;
6647 #endif
6648 #endif
6649 }
6650
6651 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
6652 static void
6653 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
6654 {
6655         mc->mc_next = NULL;
6656         mc->mc_backup = NULL;
6657         mc->mc_dbi = dbi;
6658         mc->mc_txn = txn;
6659         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
6660         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
6661         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
6662         mc->mc_snum = 0;
6663         mc->mc_top = 0;
6664         mc->mc_pg[0] = 0;
6665         mc->mc_flags = 0;
6666         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
6667                 assert(mx != NULL);
6668                 mc->mc_xcursor = mx;
6669                 mdb_xcursor_init0(mc);
6670         } else {
6671                 mc->mc_xcursor = NULL;
6672         }
6673         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
6674                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
6675         }
6676 }
6677
6678 int
6679 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
6680 {
6681         MDB_cursor      *mc;
6682         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
6683
6684         if (txn == NULL || ret == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6685                 return EINVAL;
6686
6687         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
6688                 return MDB_BAD_TXN;
6689
6690         /* Allow read access to the freelist */
6691         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
6692                 return EINVAL;
6693
6694         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
6695                 size += sizeof(MDB_xcursor);
6696
6697         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
6698                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
6699                 if (txn->mt_cursors) {
6700                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
6701                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
6702                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
6703                 }
6704         } else {
6705                 return ENOMEM;
6706         }
6707
6708         *ret = mc;
6709
6710         return MDB_SUCCESS;
6711 }
6712
6713 int
6714 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
6715 {
6716         if (txn == NULL || mc == NULL || mc->mc_dbi >= txn->mt_numdbs)
6717                 return EINVAL;
6718
6719         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
6720                 return EINVAL;
6721
6722         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
6723         return MDB_SUCCESS;
6724 }
6725
6726 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
6727 int
6728 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
6729 {
6730         MDB_node        *leaf;
6731
6732         if (mc == NULL || countp == NULL)
6733                 return EINVAL;
6734
6735         if (mc->mc_xcursor == NULL)
6736                 return MDB_INCOMPATIBLE;
6737
6738         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6739         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6740                 *countp = 1;
6741         } else {
6742                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
6743                         return EINVAL;
6744
6745                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6746         }
6747         return MDB_SUCCESS;
6748 }
6749
6750 void
6751 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
6752 {
6753         if (mc && !mc->mc_backup) {
6754                 /* remove from txn, if tracked */
6755                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
6756                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
6757                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
6758                         if (*prev == mc)
6759                                 *prev = mc->mc_next;
6760                 }
6761                 free(mc);
6762         }
6763 }
6764
6765 MDB_txn *
6766 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
6767 {
6768         if (!mc) return NULL;
6769         return mc->mc_txn;
6770 }
6771
6772 MDB_dbi
6773 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
6774 {
6775         assert(mc != NULL);
6776         return mc->mc_dbi;
6777 }
6778
6779 /** Replace the key for a branch node with a new key.
6780  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
6781  * @param[in] key The new key to use.
6782  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6783  */
6784 static int
6785 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
6786 {
6787         MDB_page                *mp;
6788         MDB_node                *node;
6789         char                    *base;
6790         size_t                   len;
6791         int                              delta, ksize, oksize;
6792         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
6793         DKBUF;
6794
6795         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6796         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6797         node = NODEPTR(mp, indx);
6798         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6799 #if MDB_DEBUG
6800         {
6801                 MDB_val k2;
6802                 char kbuf2[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1];
6803                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
6804                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
6805                 DPRINTF(("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %"Z"u",
6806                         indx, ptr,
6807                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
6808                         DKEY(key),
6809                         mp->mp_pgno));
6810         }
6811 #endif
6812
6813         /* Sizes must be 2-byte aligned. */
6814         ksize = EVEN(key->mv_size);
6815         oksize = EVEN(node->mn_ksize);
6816         delta = ksize - oksize;
6817
6818         /* Shift node contents if EVEN(key length) changed. */
6819         if (delta) {
6820                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
6821                         pgno_t pgno;
6822                         /* not enough space left, do a delete and split */
6823                         DPRINTF(("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta));
6824                         pgno = NODEPGNO(node);
6825                         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
6826                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
6827                 }
6828
6829                 numkeys = NUMKEYS(mp);
6830                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6831                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6832                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
6833                 }
6834
6835                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6836                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
6837                 memmove(base - delta, base, len);
6838                 mp->mp_upper -= delta;
6839
6840                 node = NODEPTR(mp, indx);
6841         }
6842
6843         /* But even if no shift was needed, update ksize */
6844         if (node->mn_ksize != key->mv_size)
6845                 node->mn_ksize = key->mv_size;
6846
6847         if (key->mv_size)
6848                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6849
6850         return MDB_SUCCESS;
6851 }
6852
6853 static void
6854 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
6855
6856 /** Move a node from csrc to cdst.
