]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
Update fixes for dbi_open/close, ITS#7515.
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief memory-mapped database library
3  *
4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
6  */
7 /*
8  * Copyright 2011-2013 Howard Chu, Symas Corp.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
13  * Public License.
14  *
15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
18  *
19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
20  *
21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
22  *
23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
34  */
35 #define _GNU_SOURCE 1
36 #include <sys/types.h>
37 #include <sys/stat.h>
38 #include <sys/param.h>
39 #ifdef _WIN32
40 #include <windows.h>
41 #else
42 #include <sys/uio.h>
43 #include <sys/mman.h>
44 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
45 #include <sys/file.h>
46 #endif
47 #include <fcntl.h>
48 #endif
49
50 #include <assert.h>
51 #include <errno.h>
52 #include <limits.h>
53 #include <stddef.h>
54 #include <inttypes.h>
55 #include <stdio.h>
56 #include <stdlib.h>
57 #include <string.h>
58 #include <time.h>
59 #include <unistd.h>
60
61 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
62 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
63 #endif
64
65 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
66 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
67 # define MDB_FDATASYNC          fsync
68 #elif defined(ANDROID)
69 # define MDB_FDATASYNC          fsync
70 #endif
71
72 #ifndef _WIN32
73 #include <pthread.h>
74 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
75 #include <semaphore.h>
76 #endif
77 #endif
78
79 #ifdef USE_VALGRIND
80 #include <valgrind/memcheck.h>
81 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
82 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
83 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
84 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
85 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
86 #else
87 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
88 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
89 #define VGMEMP_FREE(h,a)
90 #define VGMEMP_DESTROY(h)
91 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
92 #endif
93
94 #ifndef BYTE_ORDER
95 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
96 /* Solaris just defines one or the other */
97 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
98 #  define BIG_ENDIAN    4321
99 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
100 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
101 #  else
102 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
103 #  endif
104 # else
105 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
106 # endif
107 #endif
108
109 #ifndef LITTLE_ENDIAN
110 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
111 #endif
112 #ifndef BIG_ENDIAN
113 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
114 #endif
115
116 #if defined(__i386) || defined(__x86_64)
117 #define MISALIGNED_OK   1
118 #endif
119
120 #include "lmdb.h"
121 #include "midl.h"
122
123 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
124 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
125 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
126 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
127 #endif
128
129 /** @defgroup internal  MDB Internals
130  *      @{
131  */
132 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
133  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
134  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
135  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
136  *      replacement, this macro approach is used.
137  *      @{
138  */
139 #ifdef _WIN32
140 #define pthread_t       DWORD
141 #define pthread_mutex_t HANDLE
142 #define pthread_key_t   DWORD
143 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
144 #define pthread_key_create(x,y) \
145         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
146 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
147 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
148 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
149 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
150 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
151 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_rmutex)
152 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_rmutex)
153 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_wmutex)
154 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_wmutex)
155 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
156 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
157 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
158 #define ErrCode()       GetLastError()
159 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
160 #define close(fd)       CloseHandle(fd)
161 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
162 #else
163
164 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
165
166 #define LOCK_MUTEX_R(env)       mdb_sem_wait((env)->me_rmutex)
167 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     sem_post((env)->me_rmutex)
168 #define LOCK_MUTEX_W(env)       mdb_sem_wait((env)->me_wmutex)
169 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     sem_post((env)->me_wmutex)
170
171 static int
172 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
173 {
174    int rc;
175    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
176    return rc;
177 }
178
179 #else
180         /** Lock the reader mutex.
181          */
182 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
183         /** Unlock the reader mutex.
184          */
185 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
186
187         /** Lock the writer mutex.
188          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
189          *      will block waiting for this mutex.
190          */
191 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
192         /** Unlock the writer mutex.
193          */
194 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
195 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
196
197         /** Get the error code for the last failed system function.
198          */
199 #define ErrCode()       errno
200
201         /** An abstraction for a file handle.
202          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
203          *      they're opaque pointers.
204          */
205 #define HANDLE  int
206
207         /**     A value for an invalid file handle.
208          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
209          *      unused.
210          */
211 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
212
213         /** Get the size of a memory page for the system.
214          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
215          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
216          */
217 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
218 #endif
219
220 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
221 #define MNAME_LEN       32
222 #else
223 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
224 #endif
225
226 /** @} */
227
228 #ifndef _WIN32
229 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
230  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
231  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
232  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
233  *
234  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
235  * preferably set some compiler flag to get the definition.
236  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
237  */
238 #ifndef MDB_DSYNC
239 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
240 #endif
241 #endif
242
243 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
244  *      if fdatasync() is not supported.
245  */
246 #ifndef MDB_FDATASYNC
247 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
248 #endif
249
250 #ifndef MDB_MSYNC
251 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
252 #endif
253
254 #ifndef MS_SYNC
255 #define MS_SYNC 1
256 #endif
257
258 #ifndef MS_ASYNC
259 #define MS_ASYNC        0
260 #endif
261
262         /** A page number in the database.
263          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
264          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
265          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
266          *
267          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
268          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
269          */
270 typedef MDB_ID  pgno_t;
271
272         /** A transaction ID.
273          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
274          */
275 typedef MDB_ID  txnid_t;
276
277 /** @defgroup debug     Debug Macros
278  *      @{
279  */
280 #ifndef MDB_DEBUG
281         /**     Enable debug output.
282          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
283          *      read from and written to the database (used for free space management).
284          */
285 #define MDB_DEBUG 0
286 #endif
287
288 #if !(__STDC_VERSION__ >= 199901L || defined(__GNUC__))
289 # undef  MDB_DEBUG
290 # define MDB_DEBUG      0
291 # define DPRINTF        (void)  /* Vararg macros may be unsupported */
292 #elif MDB_DEBUG
293 static int mdb_debug;
294 static txnid_t mdb_debug_start;
295
296         /**     Print a debug message with printf formatting. */
297 # define DPRINTF(fmt, ...)      /**< Requires 2 or more args */ \
298         ((void) ((mdb_debug) && \
299          fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", __func__, __LINE__, __VA_ARGS__)))
300 #else
301 # define DPRINTF(fmt, ...)      ((void) 0)
302 # define MDB_DEBUG_SKIP
303 #endif
304         /**     Print a debug string.
305          *      The string is printed literally, with no format processing.
306          */
307 #define DPUTS(arg)      DPRINTF("%s", arg)
308 /** @} */
309
310         /** A default memory page size.
311          *      The actual size is platform-dependent, but we use this for
312          *      boot-strapping. We probably should not be using this any more.
313          *      The #GET_PAGESIZE() macro is used to get the actual size.
314          *
315          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
316          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
317          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
318          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
319          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
320          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
321          */
322 #define MDB_PAGESIZE     4096
323
324         /** The minimum number of keys required in a database page.
325          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
326          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
327          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
328          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
329          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
330          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
331          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
332          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
333          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
334          *      average only 1KB will be wasted.
335          */
336 #define MDB_MINKEYS      2
337
338         /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
339          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
340          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
341          */
342 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
343
344         /**     The version number for a database's file format. */
345 #define MDB_VERSION      1
346
347         /**     @brief The maximum size of a key in the database.
348          *
349          *      We require that keys all fit onto a regular page. This limit
350          *      could be raised a bit further if needed; to something just
351          *      under #MDB_PAGESIZE / #MDB_MINKEYS.
352          *
353          *      Note that data items in an #MDB_DUPSORT database are actually keys
354          *      of a subDB, so they're also limited to this size.
355          */
356 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
357 #define MDB_MAXKEYSIZE   511
358 #endif
359
360         /**     @brief The maximum size of a data item.
361          *
362          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
363          */
364 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
365
366 #if MDB_DEBUG
367         /**     A key buffer.
368          *      @ingroup debug
369          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
370          */
371 #define DKBUF   char kbuf[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)]
372         /**     Display a key in hex.
373          *      @ingroup debug
374          *      Invoke a function to display a key in hex.
375          */
376 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
377 #else
378 #define DKBUF   typedef int dummy_kbuf  /* so we can put ';' after */
379 #define DKEY(x) 0
380 #endif
381
382         /** An invalid page number.
383          *      Mainly used to denote an empty tree.
384          */
385 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
386
387         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
388 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
389
390         /**     Used for offsets within a single page.
391          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
392          *      this is plenty.
393          */
394 typedef uint16_t         indx_t;
395
396         /**     Default size of memory map.
397          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
398          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
399          */
400 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
401
402 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
403  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
404  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
405  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
406  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
407  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
408  *
409  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
410  *
411  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem.
412  *
413  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
414  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
415  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
416  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
417  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
418  *      for use by a later write transaction.
419  *
420  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
421  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
422  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
423  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
424  *      any need for locking when accessing a slot.
425  *
426  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
427  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
428  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
429  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
430  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
431  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
432  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
433  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
434  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
435  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
436  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
437  *      many old transactions together.
438  *      @{
439  */
440         /**     Number of slots in the reader table.
441          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
442          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
443          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
444          */
445 #define DEFAULT_READERS 126
446
447         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
448          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
449          *      lock table.
450          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
451          */
452 #ifndef CACHELINE
453 #define CACHELINE       64
454 #endif
455
456         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
457          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
458          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
459          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
460          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
461          *      the table when we know that we're the only process opening the
462          *      lock file.
463          */
464 typedef struct MDB_rxbody {
465         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
466          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
467          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
468          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
469          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
470          *      particular version.
471          */
472         txnid_t         mrb_txnid;
473         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
474         pid_t           mrb_pid;
475         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
476         pthread_t       mrb_tid;
477 } MDB_rxbody;
478
479         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
480 typedef struct MDB_reader {
481         union {
482                 MDB_rxbody mrx;
483                 /** shorthand for mrb_txnid */
484 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
485 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
486 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
487                 /** cache line alignment */
488                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
489         } mru;
490 } MDB_reader;
491
492         /** The header for the reader table.
493          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
494          *      than is used for the main database.)
495          *
496          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
497          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
498          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
499          *      processes can grab them. This same approach is also used on
500          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
501          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
502          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
503          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
504          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
505          */
506 typedef struct MDB_txbody {
507                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
508                  *      to #MDB_MAGIC. */
509         uint32_t        mtb_magic;
510                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
511         uint32_t        mtb_version;
512 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
513         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
514 #else
515                 /** Mutex protecting access to this table.
516                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
517                  */
518         pthread_mutex_t mtb_mutex;
519 #endif
520                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
521                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
522                  *      be determined by reading the main database meta pages.
523                  */
524         txnid_t         mtb_txnid;
525                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
526                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
527                  *      when readers release their slots.
528                  */
529         unsigned        mtb_numreaders;
530 } MDB_txbody;
531
532         /** The actual reader table definition. */
533 typedef struct MDB_txninfo {
534         union {
535                 MDB_txbody mtb;
536 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
537 #define mti_version     mt1.mtb.mtb_version
538 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
539 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
540 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
541 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
542                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
543         } mt1;
544         union {
545 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
546                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
547 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
548 #else
549                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
550 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
551 #endif
552                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
553         } mt2;
554         MDB_reader      mti_readers[1];
555 } MDB_txninfo;
556 /** @} */
557
558 /** Common header for all page types.
559  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
560  * headers on any page after the first.
561  */
562 typedef struct MDB_page {
563 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
564 #define mp_next mp_p.p_next
565         union {
566                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
567                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
568         } mp_p;
569         uint16_t        mp_pad;
570 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
571  *      @ingroup internal
572  *      Flags for the page headers.
573  *      @{
574  */
575 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
576 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
577 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
578 #define P_META           0x08           /**< meta page */
579 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page */
580 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
581 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
582 /** @} */
583         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
584 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
585 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
586 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
587         union {
588                 struct {
589                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
590                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
591                 } pb;
592                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
593         } mp_pb;
594         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
595 } MDB_page;
596
597         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
598 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
599
600         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
601 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
602
603         /** Number of nodes on a page */
604 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
605
606         /** The amount of space remaining in the page */
607 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
608
609         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
610 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
611                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
612         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
613          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
614          */
615 #define FILL_THRESHOLD   250
616
617         /** Test if a page is a leaf page */
618 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
619         /** Test if a page is a LEAF2 page */
620 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
621         /** Test if a page is a branch page */
622 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
623         /** Test if a page is an overflow page */
624 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
625         /** Test if a page is a sub page */
626 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
627
628         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
629 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
630
631         /** Header for a single key/data pair within a page.
632          * We guarantee 2-byte alignment for nodes.
633          */
634 typedef struct MDB_node {
635         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
636          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
637          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
638          * They are in host byte order in case that lets some
639          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
640          */
641 #define mn_lo mn_offset[BYTE_ORDER!=LITTLE_ENDIAN]
642 #define mn_hi mn_offset[BYTE_ORDER==LITTLE_ENDIAN] /**< part of dsize or pgno */
643         unsigned short  mn_offset[2];   /**< storage for #mn_lo and #mn_hi */
644 /** @defgroup mdb_node Node Flags
645  *      @ingroup internal
646  *      Flags for node headers.
647  *      @{
648  */
649 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
650 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
651 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
652
653 /** valid flags for #mdb_node_add() */
654 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
655
656 /** @} */
657         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
658         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
659         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
660 } MDB_node;
661
662         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
663 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
664
665         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
666 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
667
668         /** Size of a node in a branch page with a given key.
669          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
670          */
671 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
672
673         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
674          *      This is node header plus key plus data size.
675          */
676 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
677
678         /** Address of node \b i in page \b p */
679 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
680
681         /** Address of the key for the node */
682 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
683
684         /** Address of the data for a node */
685 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
686
687         /** Get the page number pointed to by a branch node */
688 #define NODEPGNO(node) \
689         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
690          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
691         /** Set the page number in a branch node */
692 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
693         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
694         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
695
696         /** Get the size of the data in a leaf node */
697 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
698         /** Set the size of the data for a leaf node */
699 #define SETDSZ(node,size)       do { \
700         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
701         /** The size of a key in a node */
702 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
703
704         /** Copy a page number from src to dst */
705 #ifdef MISALIGNED_OK
706 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
707 #else
708 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
709 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
710         unsigned short *s, *d;  \
711         s = (unsigned short *)&(src);   \
712         d = (unsigned short *)&(dst);   \
713         *d++ = *s++;    \
714         *d++ = *s++;    \
715         *d++ = *s++;    \
716         *d = *s;        \
717 } while (0)
718 #else
719 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
720         unsigned short *s, *d;  \
721         s = (unsigned short *)&(src);   \
722         d = (unsigned short *)&(dst);   \
723         *d++ = *s++;    \
724         *d = *s;        \
725 } while (0)
726 #endif
727 #endif
728         /** The address of a key in a LEAF2 page.
729          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
730          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
731          */
732 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
733
734         /** Set the \b node's key into \b key, if requested. */
735 #define MDB_GET_KEY(node, key)  { if ((key) != NULL) { \
736         (key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node); } }
737
738         /** Information about a single database in the environment. */
739 typedef struct MDB_db {
740         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
741         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
742         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
743         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
744         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
745         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
746         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
747         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
748 } MDB_db;
749
750         /** mdb_dbi_open flags */
751 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
752 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
753 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
754         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
755
756         /** Handle for the DB used to track free pages. */
757 #define FREE_DBI        0
758         /** Handle for the default DB. */
759 #define MAIN_DBI        1
760
761         /** Meta page content. */
762 typedef struct MDB_meta {
763                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
764                  *      to #MDB_MAGIC. */
765         uint32_t        mm_magic;
766                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
767         uint32_t        mm_version;
768         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
769         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
770         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
771         /** The size of pages used in this DB */
772 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
773         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
774 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
775         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
776         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
777 } MDB_meta;
778
779         /** Buffer for a stack-allocated dirty page.
780          *      The members define size and alignment, and silence type
781          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
782          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
783          */
784 typedef union MDB_pagebuf {
785         char            mb_raw[MDB_PAGESIZE];
786         MDB_page        mb_page;
787         struct {
788                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
789                 MDB_meta        mm_meta;
790         } mb_metabuf;
791 } MDB_pagebuf;
792
793         /** Auxiliary DB info.
794          *      The information here is mostly static/read-only. There is
795          *      only a single copy of this record in the environment.
796          */
797 typedef struct MDB_dbx {
798         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
799         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
800         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
801         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
802         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
803 } MDB_dbx;
804
805         /** A database transaction.
806          *      Every operation requires a transaction handle.
807          */
808 struct MDB_txn {
809         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
810         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
811         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
812         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
813          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
814          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
815          */
816         txnid_t         mt_txnid;
817         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
818         /** The list of pages that became unused during this transaction.
819          */
820         MDB_IDL         mt_free_pgs;
821         union {
822                 MDB_ID2L        dirty_list;     /**< for write txns: modified pages */
823                 MDB_reader      *reader;        /**< this thread's reader table slot or NULL */
824         } mt_u;
825         /** Array of records for each DB known in the environment. */
826         MDB_dbx         *mt_dbxs;
827         /** Array of MDB_db records for each known DB */
828         MDB_db          *mt_dbs;
829 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
830  *      @ingroup internal
831  * @{
832  */
833 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was written in this txn */
834 #define DB_STALE        0x02            /**< DB record is older than txnID */
835 #define DB_NEW          0x04            /**< DB handle opened in this txn */
836 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
837 /** @} */
838         /** In write txns, array of cursors for each DB */
839         MDB_cursor      **mt_cursors;
840         /** Array of flags for each DB */
841         unsigned char   *mt_dbflags;
842         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
843          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
844          */
845         MDB_dbi         mt_numdbs;
846
847 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
848  *      @ingroup internal
849  *      @{
850  */
851 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
852 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
853 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
854 /** @} */
855         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
856         /** dirty_list maxsize - #allocated pages including in parent txns */
857         unsigned int    mt_dirty_room;
858         /** Tracks which of the two meta pages was used at the start
859          *      of this transaction.
860          */
861         unsigned int    mt_toggle;
862 };
863
864 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
865  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
866  * raise this on a 64 bit machine.