6857  */
6858 static int
6859 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6860 {
6861         MDB_node                *srcnode;
6862         MDB_val          key, data;
6863         pgno_t  srcpg;
6864         MDB_cursor mn;
6865         int                      rc;
6866         unsigned short flags;
6867
6868         DKBUF;
6869
6870         /* Mark src and dst as dirty. */
6871         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
6872             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
6873                 return rc;
6874
6875         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6876                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6877                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6878                 data.mv_size = 0;
6879                 data.mv_data = NULL;
6880                 srcpg = 0;
6881                 flags = 0;
6882         } else {
6883                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
6884                 assert(!((size_t)srcnode&1));
6885                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
6886                 flags = srcnode->mn_flags;
6887                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6888                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6889                         MDB_node *s2;
6890                         /* must find the lowest key below src */
6891                         mdb_page_search_lowest(csrc);
6892                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6893                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6894                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6895                         } else {
6896                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6897                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6898                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
6899                         }
6900                         csrc->mc_snum = snum--;
6901                         csrc->mc_top = snum;
6902                 } else {
6903                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6904                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6905                 }
6906                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6907                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6908         }
6909         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6910                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
6911                 MDB_node *s2;
6912                 MDB_val bkey;
6913                 /* must find the lowest key below dst */
6914                 mdb_page_search_lowest(cdst);
6915                 if (IS_LEAF2(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6916                         bkey.mv_size = cdst->mc_db->md_pad;
6917                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, bkey.mv_size);
6918                 } else {
6919                         s2 = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6920                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
6921                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
6922                 }
6923                 cdst->mc_snum = snum--;
6924                 cdst->mc_top = snum;
6925                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6926                 mn.mc_ki[snum] = 0;
6927                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
6928                 if (rc)
6929                         return rc;
6930         }
6931
6932         DPRINTF(("moving %s node %u [%s] on page %"Z"u to node %u on page %"Z"u",
6933             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6934             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
6935                 DKEY(&key),
6936             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6937             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
6938
6939         /* Add the node to the destination page.
6940          */
6941         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
6942         if (rc != MDB_SUCCESS)
6943                 return rc;
6944
6945         /* Delete the node from the source page.
6946          */
6947         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6948
6949         {
6950                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6951                 MDB_cursor *m2, *m3;
6952                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6953                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
6954
6955                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6956                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6957                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6958                         else
6959                                 m3 = m2;
6960                         if (m3 == csrc) continue;
6961                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
6962                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
6963                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6964                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6965                         }
6966                 }
6967         }
6968
6969         /* Update the parent separators.
6970          */
6971         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
6972                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
6973                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6974                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6975                         } else {
6976                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6977                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6978                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6979                         }
6980                         DPRINTF(("update separator for source page %"Z"u to [%s]",
6981                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
6982                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
6983                         mn.mc_snum--;
6984                         mn.mc_top--;
6985                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6986                                 return rc;
6987                 }
6988                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6989                         MDB_val  nullkey;
6990                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
6991                         nullkey.mv_size = 0;
6992                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
6993                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
6994                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
6995                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6996                 }
6997         }
6998
6999         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7000                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
7001                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7002                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
7003                         } else {
7004                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
7005                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7006                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7007                         }
7008                         DPRINTF(("update separator for destination page %"Z"u to [%s]",
7009                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7010                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7011                         mn.mc_snum--;
7012                         mn.mc_top--;
7013                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7014                                 return rc;
7015                 }
7016                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
7017                         MDB_val  nullkey;
7018                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7019                         nullkey.mv_size = 0;
7020                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
7021                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
7022                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
7023                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
7024                 }
7025         }
7026
7027         return MDB_SUCCESS;
7028 }
7029
7030 /** Merge one page into another.
7031  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
7032  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
7033  *      the \b csrc page will be freed.
7034  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
7035  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
7036  */
7037 static int
7038 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7039 {
7040         int                      rc;
7041         indx_t                   i, j;
7042         MDB_node                *srcnode;
7043         MDB_val          key, data;
7044         unsigned        nkeys;
7045
7046         DPRINTF(("merging page %"Z"u into %"Z"u", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
7047                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
7048
7049         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
7050         assert(cdst->mc_snum > 1);
7051
7052         /* Mark dst as dirty. */
7053         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
7054                 return rc;
7055
7056         /* Move all nodes from src to dst.
7057          */
7058         j = nkeys = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
7059         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7060                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7061                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
7062                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
7063                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
7064                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7065                                 return rc;
7066                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
7067                 }
7068         } else {
7069                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
7070                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
7071                         if (i == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7072                                 unsigned int snum = csrc->mc_snum;
7073                                 MDB_node *s2;
7074                                 /* must find the lowest key below src */
7075                                 mdb_page_search_lowest(csrc);
7076                                 if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7077                                         key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7078                                         key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7079                                 } else {
7080                                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7081                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7082                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
7083                                 }
7084                                 csrc->mc_snum = snum--;
7085                                 csrc->mc_top = snum;
7086                         } else {
7087                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
7088                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7089                         }
7090
7091                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7092                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7093                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
7094                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7095                                 return rc;
7096                 }
7097         }
7098
7099         DPRINTF(("dst page %"Z"u now has %u keys (%.1f%% filled)",
7100             cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]),
7101                 (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) / 10));
7102
7103         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
7104          */
7105         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
7106         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
7107                 key.mv_size = 0;
7108                 csrc->mc_top--;
7109                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
7110                 csrc->mc_top++;
7111                 if (rc)
7112                         return rc;
7113         }
7114
7115         rc = mdb_midl_append(&csrc->mc_txn->mt_free_pgs,
7116                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
7117         if (rc)
7118                 return rc;
7119         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
7120                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
7121         else
7122                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
7123         {
7124                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7125                 MDB_cursor *m2, *m3;
7126                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7127                 MDB_page *mp = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7128
7129                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7130                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7131                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7132                         else
7133                                 m3 = m2;
7134                         if (m3 == csrc) continue;
7135                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
7136                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) {
7137                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = mp;
7138                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
7139                         }
7140                 }
7141         }
7142         mdb_cursor_pop(csrc);
7143
7144         return mdb_rebalance(csrc);
7145 }
7146
7147 /** Copy the contents of a cursor.
7148  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
7149  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
7150  */
7151 static void
7152 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7153 {
7154         unsigned int i;
7155
7156         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
7157         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
7158         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
7159         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
7160         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
7161         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
7162         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
7163
7164         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
7165                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
7166                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
7167         }
7168 }
7169
7170 /** Rebalance the tree after a delete operation.
7171  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
7172  * should begin.
7173  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7174  */
7175 static int
7176 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
7177 {
7178         MDB_node        *node;
7179         int rc;
7180         unsigned int ptop, minkeys;
7181         MDB_cursor      mn;
7182
7183         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
7184 #if MDB_DEBUG
7185         {
7186         pgno_t pgno;
7187         COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
7188         DPRINTF(("rebalancing %s page %"Z"u (has %u keys, %.1f%% full)",
7189             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7190             pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]),
7191                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10));
7192         }
7193 #endif
7194
7195         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
7196                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
7197 #if MDB_DEBUG
7198                 pgno_t pgno;
7199                 COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
7200                 DPRINTF(("no need to rebalance page %"Z"u, above fill threshold",
7201                     pgno));
7202 #endif
7203                 return MDB_SUCCESS;
7204         }
7205
7206         if (mc->mc_snum < 2) {
7207                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
7208                 if (IS_SUBP(mp)) {
7209                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
7210                         return MDB_SUCCESS;
7211                 }
7212                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
7213                         DPUTS("tree is completely empty");
7214                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
7215                         mc->mc_db->md_depth = 0;
7216                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
7217                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7218                         if (rc)
7219                                 return rc;
7220                         /* Adjust cursors pointing to mp */
7221                         mc->mc_snum = 0;
7222                         mc->mc_top = 0;
7223                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7224                         {
7225                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7226                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7227
7228                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7229                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7230                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7231                                         else
7232                                                 m3 = m2;
7233                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7234                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7235                                                 m3->mc_snum = 0;
7236                                                 m3->mc_top = 0;
7237                                                 m3->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7238                                         }
7239                                 }
7240                         }
7241                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
7242                         DPUTS("collapsing root page!");
7243                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7244                         if (rc)
7245                                 return rc;
7246                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
7247                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
7248                         if (rc)
7249                                 return rc;
7250                         mc->mc_db->md_depth--;
7251                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
7252                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7253                         {
7254                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7255                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7256                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7257
7258                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7259                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7260                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7261                                         else
7262                                                 m3 = m2;
7263                                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7264                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7265                                                 int i;
7266                                                 m3->mc_snum--;
7267                                                 m3->mc_top--;
7268                                                 for (i=0; i<m3->mc_snum; i++) {
7269                                                         m3->mc_pg[i] = m3->mc_pg[i+1];
7270                                                         m3->mc_ki[i] = m3->mc_ki[i+1];
7271                                                 }
7272                                         }
7273                                 }
7274                         }
7275                 } else
7276                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
7277                 return MDB_SUCCESS;
7278         }
7279
7280         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
7281          * otherwise the tree is invalid.
7282          */
7283         ptop = mc->mc_top-1;
7284         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
7285
7286         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
7287          * Try to move keys from left or right neighbor, or
7288          * merge with a neighbor page.
7289          */
7290
7291         /* Find neighbors.
7292          */
7293         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7294         mn.mc_xcursor = NULL;
7295
7296         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
7297                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
7298                  */
7299                 DPUTS("reading right neighbor");
7300                 mn.mc_ki[ptop]++;
7301                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7302                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7303                 if (rc)
7304                         return rc;
7305                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7306                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
7307         } else {
7308                 /* There is at least one neighbor to the left.
7309                  */
7310                 DPUTS("reading left neighbor");
7311                 mn.mc_ki[ptop]--;
7312                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7313                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7314                 if (rc)
7315                         return rc;
7316                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
7317                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
7318         }
7319
7320         DPRINTF(("found neighbor page %"Z"u (%u keys, %.1f%% full)",
7321             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]),
7322                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10));
7323
7324         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
7325          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
7326          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
7327          */
7328         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
7329         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys)
7330                 return mdb_node_move(&mn, mc);
7331         else {
7332                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
7333                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
7334                 else {
7335                         mn.mc_ki[mn.mc_top] += mc->mc_ki[mn.mc_top] + 1;
7336                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
7337                         mdb_cursor_copy(&mn, mc);
7338                 }
7339                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
7340         }
7341         return rc;
7342 }
7343
7344 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
7345 static int
7346 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
7347 {
7348         int rc;
7349         MDB_page *mp;
7350         indx_t ki;
7351         unsigned int nkeys;
7352
7353         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7354         ki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7355
7356         /* add overflow pages to free list */
7357         if (!IS_LEAF2(mp) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
7358                 MDB_page *omp;
7359                 pgno_t pg;
7360
7361                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
7362                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) ||
7363                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
7364                         return rc;
7365         }
7366         mdb_node_del(mp, ki, mc->mc_db->md_pad);
7367         mc->mc_db->md_entries--;
7368         rc = mdb_rebalance(mc);
7369         if (rc != MDB_SUCCESS)
7370                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
7371         else {
7372                 MDB_cursor *m2;
7373                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7374
7375                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7376                 nkeys = NUMKEYS(mp);
7377
7378                 /* if mc points past last node in page, find next sibling */
7379                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys)
7380                         mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7381
7382                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7383                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7384                         if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum)