867  */
868 #define CURSOR_STACK             32
869
870 struct MDB_xcursor;
871
872         /** Cursors are used for all DB operations */
873 struct MDB_cursor {
874         /** Next cursor on this DB in this txn */
875         MDB_cursor      *mc_next;
876         /** Original cursor if this is a shadow */
877         MDB_cursor      *mc_orig;
878         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
879         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
880         /** The transaction that owns this cursor */
881         MDB_txn         *mc_txn;
882         /** The database handle this cursor operates on */
883         MDB_dbi         mc_dbi;
884         /** The database record for this cursor */
885         MDB_db          *mc_db;
886         /** The database auxiliary record for this cursor */
887         MDB_dbx         *mc_dbx;
888         /** The @ref mt_dbflag for this database */
889         unsigned char   *mc_dbflag;
890         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
891         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
892 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
893  *      @ingroup internal
894  *      Cursor state flags.
895  *      @{
896  */
897 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
898 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
899 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
900 #define C_SHADOW        0x08            /**< Cursor is a dup from a parent txn */
901 #define C_ALLOCD        0x10            /**< Cursor was malloc'd */
902 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
903 /** @} */
904         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
905         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
906         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
907 };
908
909         /** Context for sorted-dup records.
910          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
911          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
912          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
913          */
914 typedef struct MDB_xcursor {
915         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
916         MDB_cursor mx_cursor;
917         /** The database record for this Dup DB */
918         MDB_db  mx_db;
919         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
920         MDB_dbx mx_dbx;
921         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
922         unsigned char mx_dbflag;
923 } MDB_xcursor;
924
925         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
926 typedef struct MDB_pgstate {
927         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last old page record we used */
928         pgno_t          *mf_pghead;     /**< old pages reclaimed from freelist */
929         pgno_t          *mf_pgfree;     /**< memory to free when dropping me_pghead */
930 } MDB_pgstate;
931
932         /** The database environment. */
933 struct MDB_env {
934         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
935         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
936         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
937         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
938 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
939         /** Some fields are initialized. */
940 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
941         /** me_txkey is set */
942 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
943         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
944         unsigned int    me_psize;       /**< size of a page, from #GET_PAGESIZE */
945         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
946         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
947         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
948         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
949         pid_t           me_pid;         /**< process ID of this env */
950         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
951         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
952         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
953         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
954         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
955         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
956         off_t           me_size;                /**< current file size */
957         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
958         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
959         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
960         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
961         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
962 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
963 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
964 #       define          me_pgfree       me_pgstate.mf_pgfree
965         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
966         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
967         MDB_IDL         me_free_pgs;
968         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
969         MDB_ID2L        me_dirty_list;
970         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
971         unsigned int    me_maxfree_1pg;
972         /** Max size of a node on a page */
973         unsigned int    me_nodemax;
974 #ifdef _WIN32
975         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
976         HANDLE          me_wmutex;
977 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
978         sem_t           *me_rmutex;             /* Shared mutexes are not supported */
979         sem_t           *me_wmutex;
980 #endif
981 };
982
983         /** Nested transaction */
984 typedef struct MDB_ntxn {
985         MDB_txn         mnt_txn;                /* the transaction */
986         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /* parent transaction's saved freestate */
987 } MDB_ntxn;
988
989         /** max number of pages to commit in one writev() call */
990 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
991 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
992 #undef MDB_COMMIT_PAGES
993 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
994 #endif
995
996 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
997 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
998 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
999
1000 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp);
1001 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1002                             MDB_val *key, int modify);
1003 #define MDB_PS_MODIFY   1
1004 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1005 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1006                             MDB_val *key, int flags);
1007 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1008
1009 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1010 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1011                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1012
1013 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1014 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1015 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1016 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1017
1018 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1019 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1020                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1021 static void mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
1022 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1023 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1024 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1025 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1026 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1027
1028 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1029 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1030
1031 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1032 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1033
1034 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
1035 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1036 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1037 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1038 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1039                                 int *exactp);
1040 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1041 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1042
1043 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1044 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1045 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1046
1047 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1048 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1049
1050 /** @cond */
1051 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1052 /** @endcond */
1053
1054 #ifdef _WIN32
1055 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1056 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1057 static int mdb_sec_inited;
1058 #endif
1059
1060 /** Return the library version info. */
1061 char *
1062 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1063 {
1064         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1065         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1066         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1067         return MDB_VERSION_STRING;
1068 }
1069
1070 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
1071 static char *const mdb_errstr[] = {
1072         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1073         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1074         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1075         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1076         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1077         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1078         "MDB_INVALID: File is not an MDB file",
1079         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1080         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1081         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1082         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1083         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1084         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1085         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1086         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1087         "MDB_INCOMPATIBLE: Database flags changed or would change",
1088         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1089 };
1090
1091 char *
1092 mdb_strerror(int err)
1093 {
1094         int i;
1095         if (!err)
1096                 return ("Successful return: 0");
1097
1098         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1099                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1100                 return mdb_errstr[i];
1101         }
1102
1103         return strerror(err);
1104 }
1105
1106 #if MDB_DEBUG
1107 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1108  * @param[in] key the key to display
1109  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1110  * @return The key in hexadecimal form.
1111  */
1112 char *
1113 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1114 {
1115         char *ptr = buf;
1116         unsigned char *c = key->mv_data;
1117         unsigned int i;
1118
1119         if (!key)
1120                 return "";
1121
1122         if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
1123                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1124         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1125          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1126          */
1127 #if 1
1128         buf[0] = '\0';
1129         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1130                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1131 #else
1132         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1133 #endif
1134         return buf;
1135 }
1136
1137 /** Display all the keys in the page. */
1138 static void
1139 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1140 {
1141         MDB_node *node;
1142         unsigned int i, nkeys, nsize;
1143         MDB_val key;
1144         DKBUF;
1145
1146         nkeys = NUMKEYS(mp);
1147         fprintf(stderr, "Page %zu numkeys %d\n", mp->mp_pgno, nkeys);
1148         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1149                 node = NODEPTR(mp, i);
1150                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1151                 key.mv_data = node->mn_data;
1152                 nsize = NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
1153                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1154                         fprintf(stderr, "key %d: page %zu, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1155                                 DKEY(&key));
1156                 } else {
1157                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1158                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1159                         else
1160                                 nsize += NODEDSZ(node);
1161                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1162                 }
1163         }
1164 }
1165
1166 void
1167 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1168 {
1169         unsigned int i;
1170         MDB_node *node;
1171         MDB_page *mp;
1172
1173         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1174         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1175                 mp = mc->mc_pg[i];
1176                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1177                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1178                         printf("oops!\n");
1179         }
1180         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1181                 printf("ack!\n");
1182 }
1183 #endif
1184
1185 #if MDB_DEBUG > 2
1186 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1187  *  and make sure it matches the actual number of pages
1188  *  being used.
1189  */
1190 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1191 {
1192         MDB_cursor mc;
1193         MDB_val key, data;
1194         MDB_ID freecount, count;
1195         MDB_dbi i;
1196         int rc;
1197
1198         freecount = 0;
1199         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1200         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1201                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1202
1203         count = 0;
1204         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1205                 MDB_xcursor mx, *mxp;
1206                 mxp = (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) ? &mx : NULL;
1207                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, mxp);
1208                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1209                         continue;
1210                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1211                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1212                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1213                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1214                         mdb_page_search(&mc, NULL, 0);
1215                         do {
1216                                 unsigned j;
1217                                 MDB_page *mp;
1218                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1219                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1220                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1221                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1222                                                 MDB_db db;
1223                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1224                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1225                                                         db.md_overflow_pages;
1226                                         }
1227                                 }
1228                         }
1229                         while (mdb_cursor_sibling(&mc, 1) == 0);
1230                 }
1231         }
1232         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1233                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1234                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1235         }
1236 }
1237 #endif
1238
1239 int
1240 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1241 {
1242         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1243 }
1244
1245 int
1246 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1247 {
1248         if (txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp)
1249                 return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1250         else
1251                 return EINVAL;  /* too bad you can't distinguish this from a valid result */
1252 }
1253
1254 /** Allocate a single page.
1255  * Re-use old malloc'd pages first, otherwise just malloc.
1256  */
1257 static MDB_page *
1258 mdb_page_malloc(MDB_cursor *mc) {
1259         MDB_page *ret;
1260         size_t sz = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
1261         if ((ret = mc->mc_txn->mt_env->me_dpages) != NULL) {
1262                 VGMEMP_ALLOC(mc->mc_txn->mt_env, ret, sz);
1263                 VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1264                 mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = ret->mp_next;
1265         } else if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1266                 VGMEMP_ALLOC(mc->mc_txn->mt_env, ret, sz);
1267         }
1268         return ret;
1269 }
1270
1271 static void
1272 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1273 {
1274         mp->mp_next = env->me_dpages;
1275         VGMEMP_FREE(env, mp);
1276         env->me_dpages = mp;
1277 }
1278
1279 /** Allocate pages for writing.
1280  * If there are free pages available from older transactions, they
1281  * will be re-used first. Otherwise a new page will be allocated.
1282  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1283  *      database for which we are allocating.
1284  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1285  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1286  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1287  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1288  */
1289 static int
1290 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1291 {
1292         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1293         MDB_page *np;
1294         pgno_t pgno = P_INVALID;
1295         MDB_ID2 mid;
1296         txnid_t oldest = 0, last;
1297         int rc;
1298
1299         *mp = NULL;
1300
1301         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
1302         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1303                 return MDB_TXN_FULL;
1304
1305         /* The free list won't have any content at all until txn 2 has
1306          * committed. The pages freed by txn 2 will be unreferenced
1307          * after txn 3 commits, and so will be safe to re-use in txn 4.
1308          */
1309         if (txn->mt_txnid > 3) {
1310                 if (!txn->mt_env->me_pghead &&
1311                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root != P_INVALID) {
1312                         /* See if there's anything in the free DB */
1313                         MDB_reader *r;
1314                         MDB_cursor m2;
1315                         MDB_node *leaf;
1316                         MDB_val data;
1317                         txnid_t *kptr;
1318
1319                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1320                         if (!txn->mt_env->me_pglast) {
1321                                 mdb_page_search(&m2, NULL, 0);
1322                                 leaf = NODEPTR(m2.mc_pg[m2.mc_top], 0);
1323                                 kptr = (txnid_t *)NODEKEY(leaf);
1324                                 last = *kptr;
1325                         } else {
1326                                 MDB_val key;
1327 again:
1328                                 last = txn->mt_env->me_pglast + 1;
1329                                 leaf = NULL;
1330                                 key.mv_data = &last;
1331                                 key.mv_size = sizeof(last);
1332                                 rc = mdb_cursor_set(&m2, &key, &data, MDB_SET_RANGE, NULL);
1333                                 if (rc)
1334                                         goto none;
1335                                 last = *(txnid_t *)key.mv_data;
1336                         }
1337
1338                         {
1339                                 unsigned int i, nr;
1340                                 txnid_t mr;
1341                                 oldest = txn->mt_txnid - 1;
1342                                 nr = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders;
1343                                 r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1344                                 for (i=0; i<nr; i++) {
1345                                         if (!r[i].mr_pid) continue;
1346                                         mr = r[i].mr_txnid;
1347                                         if (mr < oldest)
1348                                                 oldest = mr;
1349                                 }
1350                         }
1351
1352                         if (oldest > last) {
1353                                 /* It's usable, grab it.
1354                                  */
1355                                 pgno_t *idl, *mop;
1356
1357                                 if (!txn->mt_env->me_pglast) {
1358                                         mdb_node_read(txn, leaf, &data);
1359                                 }
1360                                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1361                                 /* We might have a zero-length IDL due to freelist growth
1362                                  * during a prior commit
1363                                  */
1364                                 if (!idl[0]) {
1365                                         txn->mt_env->me_pglast = last;
1366                                         goto again;
1367                                 }
1368                                 mop = malloc(MDB_IDL_SIZEOF(idl));
1369                                 if (!mop)
1370                                         return ENOMEM;
1371                                 txn->mt_env->me_pglast = last;
1372                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = mop;
1373                                 memcpy(mop, idl, MDB_IDL_SIZEOF(idl));
1374
1375 #if MDB_DEBUG > 1
1376                                 {
1377                                         unsigned int i;
1378                                         DPRINTF("IDL read txn %zu root %zu num %zu",
1379                                                 last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
1380                                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
1381                                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i+1]);
1382                                         }
1383                                 }
1384 #endif
1385                         }
1386                 }
1387 none:
1388                 if (txn->mt_env->me_pghead) {
1389                         pgno_t *mop = txn->mt_env->me_pghead;
1390                         if (num > 1) {
1391                                 MDB_cursor m2;
1392                                 int retry = 1, readit = 0, n2 = num-1;
1393                                 unsigned int i, j, k;
1394
1395                                 /* If current list is too short, must fetch more and coalesce */
1396                                 if (mop[0] < (unsigned)num)
1397                                         readit = 1;
1398
1399                                 mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1400                                 do {
1401 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1402                                         /* If on freelist, don't try to read more. If what we have
1403                                          * right now isn't enough just use new pages.
1404                                          * TODO: get all of this working. Many circular dependencies...
1405                                          */
1406                                         if (mc->mc_dbi == FREE_DBI) {
1407                                                 retry = 0;
1408                                                 readit = 0;
1409                                         }
1410 #endif
1411                                         if (readit) {
1412                                                 MDB_val key, data;
1413                                                 pgno_t *idl, *mop2;
1414
1415                                                 last = txn->mt_env->me_pglast + 1;
1416
1417                                                 /* We haven't hit the readers list yet? */
1418                                                 if (!oldest) {
1419                                                         MDB_reader *r;
1420                                                         unsigned int nr;
1421                                                         txnid_t mr;
1422
1423                                                         oldest = txn->mt_txnid - 1;
1424                                                         nr = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders;
1425                                                         r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1426                                                         for (i=0; i<nr; i++) {
1427                                                                 if (!r[i].mr_pid) continue;
1428                                                                 mr = r[i].mr_txnid;
1429                                                                 if (mr < oldest)
1430                                                                         oldest = mr;
1431                                                         }
1432                                                 }
1433
1434                                                 /* There's nothing we can use on the freelist */
1435                                                 if (oldest - last < 1)
1436                                                         break;
1437
1438                                                 key.mv_data = &last;
1439                                                 key.mv_size = sizeof(last);
1440                                                 rc = mdb_cursor_set(&m2,&key,&data,MDB_SET_RANGE,NULL);
1441                                                 if (rc) {
1442                                                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
1443                                                                 break;
1444                                                         return rc;
1445                                                 }
1446                                                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
1447                                                 if (oldest <= last)
1448                                                         break;
1449                                                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1450                                                 mop2 = malloc(MDB_IDL_SIZEOF(idl) + MDB_IDL_SIZEOF(mop));
1451                                                 if (!mop2)
1452                                                         return ENOMEM;
1453                                                 /* merge in sorted order */
1454                                                 i = idl[0]; j = mop[0]; mop2[0] = k = i+j;
1455                                                 mop[0] = P_INVALID;
1456                                                 while (i>0  || j>0) {
1457                                                         if (i && idl[i] < mop[j])
1458                                                                 mop2[k--] = idl[i--];
1459                                                         else
1460                                                                 mop2[k--] = mop[j--];
1461                                                 }
1462                                                 txn->mt_env->me_pglast = last;
1463                                                 free(txn->mt_env->me_pgfree);
1464                                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = mop2;
1465                                                 mop = mop2;
1466                                                 /* Keep trying to read until we have enough */
1467                                                 if (mop[0] < (unsigned)num) {
1468                                                         continue;
1469                                                 }
1470                                         }
1471
1472                                         /* current list has enough pages, but are they contiguous? */
1473                                         for (i=mop[0]; i>=(unsigned)num; i--) {
1474                                                 if (mop[i-n2] == mop[i] + n2) {
1475                                                         pgno = mop[i];
1476                                                         i -= n2;
1477                                                         /* move any stragglers down */
1478                                                         for (j=i+num; j<=mop[0]; j++)
1479                                                                 mop[i++] = mop[j];
1480                                                         mop[0] -= num;
1481                                                         break;
1482                                                 }
1483                                         }
1484
1485                                         /* Stop if we succeeded, or no retries */
1486                                         if (!retry || pgno != P_INVALID)
1487                                                 break;
1488                                         readit = 1;
1489
1490                                 } while (1);
1491                         } else {
1492                                 /* peel pages off tail, so we only have to truncate the list */
1493                                 pgno = MDB_IDL_LAST(mop);
1494                                 mop[0]--;
1495                         }
1496                         if (MDB_IDL_IS_ZERO(mop)) {
1497                                 free(txn->mt_env->me_pgfree);
1498                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = NULL;
1499                         }
1500                 }
1501         }
1502
1503         if (pgno == P_INVALID) {
1504                 /* DB size is maxed out */
1505                 if (txn->mt_next_pgno + num >= txn->mt_env->me_maxpg) {
1506                         DPUTS("DB size maxed out");
1507                         return MDB_MAP_FULL;
1508                 }
1509         }
1510         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1511                 if (pgno == P_INVALID) {
1512                         pgno = txn->mt_next_pgno;
1513                         txn->mt_next_pgno += num;
1514                 }
1515                 np = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
1516                 np->mp_pgno = pgno;
1517         } else {
1518                 if (txn->mt_env->me_dpages && num == 1) {
1519                         np = txn->mt_env->me_dpages;
1520                         VGMEMP_ALLOC(txn->mt_env, np, txn->mt_env->me_psize);
1521                         VGMEMP_DEFINED(np, sizeof(np->mp_next));
1522                         txn->mt_env->me_dpages = np->mp_next;
1523                 } else {
1524                         size_t sz = txn->mt_env->me_psize * num;
1525                         if ((np = malloc(sz)) == NULL)
1526                                 return ENOMEM;
1527                         VGMEMP_ALLOC(txn->mt_env, np, sz);
1528                 }
1529                 if (pgno == P_INVALID) {
1530                         np->mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
1531                         txn->mt_next_pgno += num;
1532                 } else {
1533                         np->mp_pgno = pgno;
1534                 }
1535         }
1536         mid.mid = np->mp_pgno;
1537         mid.mptr = np;
1538         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1539                 mdb_mid2l_append(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1540         } else {
1541                 mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1542         }
1543         txn->mt_dirty_room--;
1544         *mp = np;
1545
1546         return MDB_SUCCESS;
1547 }
1548
1549 /** Copy a page: avoid copying unused portions of the page.