7385                                 continue;
7386                         if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED))
7387                                 continue;
7388                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7389                                 if (m2->mc_ki[mc->mc_top] >= ki) {
7390                                         m2->mc_flags |= C_DEL;
7391                                         if (m2->mc_ki[mc->mc_top] > ki)
7392                                                 m2->mc_ki[mc->mc_top]--;
7393                                 }
7394                                 if (m2->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys)
7395                                         mdb_cursor_sibling(m2, 1);
7396                         }
7397                 }
7398                 mc->mc_flags |= C_DEL;
7399         }
7400
7401         return rc;
7402 }
7403
7404 int
7405 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7406     MDB_val *key, MDB_val *data)
7407 {
7408         MDB_cursor mc;
7409         MDB_xcursor mx;
7410         MDB_cursor_op op;
7411         MDB_val rdata, *xdata;
7412         int              rc, exact;
7413         DKBUF;
7414
7415         assert(key != NULL);
7416
7417         DPRINTF(("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
7418
7419         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7420                 return EINVAL;
7421
7422         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
7423                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
7424
7425         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7426
7427         exact = 0;
7428         if (!F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
7429                 /* must ignore any data */
7430                 data = NULL;
7431         }
7432         if (data) {
7433                 op = MDB_GET_BOTH;
7434                 rdata = *data;
7435                 xdata = &rdata;
7436         } else {
7437                 op = MDB_SET;
7438                 xdata = NULL;
7439         }
7440         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
7441         if (rc == 0) {
7442                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
7443                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
7444                  * a node from one page to another, it will have to
7445                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
7446                  * is larger than the current one, the parent page may
7447                  * run out of space, triggering a split. We need this
7448                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
7449                  */
7450                 mc.mc_flags |= C_UNTRACK;
7451                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7452                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
7453                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
7454                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
7455         }
7456         return rc;
7457 }
7458
7459 /** Split a page and insert a new node.
7460  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
7461  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
7462  * the node got inserted after the split.
7463  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
7464  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
7465  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
7466  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
7467  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7468  */
7469 static int
7470 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
7471         unsigned int nflags)
7472 {
7473         unsigned int flags;
7474         int              rc = MDB_SUCCESS, new_root = 0, did_split = 0;
7475         indx_t           newindx;
7476         pgno_t           pgno = 0;
7477         int      i, j, split_indx, nkeys, pmax;
7478         MDB_env         *env = mc->mc_txn->mt_env;
7479         MDB_node        *node;
7480         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
7481         MDB_page        *copy = NULL;
7482         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
7483         int ptop;
7484         MDB_cursor      mn;
7485         DKBUF;
7486
7487         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7488         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7489         nkeys = NUMKEYS(mp);
7490
7491         DPRINTF(("-----> splitting %s page %"Z"u and adding [%s] at index %i/%i",
7492             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
7493             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top], nkeys));
7494
7495         /* Create a right sibling. */
7496         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
7497                 return rc;
7498         DPRINTF(("new right sibling: page %"Z"u", rp->mp_pgno));
7499
7500         if (mc->mc_snum < 2) {
7501                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
7502                         return rc;
7503                 /* shift current top to make room for new parent */
7504                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
7505                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
7506                 mc->mc_pg[0] = pp;
7507                 mc->mc_ki[0] = 0;
7508                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
7509                 DPRINTF(("root split! new root = %"Z"u", pp->mp_pgno));
7510                 mc->mc_db->md_depth++;
7511                 new_root = 1;
7512
7513                 /* Add left (implicit) pointer. */
7514                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
7515                         /* undo the pre-push */
7516                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
7517                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7518                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
7519                         mc->mc_db->md_depth--;
7520                         return rc;
7521                 }
7522                 mc->mc_snum = 2;
7523                 mc->mc_top = 1;
7524                 ptop = 0;
7525         } else {
7526                 ptop = mc->mc_top-1;
7527                 DPRINTF(("parent branch page is %"Z"u", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno));
7528         }
7529
7530         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
7531         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7532         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
7533         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
7534
7535         if (nflags & MDB_APPEND) {
7536                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7537                 sepkey = *newkey;
7538                 split_indx = newindx;
7539                 nkeys = 0;
7540         } else {
7541
7542                 split_indx = (nkeys+1) / 2;
7543
7544                 if (IS_LEAF2(rp)) {
7545                         char *split, *ins;
7546                         int x;
7547                         unsigned int lsize, rsize, ksize;
7548                         /* Move half of the keys to the right sibling */
7549                         copy = NULL;
7550                         x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
7551                         ksize = mc->mc_db->md_pad;
7552                         split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
7553                         rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
7554                         lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
7555                         mp->mp_lower -= lsize;
7556                         rp->mp_lower += lsize;
7557                         mp->mp_upper += rsize - lsize;
7558                         rp->mp_upper -= rsize - lsize;
7559                         sepkey.mv_size = ksize;
7560                         if (newindx == split_indx) {
7561                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
7562                         } else {
7563                                 sepkey.mv_data = split;
7564                         }
7565                         if (x<0) {
7566                                 ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
7567                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
7568                                 sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
7569                                 memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
7570                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
7571                                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7572                                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
7573                         } else {
7574                                 if (x)
7575                                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
7576                                 ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
7577                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
7578                                 memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
7579                                 rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7580                                 rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
7581                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
7582                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7583                         }
7584                 } else {
7585                         int psize, nsize, k;
7586                         /* Maximum free space in an empty page */
7587                         pmax = env->me_psize - PAGEHDRSZ;
7588                         if (IS_LEAF(mp))
7589                                 nsize = mdb_leaf_size(env, newkey, newdata);
7590                         else
7591                                 nsize = mdb_branch_size(env, newkey);
7592                         nsize = EVEN(nsize);
7593
7594                         /* grab a page to hold a temporary copy */
7595                         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
7596                         if (copy == NULL)
7597                                 return ENOMEM;
7598                         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
7599                         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
7600                         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
7601                         copy->mp_upper = env->me_psize;
7602
7603                         /* prepare to insert */
7604                         for (i=0, j=0; i<nkeys; i++) {
7605                                 if (i == newindx) {
7606                                         copy->mp_ptrs[j++] = 0;
7607                                 }
7608                                 copy->mp_ptrs[j++] = mp->mp_ptrs[i];
7609                         }
7610
7611                         /* When items are relatively large the split point needs
7612                          * to be checked, because being off-by-one will make the
7613                          * difference between success or failure in mdb_node_add.
7614                          *
7615                          * It's also relevant if a page happens to be laid out
7616                          * such that one half of its nodes are all "small" and
7617                          * the other half of its nodes are "large." If the new
7618                          * item is also "large" and falls on the half with
7619                          * "large" nodes, it also may not fit.
7620                          *
7621                          * As a final tweak, if the new item goes on the last
7622                          * spot on the page (and thus, onto the new page), bias
7623                          * the split so the new page is emptier than the old page.
7624                          * This yields better packing during sequential inserts.
7625                          */
7626                         if (nkeys < 20 || nsize > pmax/16 || newindx >= nkeys) {
7627                                 /* Find split point */
7628                                 psize = 0;
7629                                 if (newindx <= split_indx || newindx >= nkeys) {
7630                                         i = 0; j = 1;
7631                                         k = newindx >= nkeys ? nkeys : split_indx+2;
7632                                 } else {
7633                                         i = nkeys; j = -1;
7634                                         k = split_indx-1;
7635                                 }
7636                                 for (; i!=k; i+=j) {
7637                                         if (i == newindx) {
7638                                                 psize += nsize;
7639                                                 node = NULL;
7640                                         } else {
7641                                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i]);
7642                                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
7643                                                 if (IS_LEAF(mp)) {
7644                                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
7645                                                                 psize += sizeof(pgno_t);
7646                                                         else
7647                                                                 psize += NODEDSZ(node);
7648                                                 }
7649                                                 psize = EVEN(psize);
7650                                         }
7651                                         if (psize > pmax || i == k-j) {
7652                                                 split_indx = i + (j<0);
7653                                                 break;
7654                                         }
7655                                 }
7656                         }
7657                         if (split_indx == newindx) {
7658                                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
7659                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
7660                         } else {
7661                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[split_indx]);
7662                                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
7663                                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
7664                         }
7665                 }
7666         }
7667
7668         DPRINTF(("separator is %d [%s]", split_indx, DKEY(&sepkey)));
7669
7670         /* Copy separator key to the parent.
7671          */
7672         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(env, &sepkey)) {
7673                 mn.mc_snum--;
7674                 mn.mc_top--;
7675                 did_split = 1;
7676                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
7677
7678                 /* root split? */
7679                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
7680                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7681                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7682                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
7683                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
7684                         mc->mc_snum++;
7685                         mc->mc_top++;
7686                         ptop++;
7687                 }
7688                 /* Right page might now have changed parent.
7689                  * Check if left page also changed parent.
7690                  */
7691                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
7692                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
7693                         for (i=0; i<ptop; i++) {
7694                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
7695                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
7696                         }
7697                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
7698                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
7699                 }
7700         } else {
7701                 mn.mc_top--;
7702                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
7703                 mn.mc_top++;
7704         }
7705         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
7706         if (rc != MDB_SUCCESS) {
7707                 return rc;
7708         }
7709         if (nflags & MDB_APPEND) {
7710                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7711                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
7712                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
7713                 if (rc)
7714                         return rc;
7715                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
7716                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
7717         } else if (!IS_LEAF2(mp)) {
7718                 /* Move nodes */
7719                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7720                 i = split_indx;
7721                 j = 0;
7722                 do {
7723                         if (i == newindx) {
7724                                 rkey.mv_data = newkey->mv_data;
7725                                 rkey.mv_size = newkey->mv_size;
7726                                 if (IS_LEAF(mp)) {
7727                                         rdata = newdata;
7728                                 } else
7729                                         pgno = newpgno;
7730                                 flags = nflags;
7731                                 /* Update index for the new key. */
7732                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
7733                         } else {
7734                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i]);
7735                                 rkey.mv_data = NODEKEY(node);
7736                                 rkey.mv_size = node->mn_ksize;
7737                                 if (IS_LEAF(mp)) {
7738                                         xdata.mv_data = NODEDATA(node);
7739                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
7740                                         rdata = &xdata;
7741                                 } else
7742                                         pgno = NODEPGNO(node);
7743                                 flags = node->mn_flags;
7744                         }
7745
7746                         if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
7747                                 /* First branch index doesn't need key data. */
7748                                 rkey.mv_size = 0;
7749                         }
7750
7751                         rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
7752                         if (rc) {
7753                                 /* return tmp page to freelist */
7754                                 mdb_page_free(env, copy);
7755                                 return rc;
7756                         }
7757                         if (i == nkeys) {
7758                                 i = 0;
7759                                 j = 0;
7760                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
7761                         } else {
7762                                 i++;
7763                                 j++;
7764                         }
7765                 } while (i != split_indx);
7766
7767                 nkeys = NUMKEYS(copy);
7768                 for (i=0; i<nkeys; i++)
7769                         mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
7770                 mp->mp_lower = copy->mp_lower;
7771                 mp->mp_upper = copy->mp_upper;
7772                 memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
7773                         env->me_psize - copy->mp_upper);
7774
7775                 /* reset back to original page */
7776                 if (newindx < split_indx) {
7777                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
7778                         if (nflags & MDB_RESERVE) {
7779                                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
7780                                 if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
7781                                         newdata->mv_data = NODEDATA(node);
7782                         }
7783                 } else {
7784                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7785                         mc->mc_ki[ptop]++;
7786                         /* Make sure mc_ki is still valid.