1550  * @param[in] dst page to copy into
1551  * @param[in] src page to copy from
1552  */
1553 static void
1554 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
1555 {
1556         dst->mp_flags = src->mp_flags | P_DIRTY;
1557         dst->mp_pages = src->mp_pages;
1558
1559         if (IS_LEAF2(src)) {
1560                 memcpy(dst->mp_ptrs, src->mp_ptrs, psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(src));
1561         } else {
1562                 unsigned int i, nkeys = NUMKEYS(src);
1563                 for (i=0; i<nkeys; i++)
1564                         dst->mp_ptrs[i] = src->mp_ptrs[i];
1565                 memcpy((char *)dst+src->mp_upper, (char *)src+src->mp_upper,
1566                         psize - src->mp_upper);
1567         }
1568 }
1569
1570 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1571  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1572  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1573  */
1574 static int
1575 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
1576 {
1577         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
1578         pgno_t  pgno;
1579         int rc;
1580
1581         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1582                 MDB_page *np;
1583                 if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
1584                         return rc;
1585                 DPRINTF("touched db %u page %zu -> %zu", mc->mc_dbi, mp->mp_pgno, np->mp_pgno);
1586                 assert(mp->mp_pgno != np->mp_pgno);
1587                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1588                 if (SIZELEFT(mp)) {
1589                         /* If page isn't full, just copy the used portion */
1590                         mdb_page_copy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1591                 } else {
1592                         pgno = np->mp_pgno;
1593                         memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1594                         np->mp_pgno = pgno;
1595                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1596                 }
1597                 mp = np;
1598
1599 finish:
1600                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
1601                 if (mc->mc_flags & C_SUB) {
1602                         MDB_cursor *m2, *m3;
1603                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi-1;
1604
1605                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1606                                 if (m2 == mc) continue;
1607                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
1608                                 if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1609                                 if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
1610                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1611                                 }
1612                         }
1613                 } else {
1614                         MDB_cursor *m2;
1615
1616                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1617                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1618                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
1619                                         m2->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1620                                 }
1621                         }
1622                 }
1623                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1624                 /** If this page has a parent, update the parent to point to
1625                  * this new page.
1626                  */
1627                 if (mc->mc_top)
1628                         SETPGNO(NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top-1], mc->mc_ki[mc->mc_top-1]), mp->mp_pgno);
1629                 else
1630                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
1631         } else if (mc->mc_txn->mt_parent) {
1632                 MDB_page *np;
1633                 MDB_ID2 mid;
1634                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1635                  * dirty list.
1636                  */
1637                 if (mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid) {
1638                         unsigned x = mdb_mid2l_search(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, mp->mp_pgno);
1639                         if (x <= mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
1640                                 mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mid == mp->mp_pgno) {
1641                                 if (mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mptr != mp) {
1642                                         mp = mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mptr;
1643                                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1644                                 }
1645                                 return 0;
1646                         }
1647                 }
1648                 assert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
1649                 /* No - copy it */
1650                 np = mdb_page_malloc(mc);
1651                 if (!np)
1652                         return ENOMEM;
1653                 memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1654                 mid.mid = np->mp_pgno;
1655                 mid.mptr = np;
1656                 mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1657                 mp = np;
1658                 goto finish;
1659         }
1660         return 0;
1661 }
1662
1663 int
1664 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
1665 {
1666         int rc = 0;
1667         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
1668                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1669                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
1670                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
1671                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
1672                                 rc = ErrCode();
1673 #ifdef _WIN32
1674                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1675                                 rc = ErrCode();
1676 #endif
1677                 } else {
1678                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1679                                 rc = ErrCode();
1680                 }
1681         }
1682         return rc;
1683 }
1684
1685 /** Make shadow copies of all of parent txn's cursors */
1686 static int
1687 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
1688 {
1689         MDB_cursor *mc, *m2;
1690         unsigned int i, j, size;
1691
1692         for (i=0;i<src->mt_numdbs; i++) {
1693                 if (src->mt_cursors[i]) {
1694                         size = sizeof(MDB_cursor);
1695                         if (src->mt_cursors[i]->mc_xcursor)
1696                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
1697                         for (m2 = src->mt_cursors[i]; m2; m2=m2->mc_next) {
1698                                 mc = malloc(size);
1699                                 if (!mc)
1700                                         return ENOMEM;
1701                                 mc->mc_orig = m2;
1702                                 mc->mc_txn = dst;
1703                                 mc->mc_dbi = i;
1704                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
1705                                 mc->mc_dbx = m2->mc_dbx;
1706                                 mc->mc_dbflag = &dst->mt_dbflags[i];
1707                                 mc->mc_snum = m2->mc_snum;
1708                                 mc->mc_top = m2->mc_top;
1709                                 mc->mc_flags = m2->mc_flags | C_SHADOW;
1710                                 for (j=0; j<mc->mc_snum; j++) {
1711                                         mc->mc_pg[j] = m2->mc_pg[j];
1712                                         mc->mc_ki[j] = m2->mc_ki[j];
1713                                 }
1714                                 if (m2->mc_xcursor) {
1715                                         MDB_xcursor *mx, *mx2;
1716                                         mx = (MDB_xcursor *)(mc+1);
1717                                         mc->mc_xcursor = mx;
1718                                         mx2 = m2->mc_xcursor;
1719                                         mx->mx_db = mx2->mx_db;
1720                                         mx->mx_dbx = mx2->mx_dbx;
1721                                         mx->mx_dbflag = mx2->mx_dbflag;
1722                                         mx->mx_cursor.mc_txn = dst;
1723                                         mx->mx_cursor.mc_dbi = mx2->mx_cursor.mc_dbi;
1724                                         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
1725                                         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
1726                                         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
1727                                         mx->mx_cursor.mc_snum = mx2->mx_cursor.mc_snum;
1728                                         mx->mx_cursor.mc_top = mx2->mx_cursor.mc_top;
1729                                         mx->mx_cursor.mc_flags = mx2->mx_cursor.mc_flags | C_SHADOW;
1730                                         for (j=0; j<mx2->mx_cursor.mc_snum; j++) {
1731                                                 mx->mx_cursor.mc_pg[j] = mx2->mx_cursor.mc_pg[j];
1732                                                 mx->mx_cursor.mc_ki[j] = mx2->mx_cursor.mc_ki[j];
1733                                         }
1734                                 } else {
1735                                         mc->mc_xcursor = NULL;
1736                                 }
1737                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
1738                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
1739                         }
1740                 }
1741         }
1742         return MDB_SUCCESS;
1743 }
1744
1745 /** Merge shadow cursors back into parent's */
1746 static void
1747 mdb_cursor_merge(MDB_txn *txn)
1748 {
1749         MDB_dbi i;
1750         for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1751                 if (txn->mt_cursors[i]) {
1752                         MDB_cursor *mc;
1753                         while ((mc = txn->mt_cursors[i])) {
1754                                 txn->mt_cursors[i] = mc->mc_next;
1755                                 if (mc->mc_flags & C_SHADOW) {
1756                                         MDB_cursor *m2 = mc->mc_orig;
1757                                         unsigned int j;
1758                                         m2->mc_snum = mc->mc_snum;
1759                                         m2->mc_top = mc->mc_top;
1760                                         for (j=0; j<mc->mc_snum; j++) {
1761                                                 m2->mc_pg[j] = mc->mc_pg[j];
1762                                                 m2->mc_ki[j] = mc->mc_ki[j];
1763                                         }
1764                                 }
1765                                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
1766                                         free(mc);
1767                         }
1768                 }
1769         }
1770 }
1771
1772 static void
1773 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn);
1774
1775 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
1776  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
1777  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1778  */
1779 static int
1780 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
1781 {
1782         MDB_env *env = txn->mt_env;
1783         unsigned int i;
1784         uint16_t x;
1785         int rc;
1786
1787         /* Setup db info */
1788         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
1789         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
1790
1791         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
1792                 if (!env->me_txns) {
1793                         i = mdb_env_pick_meta(env);
1794                         txn->mt_txnid = env->me_metas[i]->mm_txnid;
1795                         txn->mt_u.reader = NULL;
1796                 } else {
1797                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
1798                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
1799                         if (r) {
1800                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
1801                                         return MDB_BAD_RSLOT;
1802                         } else {
1803                                 pid_t pid = env->me_pid;
1804                                 pthread_t tid = pthread_self();
1805
1806                                 LOCK_MUTEX_R(env);
1807                                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1808                                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
1809                                                 break;
1810                                 if (i == env->me_maxreaders) {
1811                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
1812                                         return MDB_READERS_FULL;
1813                                 }
1814                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
1815                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
1816                                 if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
1817                                         env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
1818                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
1819                                 env->me_numreaders = env->me_txns->mti_numreaders;
1820                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
1821                                 r = &env->me_txns->mti_readers[i];
1822                                 if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS) &&
1823                                         (rc = pthread_setspecific(env->me_txkey, r)) != 0) {
1824                                         env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
1825                                         return rc;
1826                                 }
1827                         }
1828                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1829                         txn->mt_u.reader = r;
1830                 }
1831                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1832                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1833         } else {
1834                 LOCK_MUTEX_W(env);
1835
1836                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1837                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1838                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1839                 txn->mt_txnid++;
1840 #if MDB_DEBUG
1841                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
1842                         mdb_debug = 1;
1843 #endif
1844                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
1845                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
1846                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1847                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
1848                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1849                 env->me_txn = txn;
1850         }
1851
1852         /* Copy the DB info and flags */
1853         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
1854         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1855                 x = env->me_dbflags[i];
1856                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
1857                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
1858         }
1859         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
1860
1861         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
1862                 mdb_txn_reset0(txn);
1863                 return MDB_MAP_RESIZED;
1864         }
1865
1866         return MDB_SUCCESS;
1867 }
1868
1869 int
1870 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
1871 {
1872         int rc;
1873
1874         if (!txn || txn->mt_numdbs || !(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
1875                 return EINVAL;
1876
1877         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1878                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1879                 return MDB_PANIC;
1880         }
1881
1882         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1883         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1884                 DPRINTF("renew txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1885                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1886                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1887         }
1888         return rc;
1889 }
1890
1891 int
1892 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
1893 {
1894         MDB_txn *txn;
1895         MDB_ntxn *ntxn;
1896         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
1897
1898         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1899                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1900                 return MDB_PANIC;
1901         }
1902         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
1903                 return EACCES;
1904         if (parent) {
1905                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
1906                 if (parent->mt_child ||
1907                         (flags & MDB_RDONLY) || (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ||
1908                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
1909                 {
1910                         return EINVAL;
1911                 }
1912                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
1913         }
1914         size = tsize + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
1915         if (!(flags & MDB_RDONLY))
1916                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
1917
1918         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
1919                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
1920                 return ENOMEM;
1921         }
1922         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
1923         if (flags & MDB_RDONLY) {
1924                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
1925                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1926         } else {
1927                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1928                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
1929         }
1930         txn->mt_env = env;
1931
1932         if (parent) {
1933                 unsigned int i;
1934                 txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc();
1935                 if (!txn->mt_free_pgs) {
1936                         free(txn);
1937                         return ENOMEM;
1938                 }
1939                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
1940                 if (!txn->mt_u.dirty_list) {
1941                         free(txn->mt_free_pgs);
1942                         free(txn);
1943                         return ENOMEM;
1944                 }
1945                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
1946                 txn->mt_toggle = parent->mt_toggle;
1947                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
1948                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1949                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1950                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
1951                 parent->mt_child = txn;
1952                 txn->mt_parent = parent;
1953                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
1954                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
1955                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
1956                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
1957                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
1958                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
1959                 rc = 0;
1960                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
1961                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
1962                 if (env->me_pghead) {
1963                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
1964                         env->me_pghead = malloc(size);
1965                         if (env->me_pghead)
1966                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
1967                         else
1968                                 rc = ENOMEM;
1969                 }
1970                 env->me_pgfree = env->me_pghead;
1971                 if (!rc)
1972                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
1973                 if (rc)
1974                         mdb_txn_reset0(txn);
1975         } else {
1976                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
1977         }
1978         if (rc)
1979                 free(txn);
1980         else {
1981                 *ret = txn;
1982                 DPRINTF("begin txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1983                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1984                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1985         }
1986
1987         return rc;
1988 }
1989
1990 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
1991  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
1992  * @param[in] txn the transaction handle to reset
1993  */
1994 static void
1995 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn)
1996 {
1997         MDB_env *env = txn->mt_env;
1998         unsigned int i;
1999
2000         /* Close any DBI handles opened in this txn */
2001         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2002                 if (txn->mt_dbflags[i] & DB_NEW) {
2003                         char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2004                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2005                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2006                         env->me_dbflags[i] = 0;
2007                         free(ptr);
2008                 }
2009         }
2010
2011         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2012                 if (txn->mt_u.reader) {
2013                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2014                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2015                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2016                 }
2017                 txn->mt_numdbs = 0;     /* mark txn as reset, do not close DBs again */
2018         } else {
2019                 MDB_page *dp;
2020
2021                 /* close(free) all cursors */
2022                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2023                         if (txn->mt_cursors[i]) {
2024                                 MDB_cursor *mc;
2025                                 while ((mc = txn->mt_cursors[i])) {
2026                                         txn->mt_cursors[i] = mc->mc_next;
2027                                         if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
2028                                                 free(mc);
2029                                 }
2030                         }
2031                 }
2032
2033                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2034                         /* return all dirty pages to dpage list */
2035                         for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2036                                 dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2037                                 if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
2038                                         mdb_page_free(txn->mt_env, dp);
2039                                 } else {
2040                                         /* large pages just get freed directly */
2041                                         VGMEMP_FREE(txn->mt_env, dp);
2042                                         free(dp);
2043                                 }
2044                         }
2045                 }
2046
2047                 free(env->me_pgfree);
2048
2049                 if (txn->mt_parent) {
2050                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2051                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2052                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2053                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2054                         return;
2055                 } else {
2056                         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2057                                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2058                 }
2059
2060                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = NULL;
2061                 txn->mt_env->me_pglast = 0;
2062
2063                 env->me_txn = NULL;
2064                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2065                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
2066         }
2067 }
2068
2069 void
2070 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2071 {
2072         if (txn == NULL)
2073                 return;
2074
2075         DPRINTF("reset txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2076                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2077                 (void *) txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2078
2079         /* This call is only valid for read-only txns */
2080         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2081                 return;
2082
2083         mdb_txn_reset0(txn);
2084 }
2085
2086 void
2087 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2088 {
2089         if (txn == NULL)
2090                 return;
2091
2092         DPRINTF("abort txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2093                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2094                 (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2095
2096         if (txn->mt_child)
2097                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2098
2099         mdb_txn_reset0(txn);
2100         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2101         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2102                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2103
2104         free(txn);
2105 }
2106
2107 int
2108 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
2109 {
2110         int              n, done;
2111         unsigned int i;
2112         ssize_t          rc;
2113         off_t            size;
2114         MDB_page        *dp;
2115         MDB_env *env;
2116         pgno_t  next, freecnt;
2117         txnid_t oldpg_txnid, id;
2118         MDB_cursor mc;
2119
2120         assert(txn != NULL);
2121         assert(txn->mt_env != NULL);
2122
2123         if (txn->mt_child) {
2124                 mdb_txn_commit(txn->mt_child);
2125                 txn->mt_child = NULL;
2126         }
2127
2128         env = txn->mt_env;
2129
2130         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2131                 /* update the DB flags */
2132                 for (i = 2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2133                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_NEW)
2134                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2135                 }
2136                 if (txn->mt_numdbs > env->me_numdbs)
2137                         env->me_numdbs = txn->mt_numdbs;
2138                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
2139                 mdb_txn_abort(txn);
2140                 return MDB_SUCCESS;
2141         }
2142
2143         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2144                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
2145                 if (txn->mt_parent)
2146                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2147                 mdb_txn_abort(txn);
2148                 return EINVAL;
2149         }
2150
2151         if (txn->mt_parent) {
2152                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
2153                 unsigned x, y, len;
2154                 MDB_ID2L dst, src;
2155
2156                 /* Append our free list to parent's */
2157                 if (mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs)) {
2158                         mdb_txn_abort(txn);
2159                         return ENOMEM;
2160                 }
2161                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2162
2163                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
2164                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
2165
2166                 /* Merge (and close) our cursors with parent's */
2167                 mdb_cursor_merge(txn);
2168
2169                 /* Update parent's DB table. */
2170                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2171                 txn->mt_parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
2172                 txn->mt_parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
2173                 txn->mt_parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
2174                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2175                         /* preserve parent's DB_NEW status */
2176                         x = txn->mt_parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
2177                         txn->mt_parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
2178                 }
2179
2180                 dst = txn->mt_parent->mt_u.dirty_list;
2181                 src = txn->mt_u.dirty_list;
2182                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
2183                 x = dst[0].mid;
2184                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
2185                 if (parent->mt_parent) {
2186                         len = x + src[0].mid;
2187                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
2188                         for (i = x; y && i; y--) {
2189                                 pgno_t yp = src[y].mid;
2190                                 while (yp < dst[i].mid)
2191                                         i--;
2192                                 if (yp == dst[i].mid) {
2193                                         i--;
2194                                         len--;
2195                                 }
2196                         }
2197                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
2198                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
2199                 }
2200                 /* Merge our dirty list with parent's */
2201                 y = src[0].mid;
2202                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
2203                         pgno_t yp = src[y].mid;
2204                         while (yp < dst[x].mid)
2205                                 dst[i--] = dst[x--];
2206                         if (yp == dst[x].mid)
2207                                 free(dst[x--].mptr);
2208                 }
2209                 assert(i == x);
2210                 dst[0].mid = len;
2211                 free(txn->mt_u.dirty_list);
2212                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
2213
2214                 txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2215                 free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pgfree);
2216                 free(txn);
2217                 return MDB_SUCCESS;
2218         }
2219
2220         if (txn != env->me_txn) {
2221                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
2222                 mdb_txn_abort(txn);
2223                 return EINVAL;
2224         }
2225
2226         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid && !(txn->mt_flags & MDB_TXN_DIRTY))
2227                 goto done;
2228
2229         DPRINTF("committing txn %zu %p on mdbenv %p, root page %zu",
2230             txn->mt_txnid, (void *)txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2231
2232         /* Update DB root pointers */
2233         if (txn->mt_numdbs > 2) {
2234                 MDB_dbi i;
2235                 MDB_val data;
2236                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
2237
2238                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
2239                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
2240                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
2241                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
2242                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
2243                                 if (rc)
2244                                         goto fail;
2245                         }
2246                 }
2247         }
2248
2249         /* Save the freelist as of this transaction to the freeDB. This
2250          * can change the freelist, so keep trying until it stabilizes.