7787                          */
7788                         if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
7789                                 mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
7790                                 for (i=0; i<ptop; i++) {
7791                                         mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
7792                                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
7793                                 }
7794                                 mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
7795                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
7796                         }
7797                 }
7798                 /* return tmp page to freelist */
7799                 mdb_page_free(env, copy);
7800         }
7801
7802         {
7803                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7804                 MDB_cursor *m2, *m3;
7805                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7806                 int fixup = NUMKEYS(mp);
7807
7808                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7809                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7810                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7811                         else
7812                                 m3 = m2;
7813                         if (m3 == mc)
7814                                 continue;
7815                         if (!(m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
7816                                 continue;
7817                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
7818                                 continue;
7819                         if (new_root) {
7820                                 int k;
7821                                 /* root split */
7822                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
7823                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
7824                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
7825                                 }
7826                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
7827                                         m3->mc_ki[0] = 1;
7828                                 } else {
7829                                         m3->mc_ki[0] = 0;
7830                                 }
7831                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
7832                                 m3->mc_snum++;
7833                                 m3->mc_top++;
7834                         }
7835                         if (m3->mc_top >= mc->mc_top && m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7836                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
7837                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
7838                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
7839                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7840                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
7841                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
7842                                 }
7843                         } else if (!did_split && m3->mc_top >= ptop && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
7844                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
7845                                 m3->mc_ki[ptop]++;
7846                         }
7847                 }
7848         }
7849         DPRINTF(("mp left: %d, rp left: %d", SIZELEFT(mp), SIZELEFT(rp)));
7850         return rc;
7851 }
7852
7853 int
7854 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7855     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
7856 {
7857         MDB_cursor mc;
7858         MDB_xcursor mx;
7859
7860         assert(key != NULL);
7861         assert(data != NULL);
7862
7863         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7864                 return EINVAL;
7865
7866         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
7867                 return EINVAL;
7868
7869         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7870         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
7871 }
7872
7873 int
7874 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
7875 {
7876         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
7877                 return EINVAL;
7878         if (onoff)
7879                 env->me_flags |= flag;
7880         else
7881                 env->me_flags &= ~flag;
7882         return MDB_SUCCESS;
7883 }
7884
7885 int
7886 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
7887 {
7888         if (!env || !arg)
7889                 return EINVAL;
7890
7891         *arg = env->me_flags;
7892         return MDB_SUCCESS;
7893 }
7894
7895 int
7896 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
7897 {
7898         if (!env || !arg)
7899                 return EINVAL;
7900
7901         *arg = env->me_path;
7902         return MDB_SUCCESS;
7903 }
7904
7905 int
7906 mdb_env_get_fd(MDB_env *env, mdb_filehandle_t *arg)
7907 {
7908         if (!env || !arg)
7909                 return EINVAL;
7910
7911         *arg = env->me_fd;
7912         return MDB_SUCCESS;
7913 }
7914
7915 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
7916  * @param[in] env the environment to operate in.
7917  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
7918  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
7919  * @return 0, this function always succeeds.
7920  */
7921 static int
7922 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
7923 {
7924         arg->ms_psize = env->me_psize;
7925         arg->ms_depth = db->md_depth;
7926         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
7927         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
7928         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
7929         arg->ms_entries = db->md_entries;
7930
7931         return MDB_SUCCESS;
7932 }
7933 int
7934 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
7935 {
7936         int toggle;
7937
7938         if (env == NULL || arg == NULL)
7939                 return EINVAL;
7940
7941         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7942
7943         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
7944 }
7945
7946 int
7947 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
7948 {
7949         int toggle;
7950
7951         if (env == NULL || arg == NULL)
7952                 return EINVAL;
7953
7954         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7955         arg->me_mapaddr = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : 0;
7956         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
7957         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
7958
7959         /* me_numreaders may be zero if this process never used any readers. Use
7960          * the shared numreader count if it exists.
7961          */
7962         arg->me_numreaders = env->me_txns ? env->me_txns->mti_numreaders : env->me_numreaders;
7963
7964         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
7965         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
7966         return MDB_SUCCESS;
7967 }
7968
7969 /** Set the default comparison functions for a database.
7970  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
7971  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
7972  * #mdb_set_dupsort().