2251          *
2252          * env->me_pglast and the length of txn->mt_free_pgs cannot decrease,
2253          * except the code below can decrease env->me_pglast to split pghead.
2254          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs.  New pages
2255          * can only appear in env->me_pghead when env->me_pglast increases.
2256          * Until then, the me_pghead pointer won't move but can become NULL.
2257          */
2258
2259         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2260         oldpg_txnid = id = 0;
2261         freecnt = 0;
2262
2263         /* should only be one record now */
2264         if (env->me_pghead || env->me_pglast) {
2265                 /* make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2266                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_MODIFY);
2267                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND) {
2268 fail:
2269                         mdb_txn_abort(txn);
2270                         return rc;
2271                 }
2272         }
2273
2274         /* Delete IDLs we used from the free list */
2275         if (env->me_pglast) {
2276                 MDB_val key;
2277
2278                 do {
2279 free_pgfirst:
2280                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2281                         if (rc)
2282                                 goto fail;
2283                         oldpg_txnid = *(txnid_t *)key.mv_data;
2284 again:
2285                         assert(oldpg_txnid <= env->me_pglast);
2286                         id = 0;
2287                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2288                         if (rc)
2289                                 goto fail;
2290                 } while (oldpg_txnid < env->me_pglast);
2291         }
2292
2293         /* Save IDL of pages freed by this txn, to freeDB */
2294 free2:
2295         if (freecnt != txn->mt_free_pgs[0]) {
2296                 MDB_val key, data;
2297
2298                 /* make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2299                 key.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
2300                 key.mv_data = NULL;
2301                 rc = mdb_page_search(&mc, &key, MDB_PS_MODIFY);
2302                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2303                         goto fail;
2304
2305 #if MDB_DEBUG > 1
2306                 {
2307                         unsigned int i;
2308                         MDB_IDL idl = txn->mt_free_pgs;
2309                         mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
2310                         DPRINTF("IDL write txn %zu root %zu num %zu",
2311                                 txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
2312                         for (i=1; i<=idl[0]; i++) {
2313                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i]);
2314                         }
2315                 }
2316 #endif
2317                 /* write to last page of freeDB */
2318                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
2319                 key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2320                 /* The free list can still grow during this call,
2321                  * despite the pre-emptive touches above. So retry
2322                  * until the reserved space remains big enough.
2323                  */
2324                 do {
2325                         assert(freecnt < txn->mt_free_pgs[0]);
2326                         freecnt = txn->mt_free_pgs[0];
2327                         data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs);
2328                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2329                         if (rc)
2330                                 goto fail;
2331                 } while (freecnt != txn->mt_free_pgs[0]);
2332                 mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
2333                 memcpy(data.mv_data, txn->mt_free_pgs, data.mv_size);
2334                 if (oldpg_txnid < env->me_pglast || (!env->me_pghead && id))
2335                         goto free_pgfirst;      /* used up freeDB[oldpg_txnid] */
2336         }
2337
2338         /* Put back page numbers we took from freeDB but did not use */
2339         if (env->me_pghead) {
2340           for (;;) {
2341                 MDB_val key, data;
2342                 pgno_t orig, *mop;
2343
2344                 mop = env->me_pghead;
2345                 id = env->me_pglast;
2346                 key.mv_size = sizeof(id);
2347                 key.mv_data = &id;
2348                 /* These steps may grow the freelist again
2349                  * due to freed overflow pages...
2350                  */
2351                 i = 2;
2352                 do {
2353                         orig = mop[0];
2354                         if (orig > env->me_maxfree_1pg && id > 4)
2355                                 orig = env->me_maxfree_1pg; /* Do not use more than 1 page */
2356                         data.mv_size = (orig + 1) * sizeof(pgno_t);
2357                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2358                         if (rc)
2359                                 goto fail;
2360                         assert(!env->me_pghead || env->me_pglast);
2361                         /* mop could have been used again here */
2362                         if (id != env->me_pglast || env->me_pghead == NULL)
2363                                 goto again;             /* was completely used up */
2364                         assert(mop == env->me_pghead);
2365                 } while (mop[0] < orig && --i);
2366                 memcpy(data.mv_data, mop, data.mv_size);
2367                 if (mop[0] <= orig)
2368                         break;
2369                 *(pgno_t *)data.mv_data = orig;
2370                 mop[orig] = mop[0] - orig;
2371                 env->me_pghead = mop += orig;
2372                 /* Save more oldpages at the previous txnid. */
2373                 assert(env->me_pglast == id && id == oldpg_txnid);
2374                 env->me_pglast = --oldpg_txnid;
2375           }
2376         }
2377
2378         /* Check for growth of freelist again */
2379         if (freecnt != txn->mt_free_pgs[0])
2380                 goto free2;
2381
2382         free(env->me_pgfree);
2383         env->me_pghead = env->me_pgfree = NULL;
2384
2385         if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
2386                 if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2387                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2388         }
2389
2390 #if MDB_DEBUG > 2
2391         mdb_audit(txn);
2392 #endif
2393
2394         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2395                 for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2396                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2397                         /* clear dirty flag */
2398                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2399                         txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
2400                 }
2401                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2402                 goto sync;
2403         }
2404
2405         /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
2406          */
2407         next = 0;
2408         i = 1;
2409         do {
2410 #ifdef _WIN32
2411                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
2412                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
2413                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
2414                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
2415                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
2416                  * system call.
2417                  */
2418                 OVERLAPPED ov;
2419                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2420                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2421                         size_t wsize;
2422                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2423                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2424                         size = dp->mp_pgno * env->me_psize;
2425                         ov.Offset = size & 0xffffffff;
2426                         ov.OffsetHigh = size >> 16;
2427                         ov.OffsetHigh >>= 16;
2428                         /* clear dirty flag */
2429                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2430                         wsize = env->me_psize;
2431                         if (IS_OVERFLOW(dp)) wsize *= dp->mp_pages;
2432                         rc = WriteFile(env->me_fd, dp, wsize, NULL, &ov);
2433                         if (!rc) {
2434                                 n = ErrCode();
2435                                 DPRINTF("WriteFile: %d", n);
2436                                 mdb_txn_abort(txn);
2437                                 return n;
2438                         }
2439                 }
2440                 done = 1;
2441 #else
2442                 struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
2443                 n = 0;
2444                 done = 1;
2445                 size = 0;
2446                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2447                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2448                         if (dp->mp_pgno != next) {
2449                                 if (n) {
2450                                         rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2451                                         if (rc != size) {
2452                                                 n = ErrCode();
2453                                                 if (rc > 0)
2454                                                         DPUTS("short write, filesystem full?");
2455                                                 else
2456                                                         DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2457                                                 mdb_txn_abort(txn);
2458                                                 return n;
2459                                         }
2460                                         n = 0;
2461                                         size = 0;
2462                                 }
2463                                 lseek(env->me_fd, dp->mp_pgno * env->me_psize, SEEK_SET);
2464                                 next = dp->mp_pgno;
2465                         }
2466                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2467                         iov[n].iov_len = env->me_psize;
2468                         if (IS_OVERFLOW(dp)) iov[n].iov_len *= dp->mp_pages;
2469                         iov[n].iov_base = (char *)dp;
2470                         size += iov[n].iov_len;
2471                         next = dp->mp_pgno + (IS_OVERFLOW(dp) ? dp->mp_pages : 1);
2472                         /* clear dirty flag */
2473                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2474                         if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
2475                                 done = 0;
2476                                 i++;
2477                                 break;
2478                         }
2479                 }
2480
2481                 if (n == 0)
2482                         break;
2483
2484                 rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2485                 if (rc != size) {
2486                         n = ErrCode();
2487                         if (rc > 0)
2488                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
2489                         else
2490                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2491                         mdb_txn_abort(txn);
2492                         return n;
2493                 }
2494 #endif
2495         } while (!done);
2496
2497         /* Drop the dirty pages.
2498          */
2499         for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2500                 dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2501                 if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
2502                         mdb_page_free(txn->mt_env, dp);
2503                 } else {
2504                         VGMEMP_FREE(txn->mt_env, dp);
2505                         free(dp);
2506                 }
2507                 txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
2508         }
2509         txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2510
2511 sync:
2512         if ((n = mdb_env_sync(env, 0)) != 0 ||
2513             (n = mdb_env_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS) {
2514                 mdb_txn_abort(txn);
2515                 return n;
2516         }
2517
2518 done:
2519         env->me_pglast = 0;
2520         env->me_txn = NULL;
2521         /* update the DB flags */
2522         for (i = 2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2523                 if (txn->mt_dbflags[i] & DB_NEW)
2524                         env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2525         }
2526         if (txn->mt_numdbs > env->me_numdbs)
2527                 env->me_numdbs = txn->mt_numdbs;
2528
2529         UNLOCK_MUTEX_W(env);
2530         free(txn);
2531
2532         return MDB_SUCCESS;
2533 }
2534
2535 /** Read the environment parameters of a DB environment before
2536  * mapping it into memory.
2537  * @param[in] env the environment handle
2538  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2539  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2540  */
2541 static int
2542 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2543 {
2544         MDB_pagebuf     pbuf;
2545         MDB_page        *p;
2546         MDB_meta        *m;
2547         int              i, rc, err;
2548
2549         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
2550          * Read both meta pages so we can use the latest one.
2551          */
2552
2553         for (i=0; i<2; i++) {
2554 #ifdef _WIN32
2555                 if (!ReadFile(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE, (DWORD *)&rc, NULL) || rc == 0)
2556 #else
2557                 if ((rc = read(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE)) == 0)
2558 #endif
2559                 {
2560                         return ENOENT;
2561                 }
2562                 else if (rc != MDB_PAGESIZE) {
2563                         err = ErrCode();
2564                         if (rc > 0)
2565                                 err = MDB_INVALID;
2566                         DPRINTF("read: %s", strerror(err));
2567                         return err;
2568                 }
2569
2570                 p = (MDB_page *)&pbuf;
2571
2572                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
2573                         DPRINTF("page %zu not a meta page", p->mp_pgno);
2574                         return MDB_INVALID;
2575                 }
2576
2577                 m = METADATA(p);
2578                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
2579                         DPUTS("meta has invalid magic");
2580                         return MDB_INVALID;
2581                 }
2582
2583                 if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
2584                         DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
2585                                 m->mm_version, MDB_VERSION);
2586                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
2587                 }
2588
2589                 if (i) {
2590                         if (m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
2591                                 memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2592                 } else {
2593                         memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2594 #ifdef _WIN32
2595                         if (SetFilePointer(env->me_fd, meta->mm_psize, NULL, FILE_BEGIN) != meta->mm_psize)
2596 #else
2597                         if (lseek(env->me_fd, meta->mm_psize, SEEK_SET) != meta->mm_psize)
2598 #endif
2599                                 return ErrCode();
2600                 }
2601         }
2602         return 0;
2603 }
2604
2605 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
2606  * @param[in] env the environment handle
2607  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2608  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2609  */
2610 static int
2611 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2612 {
2613         MDB_page *p, *q;
2614         MDB_meta *m;
2615         int rc;
2616         unsigned int     psize;
2617
2618         DPUTS("writing new meta page");
2619
2620         GET_PAGESIZE(psize);
2621
2622         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
2623         meta->mm_version = MDB_VERSION;
2624         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2625         meta->mm_psize = psize;
2626         meta->mm_last_pg = 1;
2627         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
2628         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
2629         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
2630         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
2631
2632         p = calloc(2, psize);
2633         p->mp_pgno = 0;
2634         p->mp_flags = P_META;
2635
2636         m = METADATA(p);
2637         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2638
2639         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
2640
2641         q->mp_pgno = 1;
2642         q->mp_flags = P_META;
2643
2644         m = METADATA(q);
2645         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2646
2647 #ifdef _WIN32
2648         {
2649                 DWORD len;
2650                 SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, FILE_BEGIN);
2651                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, NULL);
2652                 rc = (len == psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2653         }
2654 #else
2655         lseek(env->me_fd, 0, SEEK_SET);
2656         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
2657         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2658 #endif
2659         free(p);
2660         return rc;
2661 }
2662
2663 /** Update the environment info to commit a transaction.
2664  * @param[in] txn the transaction that's being committed
2665  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2666  */
2667 static int
2668 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
2669 {
2670         MDB_env *env;
2671         MDB_meta        meta, metab, *mp;
2672         off_t off;
2673         int rc, len, toggle;
2674         char *ptr;
2675         HANDLE mfd;
2676 #ifdef _WIN32
2677         OVERLAPPED ov;
2678 #endif
2679
2680         assert(txn != NULL);
2681         assert(txn->mt_env != NULL);
2682
2683         toggle = !txn->mt_toggle;
2684         DPRINTF("writing meta page %d for root page %zu",
2685                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2686
2687         env = txn->mt_env;
2688         mp = env->me_metas[toggle];
2689
2690         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2691                 /* Persist any increases of mapsize config */
2692                 if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize)
2693                         mp->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2694                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2695                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2696                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2697                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
2698                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
2699                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2700                         ptr = env->me_map;
2701                         if (toggle)
2702                                 ptr += env->me_psize;
2703                         if (MDB_MSYNC(ptr, env->me_psize, rc)) {
2704                                 rc = ErrCode();
2705                                 goto fail;
2706                         }
2707                 }
2708                 goto done;
2709         }
2710         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2711         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
2712
2713         ptr = (char *)&meta;
2714         if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize) {
2715                 /* Persist any increases of mapsize config */
2716                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
2717                 off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
2718         } else {
2719                 off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
2720         }
2721         len = sizeof(MDB_meta) - off;
2722
2723         ptr += off;
2724         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2725         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2726         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2727         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
2728
2729         if (toggle)
2730                 off += env->me_psize;
2731         off += PAGEHDRSZ;
2732
2733         /* Write to the SYNC fd */
2734         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
2735                 env->me_fd : env->me_mfd;
2736 #ifdef _WIN32
2737         {
2738                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2739                 ov.Offset = off;
2740                 WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov);
2741         }
2742 #else
2743         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
2744 #endif
2745         if (rc != len) {
2746                 int r2;
2747                 rc = ErrCode();
2748                 DPUTS("write failed, disk error?");
2749                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
2750                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
2751                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
2752                  */
2753                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
2754                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
2755 #ifdef _WIN32
2756                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
2757 #else
2758                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
2759 #endif
2760 fail:
2761                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
2762                 return rc;
2763         }
2764 done:
2765         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
2766          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
2767          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
2768          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
2769          * how stale their view of these values is.
2770          */
2771         txn->mt_env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
2772
2773         return MDB_SUCCESS;
2774 }
2775
2776 /** Check both meta pages to see which one is newer.
2777  * @param[in] env the environment handle
2778  * @return meta toggle (0 or 1).
2779  */
2780 static int
2781 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
2782 {
2783         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
2784 }
2785
2786 int
2787 mdb_env_create(MDB_env **env)
2788 {
2789         MDB_env *e;
2790
2791         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
2792         if (!e)
2793                 return ENOMEM;
2794
2795         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
2796         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
2797         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2798         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2799         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2800 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
2801         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
2802         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
2803 #endif
2804         e->me_pid = getpid();
2805         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
2806         *env = e;
2807         return MDB_SUCCESS;
2808 }
2809
2810 int
2811 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
2812 {
2813         if (env->me_map)
2814                 return EINVAL;
2815         env->me_mapsize = size;
2816         if (env->me_psize)
2817                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2818         return MDB_SUCCESS;
2819 }
2820
2821 int
2822 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
2823 {
2824         if (env->me_map)
2825                 return EINVAL;
2826         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
2827         return MDB_SUCCESS;
2828 }
2829
2830 int
2831 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
2832 {
2833         if (env->me_map || readers < 1)
2834                 return EINVAL;
2835         env->me_maxreaders = readers;
2836         return MDB_SUCCESS;
2837 }
2838
2839 int
2840 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
2841 {
2842         if (!env || !readers)
2843                 return EINVAL;
2844         *readers = env->me_maxreaders;
2845         return MDB_SUCCESS;
2846 }
2847
2848 /** Further setup required for opening an MDB environment
2849  */
2850 static int
2851 mdb_env_open2(MDB_env *env)
2852 {
2853         unsigned int flags = env->me_flags;
2854         int i, newenv = 0, prot;
2855         MDB_meta meta;
2856         MDB_page *p;
2857
2858         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
2859
2860         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
2861                 if (i != ENOENT)
2862                         return i;
2863                 DPUTS("new mdbenv");
2864                 newenv = 1;
2865         }
2866
2867         /* Was a mapsize configured? */
2868         if (!env->me_mapsize) {
2869                 /* If this is a new environment, take the default,
2870                  * else use the size recorded in the existing env.
2871                  */
2872                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
2873         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
2874                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
2875                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
2876                  */
2877                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
2878                 if (env->me_mapsize < minsize)
2879                         env->me_mapsize = minsize;
2880         }
2881
2882 #ifdef _WIN32
2883         {
2884                 HANDLE mh;
2885                 LONG sizelo, sizehi;
2886                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
2887                 sizehi = env->me_mapsize >> 16;         /* pointless on WIN32, only needed on W64 */
2888                 sizehi >>= 16;
2889                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
2890                  * Just allocate the maxsize right now.
2891                  */
2892                 if (newenv) {
2893                         SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, sizehi ? &sizehi : NULL, 0);
2894                         if (!SetEndOfFile(env->me_fd))
2895                                 return ErrCode();
2896                         SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0);
2897                 }
2898                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
2899                         PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
2900                         sizehi, sizelo, NULL);
2901                 if (!mh)
2902                         return ErrCode();
2903                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
2904                         FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
2905                         0, 0, env->me_mapsize, meta.mm_address);
2906                 CloseHandle(mh);
2907                 if (!env->me_map)
2908                         return ErrCode();
2909         }
2910 #else
2911         i = MAP_SHARED;
2912         prot = PROT_READ;
2913         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
2914                 prot |= PROT_WRITE;
2915                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
2916                         return ErrCode();
2917         }
2918         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, prot, i,
2919                 env->me_fd, 0);
2920         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
2921                 env->me_map = NULL;
2922                 return ErrCode();
2923         }
2924         /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
2925 #ifdef MADV_RANDOM
2926         madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
2927 #else
2928 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
2929         posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
2930 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
2931 #endif /* MADV_RANDOM */
2932 #endif /* _WIN32 */
2933
2934         if (newenv) {
2935                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
2936                         meta.mm_address = env->me_map;
2937                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
2938                 if (i != MDB_SUCCESS) {
2939                         return i;
2940                 }
2941         } else if (meta.mm_address && env->me_map != meta.mm_address) {
2942                 /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
2943                  * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
2944                  * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
2945                  * instead unmap existing pages to make room for the new map.
2946                  */
2947                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
2948         }
2949         env->me_psize = meta.mm_psize;
2950         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
2951         env->me_nodemax = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS;
2952
2953         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2954
2955         p = (MDB_page *)env->me_map;
2956         env->me_metas[0] = METADATA(p);
2957         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
2958
2959 #if MDB_DEBUG
2960         {
2961                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
2962                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
2963
2964                 DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
2965                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize);
2966                 DPRINTF("using meta page %d",  toggle);
2967                 DPRINTF("depth: %u",           db->md_depth);
2968                 DPRINTF("entries: %zu",        db->md_entries);
2969                 DPRINTF("branch pages: %zu",   db->md_branch_pages);
2970                 DPRINTF("leaf pages: %zu",     db->md_leaf_pages);
2971                 DPRINTF("overflow pages: %zu", db->md_overflow_pages);
2972                 DPRINTF("root: %zu",           db->md_root);
2973         }
2974 #endif
2975
2976         return MDB_SUCCESS;
2977 }
2978
2979
2980 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
2981  *      This function is called automatically when a thread exits.
2982  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
2983  */
2984 static void
2985 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
2986 {
2987         MDB_reader *reader = ptr;
2988
2989         reader->mr_pid = 0;
2990 }
2991
2992 #ifdef _WIN32
2993 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
2994  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
2995  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
2996  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
2997  */
2998 #ifndef MAX_TLS_KEYS
2999 #define MAX_TLS_KEYS    64
3000 #endif
3001 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
3002 static int mdb_tls_nkeys;
3003
3004 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
3005 {
3006         int i;
3007         switch(reason) {
3008         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
3009         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
3010         case DLL_THREAD_DETACH:
3011                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
3012                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
3013                         mdb_env_reader_dest(r);
3014                 }
3015                 break;
3016         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
3017         }
3018 }
3019 #ifdef __GNUC__
3020 #ifdef _WIN64
3021 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3022 #else
3023 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3024 #endif
3025 #else
3026 #ifdef _WIN64
3027 /* Force some symbol references.
3028  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
3029  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
3030  */
3031 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
3032 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
3033 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
3034 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_callback;
3035 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3036 #pragma const_seg()
3037 #else   /* WIN32 */
3038 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
3039 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
3040 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
3041 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3042 #pragma data_seg()
3043 #endif  /* WIN 32/64 */
3044 #endif  /* !__GNUC__ */
3045 #endif
3046
3047 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
3048 static int
3049 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
3050 {
3051         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3052
3053         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3054
3055 #ifdef _WIN32
3056         {
3057                 OVERLAPPED ov;
3058                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
3059                  * then release the existing exclusive lock.
3060                  */
3061                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3062                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3063                         rc = ErrCode();
3064                 } else {
3065                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3066                         *excl = 0;
3067                 }
3068         }
3069 #else
3070         {
3071                 struct flock lock_info;
3072                 /* The shared lock replaces the existing lock */
3073                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3074                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3075                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3076                 lock_info.l_start = 0;
3077                 lock_info.l_len = 1;
3078                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3079                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3080                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
3081         }
3082 #endif
3083
3084         return rc;
3085 }
3086
3087 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
3088  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
3089  */
3090 static int
3091 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
3092 {
3093         int rc = 0;
3094 #ifdef _WIN32
3095         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
3096                 *excl = 1;
3097         } else {
3098                 OVERLAPPED ov;
3099                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3100                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3101                         *excl = 0;
3102                 } else {
3103                         rc = ErrCode();
3104                 }
3105         }
3106 #else
3107         struct flock lock_info;
3108         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3109         lock_info.l_type = F_WRLCK;
3110         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3111         lock_info.l_start = 0;
3112         lock_info.l_len = 1;
3113         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3114                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3115         if (!rc) {
3116                 *excl = 1;
3117         } else
3118 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3119         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
3120 # endif
3121         {
3122                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3123                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
3124                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3125                 if (rc == 0)
3126                         *excl = 0;
3127         }
3128 #endif
3129         return rc;
3130 }
3131
3132 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3133 /*
3134  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
3135  *
3136  * @(#) $Revision: 5.1 $
3137  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
3138  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
3139  *
3140  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
3141  *
3142  ***
3143  *
3144  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
3145  *
3146  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
3147  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
3148  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
3149  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
3150  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
3151  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
3152  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
3153  *
3154  * By:
3155  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
3156  *        http://www.isthe.com/chongo/
3157  *
3158  * Share and Enjoy!     :-)
3159  */
3160
3161 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
3162 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
3163
3164 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
3165  * @param[in] str string to hash
3166  * @param[in] hval      initial value for hash
3167  * @return 64 bit hash
3168  *
3169  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
3170  *       hval arg on the first call.
3171  */
3172 static mdb_hash_t
3173 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
3174 {
3175         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
3176         unsigned char *end = s + val->mv_size;
3177         /*
3178          * FNV-1a hash each octet of the string
3179          */
3180         while (s < end) {
3181                 /* xor the bottom with the current octet */
3182                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
3183
3184                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
3185                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
3186                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
3187         }
3188         /* return our new hash value */
3189         return hval;
3190 }
3191
3192 /** Hash the string and output the hash in hex.
3193  * @param[in] str string to hash
3194  * @param[out] hexbuf an array of 17 chars to hold the hash
3195  */
3196 static void
3197 mdb_hash_hex(MDB_val *val, char *hexbuf)
3198 {
3199         int i;
3200         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
3201         for (i=0; i<8; i++) {
3202                 hexbuf += sprintf(hexbuf, "%02x", (unsigned int)h & 0xff);
3203                 h >>= 8;
3204         }
3205 }
3206 #endif
3207
3208 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
3209  * @param[in] env The MDB environment.
3210  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
3211  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
3212  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3213  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3214  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3215  */
3216 static int
3217 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
3218 {
3219 #ifdef _WIN32
3220 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
3221 #else
3222 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
3223 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
3224 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
3225 #else
3226         int fdflags;
3227 #       define MDB_CLOEXEC              0
3228 #endif
3229 #endif
3230         int rc;
3231         off_t size, rsize;
3232
3233 #ifdef _WIN32
3234         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
3235                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
3236                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
3237 #else
3238         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
3239 #endif
3240         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3241                 rc = ErrCode();
3242                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
3243                         return MDB_SUCCESS;
3244                 }
3245                 goto fail_errno;
3246         }
3247 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
3248         /* Lose record locks when exec*() */
3249         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
3250                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
3251 #endif
3252
3253         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
3254                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
3255                 if (rc)
3256                         goto fail;
3257                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
3258 #ifdef _WIN32
3259                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
3260                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
3261                         rc = MDB_TLS_FULL;
3262                         goto fail;
3263                 }
3264                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
3265 #endif
3266         }
3267
3268         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
3269          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
3270          */
3271         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
3272
3273 #ifdef _WIN32
3274         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
3275 #else
3276         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
3277 #endif
3278         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
3279         if (size < rsize && *excl > 0) {
3280 #ifdef _WIN32
3281                 SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, 0);
3282                 if (!SetEndOfFile(env->me_lfd)) goto fail_errno;
3283 #else
3284                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
3285 #endif
3286         } else {
3287                 rsize = size;
3288                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
3289                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
3290         }
3291         {
3292 #ifdef _WIN32
3293                 HANDLE mh;
3294                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
3295                         0, 0, NULL);
3296                 if (!mh) goto fail_errno;
3297                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
3298                 CloseHandle(mh);
3299                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
3300 #else
3301                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
3302                         env->me_lfd, 0);
3303                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
3304                 env->me_txns = m;
3305 #endif
3306         }
3307         if (*excl > 0) {
3308 #ifdef _WIN32
3309                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
3310                 struct {
3311                         DWORD volume;
3312                         DWORD nhigh;
3313                         DWORD nlow;
3314                 } idbuf;
3315                 MDB_val val;
3316                 char hexbuf[17];
3317
3318                 if (!mdb_sec_inited) {
3319                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
3320                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
3321                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
3322                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
3323                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
3324                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
3325                         mdb_sec_inited = 1;
3326                 }
3327                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3328                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
3329                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
3330                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
3331                 val.mv_data = &idbuf;
3332                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3333                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3334                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", hexbuf);
3335                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", hexbuf);
3336                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3337                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3338                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3339                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3340 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3341                 struct stat stbuf;
3342                 struct {
3343                         dev_t dev;
3344                         ino_t ino;
3345                 } idbuf;
3346                 MDB_val val;
3347                 char hexbuf[17];
3348
3349                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3350                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
3351                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
3352                 val.mv_data = &idbuf;
3353                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3354                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3355                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", hexbuf);
3356                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", hexbuf);
3357                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
3358                  * remove both semaphores before doing anything else.
3359                  */
3360                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3361                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3362                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
3363                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3364                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3365                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
3366                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3367                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3368 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
3369                 pthread_mutexattr_t mattr;
3370
3371                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
3372                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
3373                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
3374                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
3375                         goto fail;
3376                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
3377 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
3378
3379                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
3380                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
3381                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
3382                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
3383
3384         } else {
3385                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
3386                         DPUTS("lock region has invalid magic");
3387                         rc = MDB_INVALID;
3388                         goto fail;
3389                 }
3390                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
3391                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
3392                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
3393                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
3394                         goto fail;
3395                 }
3396                 rc = ErrCode();
3397                 if (rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
3398                         goto fail;
3399                 }
3400 #ifdef _WIN32
3401                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3402                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3403                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3404                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3405 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3406                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
3407                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3408                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
3409                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3410 #endif
3411         }
3412         return MDB_SUCCESS;
3413
3414 fail_errno:
3415         rc = ErrCode();
3416 fail:
3417         return rc;
3418 }
3419
3420         /** The name of the lock file in the DB environment */
3421 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
3422         /** The name of the data file in the DB environment */
3423 #define DATANAME        "/data.mdb"
3424         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
3425 #define LOCKSUFF        "-lock"
3426         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
3427          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
3428          *      environment and re-opening it with the new flags.
3429          */
3430 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC)
3431 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS)
3432
3433 int
3434 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
3435 {
3436         int             oflags, rc, len, excl = -1;
3437         char *lpath, *dpath;
3438
3439         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
3440                 return EINVAL;
3441
3442         len = strlen(path);
3443         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3444                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
3445         } else {
3446                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
3447         }
3448         lpath = malloc(rc);
3449         if (!lpath)
3450                 return ENOMEM;
3451         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3452                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
3453                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
3454                 strcpy(dpath, path);
3455         } else {
3456                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
3457                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
3458                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
3459         }
3460
3461         rc = MDB_SUCCESS;
3462         flags |= env->me_flags;
3463         if (flags & MDB_RDONLY) {
3464                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
3465                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
3466         } else {
3467                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc()) &&
3468                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
3469                         rc = ENOMEM;
3470         }
3471         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
3472         if (rc)
3473                 goto leave;
3474
3475         env->me_path = strdup(path);
3476         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
3477         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
3478         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags)) {
3479                 rc = ENOMEM;
3480                 goto leave;
3481         }
3482
3483         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
3484         if (rc)
3485                 goto leave;
3486
3487 #ifdef _WIN32
3488         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
3489                 oflags = GENERIC_READ;
3490                 len = OPEN_EXISTING;
3491         } else {
3492                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
3493                 len = OPEN_ALWAYS;
3494         }
3495         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
3496         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
3497                 NULL, len, mode, NULL);
3498 #else
3499         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
3500                 oflags = O_RDONLY;
3501         else
3502                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
3503
3504         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
3505 #endif
3506         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3507                 rc = ErrCode();
3508                 goto leave;
3509         }
3510
3511         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
3512                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
3513                         env->me_mfd = env->me_fd;
3514                 } else {
3515                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
3516                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
3517                          */
3518 #ifdef _WIN32
3519                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
3520                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
3521                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3522 #else
3523                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
3524 #endif
3525                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3526                                 rc = ErrCode();
3527                                 goto leave;
3528                         }
3529                 }
3530                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
3531                 if (excl > 0) {
3532                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
3533                 }
3534         }
3535
3536 leave:
3537         if (rc) {
3538                 mdb_env_close0(env, excl);
3539         }
3540         free(lpath);
3541         return rc;
3542 }
3543
3544 /** Destroy resources from mdb_env_open() and clear our readers */
3545 static void
3546 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
3547 {
3548         int i;
3549
3550         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
3551                 return;
3552
3553         free(env->me_dbflags);
3554         free(env->me_dbxs);
3555         free(env->me_path);
3556         free(env->me_dirty_list);
3557         if (env->me_free_pgs)
3558                 mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
3559
3560         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
3561                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
3562 #ifdef _WIN32
3563                 /* Delete our key from the global list */
3564                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
3565                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
3566                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
3567                                 mdb_tls_nkeys--;
3568                                 break;
3569                         }
3570 #endif
3571         }
3572
3573         if (env->me_map) {
3574                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3575         }
3576         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3577                 close(env->me_mfd);
3578         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3579                 close(env->me_fd);
3580         if (env->me_txns) {
3581                 pid_t pid = env->me_pid;
3582                 /* Clearing readers is done in this function because
3583                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
3584                  */
3585                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
3586                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
3587                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
3588 #ifdef _WIN32
3589                 if (env->me_rmutex) {
3590                         CloseHandle(env->me_rmutex);
3591                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
3592                 }
3593                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
3594                  * the last handle closes.
3595                  */
3596 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3597                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
3598                         sem_close(env->me_rmutex);
3599                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
3600                                 sem_close(env->me_wmutex);
3601                         /* If we have the filelock:  If we are the
3602                          * only remaining user, clean up semaphores.
3603                          */
3604                         if (excl == 0)
3605                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
3606                         if (excl > 0) {
3607                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3608                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3609                         }
3610                 }
3611 #endif
3612                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
3613         }
3614         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
3615 #ifdef _WIN32
3616                 if (excl >= 0) {
3617                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
3618                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
3619                          */
3620                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3621                 }
3622 #endif
3623                 close(env->me_lfd);
3624         }
3625
3626         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
3627 }
3628
3629 int
3630 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
3631 {
3632         MDB_txn *txn = NULL;
3633         int rc, len;
3634         size_t wsize;
3635         char *lpath, *ptr;
3636         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3637
3638         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
3639                 lpath = (char *)path;
3640         } else {
3641                 len = strlen(path);
3642                 len += sizeof(DATANAME);
3643                 lpath = malloc(len);
3644                 if (!lpath)
3645                         return ENOMEM;
3646                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
3647         }
3648
3649         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
3650          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
3651          * already in the OS cache.
3652          */
3653 #ifdef _WIN32
3654         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
3655                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3656 #else
3657         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL
3658 #ifdef O_DIRECT
3659                 |O_DIRECT
3660 #endif
3661                 , 0666);
3662 #endif
3663         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
3664                 free(lpath);
3665         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3666                 rc = ErrCode();
3667                 goto leave;
3668         }
3669
3670 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
3671         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
3672         if (rc) {
3673                 rc = ErrCode();
3674                 goto leave;
3675         }
3676 #endif
3677
3678         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
3679          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
3680          */
3681         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
3682         if (rc)
3683                 goto leave;
3684
3685         if (env->me_txns) {
3686                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
3687                 mdb_txn_reset0(txn);
3688
3689                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
3690                 LOCK_MUTEX_W(env);
3691
3692                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
3693                 if (rc) {
3694                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
3695                         goto leave;
3696                 }
3697         }
3698
3699         wsize = env->me_psize * 2;
3700 #ifdef _WIN32
3701         {
3702                 DWORD len;
3703                 rc = WriteFile(newfd, env->me_map, wsize, &len, NULL);
3704                 rc = (len == wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3705         }
3706 #else
3707         rc = write(newfd, env->me_map, wsize);
3708         rc = (rc == (int)wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3709 #endif
3710         if (env->me_txns)
3711                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3712
3713         if (rc)
3714                 goto leave;
3715
3716         ptr = env->me_map + wsize;
3717         wsize = txn->mt_next_pgno * env->me_psize - wsize;
3718 #define MAX_WRITE       2147483648U
3719 #ifdef _WIN32
3720         while (wsize > 0) {
3721                 DWORD len, w2;
3722                 if (wsize > MAX_WRITE)
3723                         w2 = MAX_WRITE;
3724                 else
3725                         w2 = wsize;
3726                 rc = WriteFile(newfd, ptr, w2, &len, NULL);
3727                 rc = (len == w2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3728                 if (rc) break;
3729                 wsize -= w2;
3730                 ptr += w2;
3731         }
3732 #else
3733         while (wsize > 0) {
3734                 size_t w2;
3735                 ssize_t wres;
3736                 if (wsize > MAX_WRITE)
3737                         w2 = MAX_WRITE;
3738                 else
3739                         w2 = wsize;
3740                 wres = write(newfd, ptr, w2);
3741                 rc = (wres > 0) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3742                 if (rc) break;
3743                 wsize -= wres;
3744                 ptr += wres;
3745         }
3746 #endif
3747         mdb_txn_abort(txn);
3748
3749 leave:
3750         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3751                 close(newfd);
3752
3753         return rc;
3754 }
3755
3756 void
3757 mdb_env_close(MDB_env *env)
3758 {
3759         MDB_page *dp;
3760         int i;
3761
3762         if (env == NULL)
3763                 return;
3764
3765         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
3766                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
3767
3768         VGMEMP_DESTROY(env);
3769         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
3770                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
3771                 env->me_dpages = dp->mp_next;
3772                 free(dp);
3773         }
3774
3775         mdb_env_close0(env, 0);
3776         free(env);
3777 }
3778
3779 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
3780 static int
3781 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3782 {
3783         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
3784                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
3785 }
3786
3787 /** Compare two items pointing at aligned int's */
3788 static int
3789 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3790 {
3791         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
3792                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
3793 }
3794
3795 /** Compare two items pointing at ints of unknown alignment.