7973  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
7974  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
7975  */
7976 static void
7977 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
7978 {
7979         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
7980
7981         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
7982                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
7983                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
7984
7985         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
7986                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
7987                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
7988                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
7989                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
7990 }
7991
7992 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
7993 {
7994         MDB_val key, data;
7995         MDB_dbi i;
7996         MDB_cursor mc;
7997         int rc, dbflag, exact;
7998         unsigned int unused = 0;
7999         size_t len;
8000
8001         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
8002                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
8003         }
8004
8005         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
8006                 return EINVAL;
8007         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
8008                 return MDB_BAD_TXN;
8009
8010         /* main DB? */
8011         if (!name) {
8012                 *dbi = MAIN_DBI;
8013                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
8014                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
8015                         /* make sure flag changes get committed */
8016                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
8017                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
8018                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
8019                         }
8020                 }
8021                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
8022                 return MDB_SUCCESS;
8023         }
8024
8025         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
8026                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
8027         }
8028
8029         /* Is the DB already open? */
8030         len = strlen(name);
8031         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
8032                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
8033                         /* Remember this free slot */
8034                         if (!unused) unused = i;
8035                         continue;
8036                 }
8037                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
8038                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
8039                         *dbi = i;
8040                         return MDB_SUCCESS;
8041                 }
8042         }
8043
8044         /* If no free slot and max hit, fail */
8045         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
8046                 return MDB_DBS_FULL;
8047
8048         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
8049         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
8050                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
8051
8052         /* Find the DB info */
8053         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
8054         exact = 0;
8055         key.mv_size = len;
8056         key.mv_data = (void *)name;
8057         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
8058         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
8059         if (rc == MDB_SUCCESS) {
8060                 /* make sure this is actually a DB */
8061                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
8062                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
8063                         return MDB_INCOMPATIBLE;
8064         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
8065                 /* Create if requested */
8066                 MDB_db dummy;
8067                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
8068                 data.mv_data = &dummy;
8069                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
8070                 dummy.md_root = P_INVALID;
8071                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
8072                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
8073                 dbflag |= DB_DIRTY;
8074         }
8075
8076         /* OK, got info, add to table */
8077         if (rc == MDB_SUCCESS) {
8078                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
8079                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
8080                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
8081                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
8082                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
8083                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
8084                 *dbi = slot;
8085                 mdb_default_cmp(txn, slot);
8086                 if (!unused) {
8087                         txn->mt_numdbs++;
8088                 }
8089         }
8090
8091         return rc;
8092 }
8093
8094 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
8095 {
8096         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
8097                 return EINVAL;
8098
8099         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
8100                 MDB_cursor mc;
8101                 MDB_xcursor mx;
8102                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
8103                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8104         }
8105         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
8106 }
8107
8108 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
8109 {
8110         char *ptr;
8111         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
8112                 return;
8113         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
8114         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
8115         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
8116         env->me_dbflags[dbi] = 0;
8117         free(ptr);
8118 }
8119
8120 int mdb_dbi_flags(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int *flags)
8121 {
8122         /* We could return the flags for the FREE_DBI too but what's the point? */
8123         if (txn == NULL || dbi < MAIN_DBI || dbi >= txn->mt_numdbs)
8124                 return EINVAL;
8125         *flags = txn->mt_dbs[dbi].md_flags & PERSISTENT_FLAGS;
8126         return MDB_SUCCESS;
8127 }
8128
8129 /** Add all the DB's pages to the free list.
8130  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
8131  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
8132  * @return 0 on success, non-zero on failure.
8133  */
8134 static int
8135 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
8136 {
8137         int rc;
8138
8139         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
8140         if (rc == MDB_SUCCESS) {
8141                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
8142                 MDB_node *ni;
8143                 MDB_cursor mx;
8144                 unsigned int i;
8145
8146                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
8147                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
8148                         mdb_cursor_pop(mc);
8149
8150                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
8151                 while (mc->mc_snum > 0) {
8152                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8153                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
8154                         if (IS_LEAF(mp)) {
8155                                 for (i=0; i<n; i++) {
8156                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8157                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
8158                                                 MDB_page *omp;
8159                                                 pgno_t pg;
8160                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
8161                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
8162                                                 if (rc != 0)
8163                                                         return rc;
8164                                                 assert(IS_OVERFLOW(omp));
8165                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
8166                                                         pg, omp->mp_pages);
8167                                                 if (rc)
8168                                                         return rc;
8169                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
8170                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
8171                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
8172                                                 if (rc)
8173                                                         return rc;
8174                                         }
8175                                 }
8176                         } else {
8177                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
8178                                         return rc;
8179                                 for (i=0; i<n; i++) {
8180                                         pgno_t pg;
8181                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8182                                         pg = NODEPGNO(ni);
8183                                         /* free it */
8184                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
8185                                 }
8186                         }
8187                         if (!mc->mc_top)
8188                                 break;
8189                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
8190                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
8191                         if (rc) {
8192                                 /* no more siblings, go back to beginning
8193                                  * of previous level.