3796  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
3797  */
3798 static int
3799 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3800 {
3801 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
3802         unsigned short *u, *c;
3803         int x;
3804
3805         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
3806         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
3807         do {
3808                 x = *--u - *--c;
3809         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
3810         return x;
3811 #else
3812         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
3813 #endif
3814 }
3815
3816 /** Compare two items lexically */
3817 static int
3818 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3819 {
3820         int diff;
3821         ssize_t len_diff;
3822         unsigned int len;
3823
3824         len = a->mv_size;
3825         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3826         if (len_diff > 0) {
3827                 len = b->mv_size;
3828                 len_diff = 1;
3829         }
3830
3831         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
3832         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3833 }
3834
3835 /** Compare two items in reverse byte order */
3836 static int
3837 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3838 {
3839         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
3840         ssize_t len_diff;
3841         int diff;
3842
3843         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
3844         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
3845         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
3846
3847         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3848         if (len_diff > 0) {
3849                 p1_lim += len_diff;
3850                 len_diff = 1;
3851         }
3852
3853         while (p1 > p1_lim) {
3854                 diff = *--p1 - *--p2;
3855                 if (diff)
3856                         return diff;
3857         }
3858         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3859 }
3860
3861 /** Search for key within a page, using binary search.
3862  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
3863  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
3864  * in *exactp (1 or 0).
3865  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
3866  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
3867  */
3868 static MDB_node *
3869 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
3870 {
3871         unsigned int     i = 0, nkeys;
3872         int              low, high;
3873         int              rc = 0;
3874         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3875         MDB_node        *node = NULL;
3876         MDB_val  nodekey;
3877         MDB_cmp_func *cmp;
3878         DKBUF;
3879
3880         nkeys = NUMKEYS(mp);
3881
3882 #if MDB_DEBUG
3883         {
3884         pgno_t pgno;
3885         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
3886         DPRINTF("searching %u keys in %s %spage %zu",
3887             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
3888             pgno);
3889         }
3890 #endif
3891
3892         assert(nkeys > 0);
3893
3894         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
3895         high = nkeys - 1;
3896         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
3897
3898         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
3899          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
3900          */
3901         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
3902                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
3903                         cmp = mdb_cmp_long;
3904                 else
3905                         cmp = mdb_cmp_int;
3906         }
3907
3908         if (IS_LEAF2(mp)) {
3909                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3910                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
3911                 while (low <= high) {
3912                         i = (low + high) >> 1;
3913                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
3914                         rc = cmp(key, &nodekey);
3915                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3916                             i, DKEY(&nodekey), rc);
3917                         if (rc == 0)
3918                                 break;
3919                         if (rc > 0)
3920                                 low = i + 1;
3921                         else
3922                                 high = i - 1;
3923                 }
3924         } else {
3925                 while (low <= high) {
3926                         i = (low + high) >> 1;
3927
3928                         node = NODEPTR(mp, i);
3929                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
3930                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
3931
3932                         rc = cmp(key, &nodekey);
3933 #if MDB_DEBUG
3934                         if (IS_LEAF(mp))
3935                                 DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3936                                     i, DKEY(&nodekey), rc);
3937                         else
3938                                 DPRINTF("found branch index %u [%s -> %zu], rc = %i",
3939                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
3940 #endif
3941                         if (rc == 0)
3942                                 break;
3943                         if (rc > 0)
3944                                 low = i + 1;
3945                         else
3946                                 high = i - 1;
3947                 }
3948         }
3949
3950         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
3951                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
3952                 if (!IS_LEAF2(mp))
3953                         node = NODEPTR(mp, i);
3954         }
3955         if (exactp)
3956                 *exactp = (rc == 0);
3957         /* store the key index */
3958         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
3959         if (i >= nkeys)
3960                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
3961                 return NULL;
3962
3963         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
3964         return node;
3965 }
3966
3967 #if 0
3968 static void
3969 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
3970 {
3971         MDB_cursor *m2;
3972
3973         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
3974                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
3975                         func(mc, m2);
3976                 }
3977         }
3978 }
3979 #endif
3980
3981 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
3982 static void
3983 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
3984 {
3985         if (mc->mc_snum) {
3986 #ifndef MDB_DEBUG_SKIP
3987                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3988 #endif
3989                 mc->mc_snum--;
3990                 if (mc->mc_snum)
3991                         mc->mc_top--;
3992
3993                 DPRINTF("popped page %zu off db %u cursor %p", top->mp_pgno,
3994                         mc->mc_dbi, (void *) mc);
3995         }
3996 }
3997
3998 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
3999 static int
4000 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4001 {
4002         DPRINTF("pushing page %zu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
4003                 mc->mc_dbi, (void *) mc);
4004
4005         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
4006                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
4007                 return MDB_CURSOR_FULL;
4008         }
4009
4010         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
4011         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4012         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4013
4014         return MDB_SUCCESS;
4015 }
4016
4017 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
4018  * @param[in] txn the transaction for this access.
4019  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
4020  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
4021  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4022  */
4023 static int
4024 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret)
4025 {
4026         MDB_page *p = NULL;
4027
4028         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) |
4029                   (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
4030         {
4031                 MDB_txn *tx2 = txn;
4032                 do {
4033                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
4034                         if (dl[0].mid) {
4035                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
4036                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
4037                                         p = dl[x].mptr;
4038                                         goto done;
4039                                 }
4040                         }
4041                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
4042         }
4043
4044         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
4045                 p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
4046         } else {
4047                 DPRINTF("page %zu not found", pgno);
4048                 assert(p != NULL);
4049         }
4050
4051 done:
4052         *ret = p;
4053         return (p != NULL) ? MDB_SUCCESS : MDB_PAGE_NOTFOUND;
4054 }
4055
4056 /** Search for the page a given key should be in.
4057  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function continues a
4058  * search on a cursor that has already been initialized. (Usually by
4059  * #mdb_page_search() but also by #mdb_node_move().)
4060  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4061  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4062  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4063  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY set, visited pages are updated with new page numbers.
4064  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
4065  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4066  */
4067 static int
4068 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
4069 {
4070         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4071         DKBUF;
4072         int rc;
4073
4074
4075         while (IS_BRANCH(mp)) {
4076                 MDB_node        *node;
4077                 indx_t          i;
4078
4079                 DPRINTF("branch page %zu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
4080                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
4081                 DPRINTF("found index 0 to page %zu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
4082
4083                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
4084                         i = 0;
4085                 else if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
4086                                                         /* cursor to last page */
4087                         i = NUMKEYS(mp)-1;
4088                 } else {
4089                         int      exact;
4090                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
4091                         if (node == NULL)
4092                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4093                         else {
4094                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4095                                 if (!exact) {
4096                                         assert(i > 0);
4097                                         i--;
4098                                 }
4099                         }
4100                 }
4101
4102                 if (key)
4103                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
4104                             i, DKEY(key));
4105                 assert(i < NUMKEYS(mp));
4106                 node = NODEPTR(mp, i);
4107
4108                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp)))
4109                         return rc;
4110
4111                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4112                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4113                         return rc;
4114
4115                 if (modify) {
4116                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
4117                                 return rc;
4118                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4119                 }
4120         }
4121
4122         if (!IS_LEAF(mp)) {
4123                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
4124                     mp->mp_flags);
4125                 return MDB_CORRUPTED;
4126         }
4127
4128         DPRINTF("found leaf page %zu for key [%s]", mp->mp_pgno,
4129             key ? DKEY(key) : NULL);
4130
4131         return MDB_SUCCESS;
4132 }
4133
4134 /** Search for the lowest key under the current branch page.
4135  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
4136  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
4137  * are all in situations where the current page is known to
4138  * be underfilled.
4139  */
4140 static int
4141 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
4142 {
4143         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4144         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
4145         int rc;
4146
4147         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp)))
4148                 return rc;
4149
4150         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4151         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4152                 return rc;
4153         return mdb_page_search_root(mc, NULL, 0);
4154 }
4155
4156 /** Search for the page a given key should be in.
4157  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function just sets up
4158  * the search; it finds the root page for \b mc's database and sets this
4159  * as the root of the cursor's stack. Then #mdb_page_search_root() is
4160  * called to complete the search.
4161  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4162  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4163  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4164  * @param[in] modify If true, visited pages are updated with new page numbers.
4165  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4166  */
4167 static int
4168 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4169 {
4170         int              rc;
4171         pgno_t           root;
4172
4173         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
4174          * the txn's db table.
4175          */
4176         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
4177                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
4178                 return EINVAL;
4179         } else {
4180                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
4181                 if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI) {
4182                         if ((*mc->mc_dbflag & DB_STALE) ||
4183                         ((flags & MDB_PS_MODIFY) && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY))) {
4184                                 MDB_cursor mc2;
4185                                 unsigned char dbflag = 0;
4186                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
4187                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, flags & MDB_PS_MODIFY);
4188                                 if (rc)
4189                                         return rc;
4190                                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
4191                                         MDB_val data;
4192                                         int exact = 0;
4193                                         uint16_t flags;
4194                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
4195                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
4196                                         if (!exact)
4197                                                 return MDB_NOTFOUND;
4198                                         mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
4199                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
4200                                                 sizeof(uint16_t));
4201                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
4202                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
4203                                          */
4204                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
4205                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
4206                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4207                                 }
4208                                 if (flags & MDB_PS_MODIFY)
4209                                         dbflag = DB_DIRTY;
4210                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
4211                                 *mc->mc_dbflag |= dbflag;
4212                         }
4213                 }
4214                 root = mc->mc_db->md_root;
4215
4216                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
4217                         DPUTS("tree is empty");
4218                         return MDB_NOTFOUND;
4219                 }
4220         }
4221
4222         assert(root > 1);
4223         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
4224                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0])))
4225                         return rc;
4226
4227         mc->mc_snum = 1;
4228         mc->mc_top = 0;
4229
4230         DPRINTF("db %u root page %zu has flags 0x%X",
4231                 mc->mc_dbi, root, mc->mc_pg[0]->mp_flags);
4232
4233         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4234                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
4235                         return rc;
4236         }
4237
4238         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
4239                 return MDB_SUCCESS;
4240
4241         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
4242 }
4243
4244 /** Return the data associated with a given node.
4245  * @param[in] txn The transaction for this operation.
4246  * @param[in] leaf The node being read.
4247  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
4248  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4249  */
4250 static int
4251 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
4252 {
4253         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
4254         pgno_t           pgno;
4255         int rc;
4256
4257         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4258                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4259                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
4260                 return MDB_SUCCESS;
4261         }
4262
4263         /* Read overflow data.
4264          */
4265         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4266         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
4267         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp))) {
4268                 DPRINTF("read overflow page %zu failed", pgno);
4269                 return rc;
4270         }
4271         data->mv_data = METADATA(omp);
4272
4273         return MDB_SUCCESS;
4274 }
4275
4276 int
4277 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4278     MDB_val *key, MDB_val *data)
4279 {
4280         MDB_cursor      mc;
4281         MDB_xcursor     mx;
4282         int exact = 0;
4283         DKBUF;
4284
4285         assert(key);
4286         assert(data);
4287         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
4288
4289         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
4290                 return EINVAL;
4291
4292         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4293                 return EINVAL;
4294         }
4295
4296         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
4297         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
4298 }
4299
4300 /** Find a sibling for a page.
4301  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
4302  * specified sibling, if one exists.
4303  * @param[in] mc The cursor for this operation.
4304  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
4305  * otherwise the left sibling.
4306  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4307  */
4308 static int
4309 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
4310 {
4311         int              rc;
4312         MDB_node        *indx;
4313         MDB_page        *mp;
4314
4315         if (mc->mc_snum < 2) {
4316                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
4317         }
4318
4319         mdb_cursor_pop(mc);
4320         DPRINTF("parent page is page %zu, index %u",
4321                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4322
4323         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
4324                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
4325                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
4326                     move_right ? "right" : "left");
4327                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
4328                         /* undo cursor_pop before returning */
4329                         mc->mc_top++;
4330                         mc->mc_snum++;
4331                         return rc;
4332                 }
4333         } else {
4334                 if (move_right)
4335                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4336                 else
4337                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4338                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
4339                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4340         }
4341         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4342
4343         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4344         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp)))
4345                 return rc;
4346
4347         mdb_cursor_push(mc, mp);
4348         if (!move_right)
4349                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
4350
4351         return MDB_SUCCESS;
4352 }
4353
4354 /** Move the cursor to the next data item. */
4355 static int
4356 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4357 {
4358         MDB_page        *mp;
4359         MDB_node        *leaf;
4360         int rc;
4361
4362         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
4363                 return MDB_NOTFOUND;
4364         }
4365
4366         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4367
4368         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4369
4370         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4371                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4372                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4373                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
4374                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
4375                                 if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
4376                                         return rc;
4377                         }
4378                 } else {
4379                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4380                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
4381                                 return MDB_NOTFOUND;
4382                 }
4383         }
4384
4385         DPRINTF("cursor_next: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4386
4387         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
4388                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
4389                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 1) != MDB_SUCCESS) {
4390                         mc->mc_flags |= C_EOF;
4391                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4392                         return MDB_NOTFOUND;
4393                 }
4394                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4395                 DPRINTF("next page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4396         } else
4397                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4398
4399         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4400             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4401
4402         if (IS_LEAF2(mp)) {
4403                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4404                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4405                 return MDB_SUCCESS;
4406         }
4407
4408         assert(IS_LEAF(mp));
4409         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4410
4411         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4412                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4413         }
4414         if (data) {
4415                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4416                         return rc;
4417
4418                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4419                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4420                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4421                                 return rc;
4422                 }
4423         }
4424
4425         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4426         return MDB_SUCCESS;
4427 }
4428
4429 /** Move the cursor to the previous data item. */
4430 static int
4431 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4432 {
4433         MDB_page        *mp;
4434         MDB_node        *leaf;
4435         int rc;
4436
4437         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4438
4439         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4440
4441         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4442                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4443                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
4444                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4445                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
4446                                 if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
4447                                         return rc;
4448                         } else {
4449                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4450                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
4451                                         return MDB_NOTFOUND;
4452                         }
4453                 }
4454         }
4455
4456         DPRINTF("cursor_prev: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4457
4458         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
4459                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
4460                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 0) != MDB_SUCCESS) {
4461                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4462                         return MDB_NOTFOUND;
4463                 }
4464                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4465                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
4466                 DPRINTF("prev page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4467         } else
4468                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4469
4470         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4471
4472         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4473             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4474
4475         if (IS_LEAF2(mp)) {
4476                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4477                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4478                 return MDB_SUCCESS;
4479         }
4480
4481         assert(IS_LEAF(mp));
4482         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4483
4484         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4485                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4486         }
4487         if (data) {
4488                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4489                         return rc;
4490
4491                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4492                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4493                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4494                                 return rc;
4495                 }
4496         }
4497
4498         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4499         return MDB_SUCCESS;
4500 }
4501
4502 /** Set the cursor on a specific data item. */
4503 static int
4504 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4505     MDB_cursor_op op, int *exactp)
4506 {
4507         int              rc;
4508         MDB_page        *mp;
4509         MDB_node        *leaf = NULL;
4510         DKBUF;
4511
4512         assert(mc);
4513         assert(key);
4514         assert(key->mv_size > 0);
4515
4516         /* See if we're already on the right page */
4517         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
4518                 MDB_val nodekey;
4519
4520                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4521                 if (!NUMKEYS(mp)) {
4522                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4523                         return MDB_NOTFOUND;
4524                 }
4525                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4526                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4527                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
4528                 } else {
4529                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
4530                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4531                 }
4532                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4533                 if (rc == 0) {
4534                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
4535                          * was the one we wanted.
4536                          */
4537                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4538                         if (exactp)
4539                                 *exactp = 1;
4540                         goto set1;
4541                 }
4542                 if (rc > 0) {
4543                         unsigned int i;
4544                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
4545                         if (nkeys > 1) {
4546                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4547                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4548                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
4549                                 } else {
4550                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
4551                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4552                                 }
4553                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4554                                 if (rc == 0) {
4555                                         /* last node was the one we wanted */
4556                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
4557                                         if (exactp)
4558                                                 *exactp = 1;
4559                                         goto set1;
4560                                 }
4561                                 if (rc < 0) {
4562                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
4563                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
4564                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4565                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4566                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
4567                                                 } else {
4568                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4569                                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4570                                                 }
4571                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4572                                                 if (rc == 0) {
4573                                                         /* current node was the one we wanted */
4574                                                         if (exactp)
4575                                                                 *exactp = 1;
4576                                                         goto set1;
4577                                                 }
4578                                         }
4579                                         rc = 0;
4580                                         goto set2;
4581                                 }
4582                         }
4583                         /* If any parents have right-sibs, search.
4584                          * Otherwise, there's nothing further.
4585                          */
4586                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
4587                                 if (mc->mc_ki[i] <
4588                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
4589                                         break;
4590                         if (i == mc->mc_top) {
4591                                 /* There are no other pages */
4592                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
4593                                 return MDB_NOTFOUND;
4594                         }
4595                 }
4596                 if (!mc->mc_top) {
4597                         /* There are no other pages */
4598                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4599                         return MDB_NOTFOUND;
4600                 }
4601         }
4602
4603         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
4604         if (rc != MDB_SUCCESS)
4605                 return rc;
4606
4607         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4608         assert(IS_LEAF(mp));
4609
4610 set2:
4611         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
4612         if (exactp != NULL && !*exactp) {
4613                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
4614                 return MDB_NOTFOUND;
4615         }
4616
4617         if (leaf == NULL) {
4618                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
4619                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
4620                         return rc;              /* no entries matched */
4621                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4622                 assert(IS_LEAF(mp));
4623                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
4624         }
4625
4626 set1:
4627         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4628         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4629
4630         if (IS_LEAF2(mp)) {
4631                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4632                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4633                 return MDB_SUCCESS;
4634         }
4635
4636         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4637                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4638         }
4639         if (data) {
4640                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4641                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
4642                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4643                         } else {
4644                                 int ex2, *ex2p;
4645                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
4646                                         ex2p = &ex2;
4647                                         ex2 = 0;
4648                                 } else {
4649                                         ex2p = NULL;
4650                                 }
4651                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
4652                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4653                                         return rc;
4654                         }
4655                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
4656                         MDB_val d2;
4657                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
4658                                 return rc;
4659                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
4660                         if (rc) {
4661                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
4662                                         return MDB_NOTFOUND;
4663                         }
4664
4665                 } else {
4666                         if (mc->mc_xcursor)
4667                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4668                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4669                                 return rc;
4670                 }
4671         }
4672
4673         /* The key already matches in all other cases */
4674         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
4675                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4676         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
4677
4678         return rc;
4679 }
4680
4681 /** Move the cursor to the first item in the database. */
4682 static int
4683 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4684 {
4685         int              rc;
4686         MDB_node        *leaf;
4687
4688         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4689                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
4690                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4691                         return rc;
4692         }
4693         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4694
4695         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
4696         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4697         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4698
4699         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4700
4701         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4702                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4703                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
4704                 return MDB_SUCCESS;
4705         }
4706
4707         if (data) {
4708                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4709                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4710                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4711                         if (rc)
4712                                 return rc;
4713                 } else {
4714                         if (mc->mc_xcursor)
4715                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4716                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4717                                 return rc;
4718                 }
4719         }
4720         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4721         return MDB_SUCCESS;
4722 }
4723
4724 /** Move the cursor to the last item in the database. */
4725 static int
4726 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4727 {
4728         int              rc;
4729         MDB_node        *leaf;
4730
4731         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
4732
4733                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4734                         MDB_val lkey;
4735
4736                         lkey.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
4737                         lkey.mv_data = NULL;
4738                         rc = mdb_page_search(mc, &lkey, 0);
4739                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4740                                 return rc;
4741                 }
4742                 assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4743
4744         }
4745         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
4746         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
4747         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4748
4749         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4750                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4751                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4752                 return MDB_SUCCESS;
4753         }
4754
4755         if (data) {
4756                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4757                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4758                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4759                         if (rc)
4760                                 return rc;
4761                 } else {
4762                         if (mc->mc_xcursor)
4763                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4764                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4765                                 return rc;
4766                 }
4767         }
4768
4769         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4770         return MDB_SUCCESS;
4771 }
4772
4773 int
4774 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4775     MDB_cursor_op op)
4776 {
4777         int              rc;
4778         int              exact = 0;
4779
4780         assert(mc);
4781
4782         switch (op) {
4783         case MDB_GET_CURRENT:
4784                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4785                         rc = EINVAL;
4786                 } else {
4787                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4788                         if (!NUMKEYS(mp)) {
4789                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4790                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4791                                 break;
4792                         }
4793                         rc = MDB_SUCCESS;
4794                         if (IS_LEAF2(mp)) {
4795                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4796                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4797                         } else {
4798                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4799                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4800                                 if (data) {
4801                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4802                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
4803                                         } else {
4804                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
4805                                         }
4806                                 }
4807                         }
4808                 }
4809                 break;
4810         case MDB_GET_BOTH:
4811         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
4812                 if (data == NULL || mc->mc_xcursor == NULL) {
4813                         rc = EINVAL;
4814                         break;
4815                 }
4816                 /* FALLTHRU */
4817         case MDB_SET:
4818         case MDB_SET_KEY:
4819         case MDB_SET_RANGE:
4820                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4821                         rc = EINVAL;
4822                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
4823                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, NULL);
4824                 else
4825                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, &exact);
4826                 break;
4827         case MDB_GET_MULTIPLE:
4828                 if (data == NULL ||
4829                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
4830                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4831                         rc = EINVAL;
4832                         break;
4833                 }
4834                 rc = MDB_SUCCESS;
4835                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4836                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
4837                         break;
4838                 goto fetchm;
4839         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
4840                 if (data == NULL ||
4841                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
4842                         rc = EINVAL;
4843                         break;
4844                 }
4845                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4846                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4847                 else
4848                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
4849                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
4850                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
4851                                 MDB_cursor *mx;
4852 fetchm:
4853                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
4854                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
4855                                         mx->mc_db->md_pad;
4856                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
4857                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
4858                         } else {
4859                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4860                         }
4861                 }
4862                 break;
4863         case MDB_NEXT:
4864         case MDB_NEXT_DUP:
4865         case MDB_NEXT_NODUP:
4866                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4867                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4868                 else
4869                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
4870                 break;
4871         case MDB_PREV:
4872         case MDB_PREV_DUP:
4873         case MDB_PREV_NODUP:
4874                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4875                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4876                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4877                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4878                 }
4879                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
4880                 break;
4881         case MDB_FIRST:
4882                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4883                 break;
4884         case MDB_FIRST_DUP:
4885                 if (data == NULL ||
4886                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4887                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4888                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4889                         rc = EINVAL;
4890                         break;
4891                 }
4892                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4893                 break;
4894         case MDB_LAST:
4895                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4896                 break;
4897         case MDB_LAST_DUP:
4898                 if (data == NULL ||
4899                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4900                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4901                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4902                         rc = EINVAL;
4903                         break;
4904                 }
4905                 rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4906                 break;
4907         default:
4908                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
4909                 rc = EINVAL;
4910                 break;
4911         }
4912
4913         return rc;
4914 }
4915
4916 /** Touch all the pages in the cursor stack.
4917  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
4918  * @param[in] mc The cursor to operate on.
4919  */
4920 static int
4921 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
4922 {
4923         int rc;
4924
4925         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
4926                 MDB_cursor mc2;
4927                 MDB_xcursor mcx;
4928                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI,
4929                         mc->mc_txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & MDB_DUPSORT ? &mcx : NULL);
4930                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
4931                 if (rc)
4932                          return rc;
4933                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
4934         }
4935         for (mc->mc_top = 0; mc->mc_top < mc->mc_snum; mc->mc_top++) {
4936                 rc = mdb_page_touch(mc);
4937                 if (rc)
4938                         return rc;
4939         }
4940         mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
4941         return MDB_SUCCESS;
4942 }
4943
4944 int
4945 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4946     unsigned int flags)
4947 {
4948         MDB_node        *leaf = NULL;
4949         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
4950         MDB_page        *fp;
4951         MDB_db dummy;
4952         int do_sub = 0, insert = 0;
4953         unsigned int mcount = 0;
4954         size_t nsize;
4955         int rc, rc2;
4956         MDB_pagebuf pbuf;
4957         char dbuf[MDB_MAXKEYSIZE+1];
4958         unsigned int nflags;
4959         DKBUF;
4960
4961         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
4962                 return EACCES;
4963
4964         if (flags != MDB_CURRENT && (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE))
4965                 return EINVAL;
4966
4967         if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT) && data->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
4968                 return EINVAL;
4969
4970 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
4971         if (data->mv_size > MAXDATASIZE)
4972                 return EINVAL;
4973 #endif
4974
4975         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
4976                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key ? key->mv_size:0, data->mv_size);
4977
4978         dkey.mv_size = 0;
4979
4980         if (flags == MDB_CURRENT) {
4981                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4982                         return EINVAL;
4983                 rc = MDB_SUCCESS;
4984         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
4985                 MDB_page *np;
4986                 /* new database, write a root leaf page */
4987                 DPUTS("allocating new root leaf page");
4988                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
4989                         return rc;
4990                 }
4991                 mc->mc_snum = 0;
4992                 mdb_cursor_push(mc, np);
4993                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
4994                 mc->mc_db->md_depth++;
4995                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
4996                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
4997                         == MDB_DUPFIXED)
4998                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
4999                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5000                 rc = MDB_NOTFOUND;
5001                 goto top;
5002         } else {
5003                 int exact = 0;
5004                 MDB_val d2;
5005                 if (flags & MDB_APPEND) {
5006                         MDB_val k2;
5007                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
5008                         if (rc == 0) {
5009                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
5010                                 if (rc > 0) {
5011                                         rc = MDB_NOTFOUND;
5012                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5013                                 } else {
5014                                         /* new key is <= last key */
5015                                         rc = MDB_KEYEXIST;
5016                                 }
5017                         }
5018                 } else {
5019                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
5020                 }
5021                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
5022                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
5023                         *data = d2;
5024                         return MDB_KEYEXIST;
5025                 }
5026                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
5027                         return rc;
5028         }
5029
5030         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
5031         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
5032         if (rc2)
5033                 return rc2;
5034
5035 top:
5036         /* The key already exists */
5037         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5038                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
5039                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5040                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
5041                         if (key->mv_size != ksize)
5042                                 return EINVAL;
5043                         if (flags == MDB_CURRENT) {
5044                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
5045                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5046                         }
5047                         return MDB_SUCCESS;
5048                 }
5049
5050                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5051
5052                 /* DB has dups? */
5053                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
5054                         /* Was a single item before, must convert now */
5055 more:
5056                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5057                                 /* Just overwrite the current item */
5058                                 if (flags == MDB_CURRENT)
5059                                         goto current;
5060
5061                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
5062                                 dkey.mv_data = NODEDATA(leaf);
5063 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5064                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && dkey.mv_size == sizeof(size_t))
5065 #ifdef MISALIGNED_OK
5066                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_long;
5067 #else
5068                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_cint;
5069 #endif
5070 #endif
5071                                 /* if data matches, ignore it */
5072                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &dkey))
5073                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
5074
5075                                 /* create a fake page for the dup items */
5076                                 memcpy(dbuf, dkey.mv_data, dkey.mv_size);
5077                                 dkey.mv_data = dbuf;
5078                                 fp = (MDB_page *)&pbuf;
5079                                 fp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5080                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
5081                                 fp->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5082                                 fp->mp_upper = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
5083                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5084                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
5085                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
5086                                         fp->mp_upper += 2 * data->mv_size;      /* leave space for 2 more */
5087                                 } else {
5088                                         fp->mp_upper += 2 * sizeof(indx_t) + 2 * NODESIZE +
5089                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
5090                                 }
5091                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5092                                 do_sub = 1;
5093                                 rdata = &xdata;
5094                                 xdata.mv_size = fp->mp_upper;
5095                                 xdata.mv_data = fp;
5096                                 flags |= F_DUPDATA;
5097                                 goto new_sub;
5098                         }
5099                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5100                                 /* See if we need to convert from fake page to subDB */
5101                                 MDB_page *mp;
5102                                 unsigned int offset;
5103                                 unsigned int i;
5104
5105                                 fp = NODEDATA(leaf);
5106                                 if (flags == MDB_CURRENT) {
5107 reuse:
5108                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
5109                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
5110                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5111                                         flags |= F_DUPDATA;
5112                                         goto put_sub;
5113                                 }
5114                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5115                                         offset = fp->mp_pad;
5116                                         if (SIZELEFT(fp) >= offset)
5117                                                 goto reuse;
5118                                         offset *= 4;    /* space for 4 more */
5119                                 } else {
5120                                         offset = NODESIZE + sizeof(indx_t) + data->mv_size;
5121                                 }
5122                                 offset += offset & 1;
5123                                 if (NODESIZE + sizeof(indx_t) + NODEKSZ(leaf) + NODEDSZ(leaf) +
5124                                         offset >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5125                                         /* yes, convert it */
5126                                         dummy.md_flags = 0;
5127                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5128                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
5129                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5130                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5131                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5132                                         }
5133                                         dummy.md_depth = 1;
5134                                         dummy.md_branch_pages = 0;
5135                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
5136                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
5137                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
5138                                         rdata = &xdata;
5139                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
5140                                         xdata.mv_data = &dummy;
5141                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
5142                                                 return rc;
5143                                         offset = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - NODEDSZ(leaf);
5144                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5145                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
5146                                 } else {
5147                                         /* no, just grow it */
5148                                         rdata = &xdata;
5149                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(leaf) + offset;
5150                                         xdata.mv_data = &pbuf;
5151                                         mp = (MDB_page *)&pbuf;
5152                                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5153                                         flags |= F_DUPDATA;
5154                                 }
5155                                 mp->mp_flags = fp->mp_flags | P_DIRTY;
5156                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
5157                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
5158                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
5159                                 if (IS_LEAF2(fp)) {
5160                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
5161                                 } else {
5162                                         nsize = NODEDSZ(leaf) - fp->mp_upper;
5163                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper, (char *)fp + fp->mp_upper, nsize);
5164                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
5165                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
5166                                 }
5167                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5168                                 do_sub = 1;
5169                                 goto new_sub;
5170                         }
5171                         /* data is on sub-DB, just store it */
5172                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5173                         goto put_sub;
5174                 }
5175 current:
5176                 /* overflow page overwrites need special handling */
5177                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5178                         MDB_page *omp;
5179                         pgno_t pg;
5180                         int ovpages, dpages;
5181
5182                         ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5183                         dpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5184                         memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
5185                         mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp);
5186                         /* Is the ov page writable and large enough? */
5187                         if ((omp->mp_flags & P_DIRTY) && ovpages >= dpages) {
5188                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
5189                                  * bother to try shrinking the node if the new data
5190                                  * is smaller than the overflow threshold.
5191                                  */
5192                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5193                                         data->mv_data = METADATA(omp);
5194                                 else
5195                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
5196                                 goto done;
5197                         } else {
5198                                 /* no, free ovpages */
5199                                 int i;
5200                                 mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5201                                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
5202                                         DPRINTF("freed ov page %zu", pg);
5203                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
5204                                         pg++;
5205                                 }
5206                         }
5207                 } else if (NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
5208                         /* same size, just replace it. Note that we could
5209                          * also reuse this node if the new data is smaller,
5210                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
5211                          */
5212                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5213                                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5214                         else if (data->mv_size)
5215                                 memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
5216                         else
5217                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
5218                         goto done;
5219                 }
5220                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5221                 mc->mc_db->md_entries--;
5222         } else {
5223                 DPRINTF("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5224                 insert = 1;
5225         }
5226
5227         rdata = data;
5228
5229 new_sub:
5230         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
5231         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
5232         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
5233                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
5234                         nflags &= ~MDB_APPEND;
5235                 if (!insert)
5236                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
5237                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
5238         } else {
5239                 /* There is room already in this leaf page. */
5240                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
5241                 if (rc == 0 && !do_sub && insert) {
5242                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5243                         MDB_cursor *m2, *m3;
5244                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
5245                         unsigned i = mc->mc_top;
5246                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5247
5248                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
5249                                 dbi--;
5250
5251                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5252                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
5253                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
5254                                 else
5255                                         m3 = m2;
5256                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5257                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
5258                                         m3->mc_ki[i]++;
5259                                 }
5260                         }
5261                 }
5262         }
5263
5264         if (rc != MDB_SUCCESS)
5265                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5266         else {
5267                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
5268                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
5269                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
5270                  * DB are all zero size.
5271                  */
5272                 if (do_sub) {
5273                         int xflags;
5274 put_sub:
5275                         xdata.mv_size = 0;
5276                         xdata.mv_data = "";
5277                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5278                         if (flags & MDB_CURRENT) {
5279                                 xflags = MDB_CURRENT;
5280                         } else {
5281                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5282                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ? MDB_NOOVERWRITE : 0;
5283                         }
5284                         /* converted, write the original data first */
5285                         if (dkey.mv_size) {
5286                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
5287                                 if (rc)
5288                                         return rc;
5289                                 {
5290                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5291                                         MDB_cursor *m2;
5292                                         unsigned i = mc->mc_top;
5293                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5294
5295                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5296                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5297                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
5298                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
5299                                                 }
5300                                         }
5301                                 }
5302                                 /* we've done our job */
5303                                 dkey.mv_size = 0;
5304                         }
5305                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
5306                                 xflags |= MDB_APPEND;
5307                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
5308                         if (flags & F_SUBDATA) {
5309                                 void *db = NODEDATA(leaf);
5310                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5311                         }
5312                 }
5313                 /* sub-writes might have failed so check rc again.
5314                  * Don't increment count if we just replaced an existing item.
5315                  */
5316                 if (!rc && !(flags & MDB_CURRENT))
5317                         mc->mc_db->md_entries++;
5318                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5319                         mcount++;
5320                         if (mcount < data[1].mv_size) {
5321                                 data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
5322                                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5323                                 goto more;
5324                         }
5325                 }
5326         }
5327 done:
5328         /* If we succeeded and the key didn't exist before, make sure
5329          * the cursor is marked valid.