8194                                  */
8195                                 mdb_cursor_pop(mc);
8196                                 mc->mc_ki[0] = 0;
8197                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
8198                                         mc->mc_ki[i] = 0;
8199                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
8200                                 }
8201                         }
8202                 }
8203                 /* free it */
8204                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
8205         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
8206                 rc = MDB_SUCCESS;
8207         }
8208         return rc;
8209 }
8210
8211 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
8212 {
8213         MDB_cursor *mc, *m2;
8214         int rc;
8215
8216         if (!txn || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || (unsigned)del > 1 || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8217                 return EINVAL;
8218
8219         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
8220                 return EACCES;
8221
8222         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
8223         if (rc)
8224                 return rc;
8225
8226         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
8227         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
8228         for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
8229                 m2->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
8230         if (rc)
8231                 goto leave;
8232
8233         /* Can't delete the main DB */
8234         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
8235                 rc = mdb_del(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL);
8236                 if (!rc) {
8237                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
8238                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
8239                 }
8240         } else {
8241                 /* reset the DB record, mark it dirty */
8242                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
8243                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
8244                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
8245                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
8246                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
8247                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
8248                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
8249
8250                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
8251         }
8252 leave:
8253         mdb_cursor_close(mc);
8254         return rc;
8255 }
8256
8257 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
8258 {
8259         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8260                 return EINVAL;
8261
8262         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
8263         return MDB_SUCCESS;
8264 }
8265
8266 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
8267 {
8268         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8269                 return EINVAL;
8270
8271         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
8272         return MDB_SUCCESS;
8273 }
8274
8275 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
8276 {
8277         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8278                 return EINVAL;
8279
8280         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
8281         return MDB_SUCCESS;
8282 }
8283
8284 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
8285 {
8286         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8287                 return EINVAL;
8288
8289         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
8290         return MDB_SUCCESS;
8291 }
8292
8293 int mdb_env_get_maxkeysize(MDB_env *env)
8294 {
8295         return ENV_MAXKEY(env);
8296 }
8297
8298 int mdb_reader_list(MDB_env *env, MDB_msg_func *func, void *ctx)
8299 {
8300         unsigned int i, rdrs;
8301         MDB_reader *mr;
8302         char buf[64];
8303         int rc = 0, first = 1;
8304
8305         if (!env || !func)
8306                 return -1;
8307         if (!env->me_txns) {
8308                 return func("(no reader locks)\n", ctx);
8309         }
8310         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
8311         mr = env->me_txns->mti_readers;
8312         for (i=0; i<rdrs; i++) {
8313                 if (mr[i].mr_pid) {
8314                         size_t tid;
8315                         tid = mr[i].mr_tid;
8316                         if (mr[i].mr_txnid == (txnid_t)-1) {
8317                                 sprintf(buf, "%10d %"Z"x -\n", mr[i].mr_pid, tid);
8318                         } else {
8319                                 sprintf(buf, "%10d %"Z"x %"Z"u\n", mr[i].mr_pid, tid, mr[i].mr_txnid);
8320                         }
8321                         if (first) {
8322                                 first = 0;
8323                                 rc = func("    pid     thread     txnid\n", ctx);
8324                                 if (rc < 0)
8325                                         break;
8326                         }
8327                         rc = func(buf, ctx);
8328                         if (rc < 0)
8329                                 break;
8330                 }
8331         }
8332         if (first) {
8333                 rc = func("(no active readers)\n", ctx);
8334         }
8335         return rc;
8336 }
8337
8338 /** Insert pid into list if not already present.
8339  * return -1 if already present.
8340  */
8341 static int mdb_pid_insert(MDB_PID_T *ids, MDB_PID_T pid)
8342 {
8343         /* binary search of pid in list */
8344         unsigned base = 0;
8345         unsigned cursor = 1;
8346         int val = 0;
8347         unsigned n = ids[0];
8348
8349         while( 0 < n ) {
8350                 unsigned pivot = n >> 1;
8351                 cursor = base + pivot + 1;
8352                 val = pid - ids[cursor];
8353
8354                 if( val < 0 ) {
8355                         n = pivot;
8356
8357                 } else if ( val > 0 ) {
8358                         base = cursor;
8359                         n -= pivot + 1;
8360
8361                 } else {
8362                         /* found, so it's a duplicate */
8363                         return -1;
8364                 }
8365         }
8366
8367         if( val > 0 ) {
8368                 ++cursor;
8369         }
8370         ids[0]++;
8371         for (n = ids[0]; n > cursor; n--)
8372                 ids[n] = ids[n-1];
8373         ids[n] = pid;
8374         return 0;
8375 }
8376
8377 int mdb_reader_check(MDB_env *env, int *dead)
8378 {
8379         unsigned int i, j, rdrs;
8380         MDB_reader *mr;
8381         MDB_PID_T *pids, pid;
8382         int count = 0;
8383
8384         if (!env)
8385                 return EINVAL;
8386         if (dead)
8387                 *dead = 0;
8388         if (!env->me_txns)
8389                 return MDB_SUCCESS;
8390         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
8391         pids = malloc((rdrs+1) * sizeof(MDB_PID_T));
8392         if (!pids)
8393                 return ENOMEM;
8394         pids[0] = 0;
8395         mr = env->me_txns->mti_readers;
8396         for (i=0; i<rdrs; i++) {
8397                 if (mr[i].mr_pid && mr[i].mr_pid != env->me_pid) {
8398                         pid = mr[i].mr_pid;
8399                         if (mdb_pid_insert(pids, pid) == 0) {
8400                                 if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
8401                                         LOCK_MUTEX_R(env);
8402                                         /* Recheck, a new process may have reused pid */
8403                                         if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
8404                                                 for (j=i; j<rdrs; j++)
8405                                                         if (mr[j].mr_pid == pid) {
8406                                                                 DPRINTF(("clear stale reader pid %u txn %"Z"d",
8407                                                                         (unsigned) pid, mr[j].mr_txnid));
8408                                                                 mr[j].mr_pid = 0;
8409                                                                 count++;
8410                                                         }
8411                                         }
8412                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
8413                                 }
8414                         }
8415                 }
8416         }
8417         free(pids);
8418         if (dead)
8419                 *dead = count;
8420         return MDB_SUCCESS;
8421 }
8422 /** @} */