5330          */
5331         if (!rc && insert)
5332                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5333         return rc;
5334 }
5335
5336 int
5337 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
5338 {
5339         MDB_node        *leaf;
5340         int rc;
5341
5342         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5343                 return EACCES;
5344
5345         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5346                 return EINVAL;
5347
5348         rc = mdb_cursor_touch(mc);
5349         if (rc)
5350                 return rc;
5351
5352         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5353
5354         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5355                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
5356                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5357                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5358                         }
5359                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5360                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
5361                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
5362                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5363                                         /* update subDB info */
5364                                         void *db = NODEDATA(leaf);
5365                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5366                                 } else {
5367                                         /* shrink fake page */
5368                                         mdb_node_shrink(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5369                                 }
5370                                 mc->mc_db->md_entries--;
5371                                 return rc;
5372                         }
5373                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
5374                 }
5375
5376                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5377                         /* add all the child DB's pages to the free list */
5378                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5379                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5380                                 mc->mc_db->md_entries -=
5381                                         mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5382                         }
5383                 }
5384         }
5385
5386         return mdb_cursor_del0(mc, leaf);
5387 }
5388
5389 /** Allocate and initialize new pages for a database.
5390  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
5391  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
5392  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
5393  * unless allocating overflow pages for a large record.
5394  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
5395  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5396  */
5397 static int
5398 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
5399 {
5400         MDB_page        *np;
5401         int rc;
5402
5403         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
5404                 return rc;
5405         DPRINTF("allocated new mpage %zu, page size %u",
5406             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5407         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
5408         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5409         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5410
5411         if (IS_BRANCH(np))
5412                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
5413         else if (IS_LEAF(np))
5414                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
5415         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
5416                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
5417                 np->mp_pages = num;
5418         }
5419         *mp = np;
5420
5421         return 0;
5422 }
5423
5424 /** Calculate the size of a leaf node.
5425  * The size depends on the environment's page size; if a data item
5426  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
5427  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
5428  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
5429  * of the #MDB_node headers.
5430  * @param[in] env The environment handle.
5431  * @param[in] key The key for the node.
5432  * @param[in] data The data for the node.
5433  * @return The number of bytes needed to store the node.
5434  */
5435 static size_t
5436 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
5437 {
5438         size_t           sz;
5439
5440         sz = LEAFSIZE(key, data);
5441         if (sz >= env->me_nodemax) {
5442                 /* put on overflow page */
5443                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
5444         }
5445         sz += sz & 1;
5446
5447         return sz + sizeof(indx_t);
5448 }
5449
5450 /** Calculate the size of a branch node.
5451  * The size should depend on the environment's page size but since
5452  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
5453  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
5454  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
5455  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
5456  * @param[in] env The environment handle.
5457  * @param[in] key The key for the node.
5458  * @return The number of bytes needed to store the node.
5459  */
5460 static size_t
5461 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
5462 {
5463         size_t           sz;
5464
5465         sz = INDXSIZE(key);
5466         if (sz >= env->me_nodemax) {
5467                 /* put on overflow page */
5468                 /* not implemented */
5469                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
5470         }
5471
5472         return sz + sizeof(indx_t);
5473 }
5474
5475 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
5476  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5477  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
5478  * @param[in] key The key for the new node.
5479  * @param[in] data The data for the new node, if any.
5480  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
5481  * @param[in] flags Flags for the node.
5482  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
5483  * <ul>
5484  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
5485  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
5486  *      should never happen since all callers already calculate the
5487  *      page's free space before calling this function.
5488  * </ul>
5489  */
5490 static int
5491 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
5492     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
5493 {
5494         unsigned int     i;
5495         size_t           node_size = NODESIZE;
5496         indx_t           ofs;
5497         MDB_node        *node;
5498         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5499         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
5500         DKBUF;
5501
5502         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
5503
5504         DPRINTF("add to %s %spage %zu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
5505             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
5506                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
5507             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
5508                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
5509
5510         if (IS_LEAF2(mp)) {
5511                 /* Move higher keys up one slot. */
5512                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
5513                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5514                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
5515                 if (dif > 0)
5516                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
5517                 /* insert new key */
5518                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5519
5520                 /* Just using these for counting */
5521                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5522                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
5523                 return MDB_SUCCESS;
5524         }
5525
5526         if (key != NULL)
5527                 node_size += key->mv_size;
5528
5529         if (IS_LEAF(mp)) {
5530                 assert(data);
5531                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
5532                         /* Data already on overflow page. */
5533                         node_size += sizeof(pgno_t);
5534                 } else if (node_size + data->mv_size >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5535                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5536                         int rc;
5537                         /* Put data on overflow page. */
5538                         DPRINTF("data size is %zu, node would be %zu, put data on overflow page",
5539                             data->mv_size, node_size+data->mv_size);
5540                         node_size += sizeof(pgno_t);
5541                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
5542                                 return rc;
5543                         DPRINTF("allocated overflow page %zu", ofp->mp_pgno);
5544                         flags |= F_BIGDATA;
5545                 } else {
5546                         node_size += data->mv_size;
5547                 }
5548         }
5549         node_size += node_size & 1;
5550
5551         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
5552                 DPRINTF("not enough room in page %zu, got %u ptrs",
5553                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
5554                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
5555                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
5556                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
5557                 return MDB_PAGE_FULL;
5558         }
5559
5560         /* Move higher pointers up one slot. */
5561         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
5562                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
5563
5564         /* Adjust free space offsets. */
5565         ofs = mp->mp_upper - node_size;
5566         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
5567         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
5568         mp->mp_upper = ofs;
5569         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5570
5571         /* Write the node data. */
5572         node = NODEPTR(mp, indx);
5573         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
5574         node->mn_flags = flags;
5575         if (IS_LEAF(mp))
5576                 SETDSZ(node,data->mv_size);
5577         else
5578                 SETPGNO(node,pgno);
5579
5580         if (key)
5581                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
5582
5583         if (IS_LEAF(mp)) {
5584                 assert(key);
5585                 if (ofp == NULL) {
5586                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
5587                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5588                                     sizeof(pgno_t));
5589                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5590                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
5591                         else
5592                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5593                                     data->mv_size);
5594                 } else {
5595                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
5596                             sizeof(pgno_t));
5597                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5598                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
5599                         else
5600                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
5601                 }
5602         }
5603
5604         return MDB_SUCCESS;
5605 }
5606
5607 /** Delete the specified node from a page.
5608  * @param[in] mp The page to operate on.
5609  * @param[in] indx The index of the node to delete.
5610  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
5611  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
5612  */
5613 static void
5614 mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
5615 {
5616         unsigned int     sz;
5617         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
5618         MDB_node        *node;
5619         char            *base;
5620
5621 #if MDB_DEBUG
5622         {
5623         pgno_t pgno;
5624         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
5625         DPRINTF("delete node %u on %s page %zu", indx,
5626             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", pgno);
5627         }
5628 #endif
5629         assert(indx < NUMKEYS(mp));
5630
5631         if (IS_LEAF2(mp)) {
5632                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
5633                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5634                 if (x)
5635                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
5636                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5637                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
5638                 return;
5639         }
5640
5641         node = NODEPTR(mp, indx);
5642         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
5643         if (IS_LEAF(mp)) {
5644                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
5645                         sz += sizeof(pgno_t);
5646                 else
5647                         sz += NODEDSZ(node);
5648         }
5649         sz += sz & 1;
5650
5651         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5652         numkeys = NUMKEYS(mp);
5653         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
5654                 if (i != indx) {
5655                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
5656                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
5657                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
5658                         j++;
5659                 }
5660         }
5661
5662         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5663         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
5664
5665         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5666         mp->mp_upper += sz;
5667 }
5668
5669 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
5670  * @param[in] mp The main page to operate on.
5671  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
5672  */
5673 static void
5674 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
5675 {
5676         MDB_node *node;
5677         MDB_page *sp, *xp;
5678         char *base;
5679         int osize, nsize;
5680         int delta;
5681         indx_t           i, numkeys, ptr;
5682
5683         node = NODEPTR(mp, indx);
5684         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
5685         osize = NODEDSZ(node);
5686
5687         delta = sp->mp_upper - sp->mp_lower;
5688         SETDSZ(node, osize - delta);
5689         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
5690
5691         /* shift subpage upward */
5692         if (IS_LEAF2(sp)) {
5693                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
5694                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
5695         } else {
5696                 int i;
5697                 nsize = osize - sp->mp_upper;
5698                 numkeys = NUMKEYS(sp);
5699                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
5700                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
5701         }
5702         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
5703         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
5704         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
5705         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
5706         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
5707
5708         /* shift lower nodes upward */
5709         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5710         numkeys = NUMKEYS(mp);
5711         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
5712                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
5713                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
5714         }
5715
5716         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5717         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
5718         mp->mp_upper += delta;
5719 }
5720
5721 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
5722  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
5723  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
5724  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
5725  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
5726  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
5727  * depend only on the parent DB.
5728  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5729  */
5730 static void
5731 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
5732 {
5733         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5734
5735         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
5736         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
5737         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
5738         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
5739         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi+1;
5740         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
5741         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5742         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5743         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5744         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
5745         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
5746         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
5747 }
5748
5749 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
5750  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
5751  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5752  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
5753  * sorted-dup database.
5754  */
5755 static void
5756 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
5757 {
5758         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5759
5760         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
5761                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
5762                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
5763                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5764                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5765         } else {
5766                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
5767                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
5768                 mx->mx_db.md_flags = 0;
5769                 mx->mx_db.md_depth = 1;
5770                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
5771                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
5772                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
5773                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
5774                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
5775                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
5776                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
5777                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5778                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5779                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
5780                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5781                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5782                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
5783                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5784                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5785                 }
5786         }
5787         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %zu", mx->mx_cursor.mc_dbi, mc->mc_dbi,
5788                 mx->mx_db.md_root);
5789         mx->mx_dbflag = DB_VALID | (F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY) ?
5790                 DB_DIRTY : 0);
5791         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NODEKEY(node);
5792         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = node->mn_ksize;
5793 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5794         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
5795 #ifdef MISALIGNED_OK
5796                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_long;
5797 #else
5798                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_cint;
5799 #endif
5800 #endif
5801 }
5802
5803 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
5804 static void
5805 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
5806 {
5807         mc->mc_orig = NULL;
5808         mc->mc_dbi = dbi;
5809         mc->mc_txn = txn;
5810         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
5811         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
5812         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
5813         mc->mc_snum = 0;
5814         mc->mc_top = 0;
5815         mc->mc_pg[0] = 0;
5816         mc->mc_flags = 0;
5817         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
5818                 assert(mx != NULL);
5819                 mc->mc_xcursor = mx;
5820                 mdb_xcursor_init0(mc);
5821         } else {
5822                 mc->mc_xcursor = NULL;
5823         }
5824         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5825                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
5826         }
5827 }
5828
5829 int
5830 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
5831 {
5832         MDB_cursor      *mc;
5833         MDB_xcursor     *mx = NULL;
5834         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
5835
5836         if (txn == NULL || ret == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
5837                 return EINVAL;
5838
5839         /* Allow read access to the freelist */
5840         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5841                 return EINVAL;
5842
5843         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
5844                 size += sizeof(MDB_xcursor);
5845
5846         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
5847                 if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
5848                         mx = (MDB_xcursor *)(mc + 1);
5849                 }
5850                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, mx);
5851                 if (txn->mt_cursors) {
5852                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
5853                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
5854                 }
5855                 mc->mc_flags |= C_ALLOCD;
5856         } else {
5857                 return ENOMEM;
5858         }
5859
5860         *ret = mc;
5861
5862         return MDB_SUCCESS;
5863 }
5864
5865 int
5866 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
5867 {
5868         unsigned flags;
5869
5870         if (txn == NULL || mc == NULL || mc->mc_dbi >= txn->mt_numdbs)
5871                 return EINVAL;
5872
5873         if (txn->mt_cursors)
5874                 return EINVAL;
5875
5876         flags = mc->mc_flags;
5877
5878         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
5879
5880         mc->mc_flags |= (flags & C_ALLOCD);
5881         return MDB_SUCCESS;
5882 }
5883
5884 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
5885 int
5886 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
5887 {
5888         MDB_node        *leaf;
5889
5890         if (mc == NULL || countp == NULL)
5891                 return EINVAL;
5892
5893         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT))
5894                 return EINVAL;
5895
5896         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5897         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5898                 *countp = 1;
5899         } else {
5900                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
5901                         return EINVAL;
5902
5903                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5904         }
5905         return MDB_SUCCESS;
5906 }
5907
5908 void
5909 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
5910 {
5911         if (mc != NULL) {
5912                 /* remove from txn, if tracked */
5913                 if (mc->mc_txn->mt_cursors) {
5914                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
5915                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
5916                         if (*prev == mc)
5917                                 *prev = mc->mc_next;
5918                 }
5919                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
5920                         free(mc);
5921         }
5922 }
5923
5924 MDB_txn *
5925 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
5926 {
5927         if (!mc) return NULL;
5928         return mc->mc_txn;
5929 }
5930
5931 MDB_dbi
5932 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
5933 {
5934         assert(mc != NULL);
5935         return mc->mc_dbi;
5936 }
5937
5938 /** Replace the key for a node with a new key.
5939  * @param[in] mp The page containing the node to operate on.
5940  * @param[in] indx The index of the node to operate on.
5941  * @param[in] key The new key to use.
5942  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5943  */
5944 static int
5945 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
5946 {
5947         MDB_page                *mp;
5948         MDB_node                *node;
5949         char                    *base;
5950         size_t                   len;
5951         int                      delta, delta0;
5952         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
5953         DKBUF;
5954
5955         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5956         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5957         node = NODEPTR(mp, indx);
5958         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5959 #if MDB_DEBUG
5960         {
5961                 MDB_val k2;
5962                 char kbuf2[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)];
5963                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
5964                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
5965                 DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %zu",
5966                         indx, ptr,
5967                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
5968                         DKEY(key),
5969                         mp->mp_pgno);
5970         }
5971 #endif
5972
5973         delta0 = delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
5974
5975         /* Must be 2-byte aligned. If new key is
5976          * shorter by 1, the shift will be skipped.
5977          */
5978         delta += (delta & 1);
5979         if (delta) {
5980                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
5981                         pgno_t pgno;
5982                         /* not enough space left, do a delete and split */
5983                         DPRINTF("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta);
5984                         pgno = NODEPGNO(node);
5985                         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5986                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
5987                 }
5988
5989                 numkeys = NUMKEYS(mp);
5990                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
5991                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
5992                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
5993                 }
5994
5995                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5996                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
5997                 memmove(base - delta, base, len);
5998                 mp->mp_upper -= delta;
5999
6000                 node = NODEPTR(mp, indx);
6001         }
6002
6003         /* But even if no shift was needed, update ksize */
6004         if (delta0)
6005                 node->mn_ksize = key->mv_size;
6006
6007         if (key->mv_size)
6008                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6009
6010         return MDB_SUCCESS;
6011 }
6012
6013 static void
6014 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
6015
6016 /** Move a node from csrc to cdst.
6017  */
6018 static int
6019 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6020 {
6021         MDB_node                *srcnode;
6022         MDB_val          key, data;
6023         pgno_t  srcpg;
6024         MDB_cursor mn;
6025         int                      rc;
6026         unsigned short flags;
6027
6028         DKBUF;
6029
6030         /* Mark src and dst as dirty. */
6031         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
6032             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
6033                 return rc;
6034
6035         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6036                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);        /* fake */
6037                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6038                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6039                 data.mv_size = 0;
6040                 data.mv_data = NULL;
6041                 srcpg = 0;
6042                 flags = 0;
6043         } else {
6044                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
6045                 assert(!((long)srcnode&1));
6046                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
6047                 flags = srcnode->mn_flags;
6048                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6049                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6050                         MDB_node *s2;
6051                         /* must find the lowest key below src */
6052                         mdb_page_search_lowest(csrc);
6053                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6054                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6055                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6056                         } else {
6057                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6058                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6059                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
6060                         }
6061                         csrc->mc_snum = snum--;
6062                         csrc->mc_top = snum;
6063                 } else {
6064                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6065                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6066                 }
6067                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6068                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6069         }
6070         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6071                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
6072                 MDB_node *s2;
6073                 MDB_val bkey;
6074                 /* must find the lowest key below dst */
6075                 mdb_page_search_lowest(cdst);
6076                 if (IS_LEAF2(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6077                         bkey.mv_size = cdst->mc_db->md_pad;
6078                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, bkey.mv_size);
6079                 } else {
6080                         s2 = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6081                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
6082                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
6083                 }
6084                 cdst->mc_snum = snum--;
6085                 cdst->mc_top = snum;
6086                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6087                 mn.mc_ki[snum] = 0;
6088                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
6089                 if (rc)
6090                         return rc;
6091         }
6092
6093         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %zu to node %u on page %zu",
6094             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6095             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
6096                 DKEY(&key),
6097             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6098             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6099
6100         /* Add the node to the destination page.
6101          */
6102         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
6103         if (rc != MDB_SUCCESS)
6104                 return rc;
6105
6106         /* Delete the node from the source page.
6107          */
6108         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6109
6110         {
6111                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6112                 MDB_cursor *m2, *m3;
6113                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6114                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
6115
6116                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6117                         dbi--;
6118
6119                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6120                         if (m2 == csrc) continue;
6121                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6122                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6123                         else
6124                                 m3 = m2;
6125                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
6126                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
6127                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6128                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6129                         }
6130                 }
6131         }
6132
6133         /* Update the parent separators.
6134          */
6135         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
6136                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
6137                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6138                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6139                         } else {
6140                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6141                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6142                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6143                         }
6144                         DPRINTF("update separator for source page %zu to [%s]",
6145                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6146                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
6147                         mn.mc_snum--;
6148                         mn.mc_top--;
6149                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6150                                 return rc;
6151                 }
6152                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6153                         MDB_val  nullkey;
6154                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
6155                         nullkey.mv_size = 0;
6156                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
6157                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
6158                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
6159                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6160                 }
6161         }
6162
6163         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6164                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
6165                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6166                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
6167                         } else {
6168                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6169                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6170                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6171                         }
6172                         DPRINTF("update separator for destination page %zu to [%s]",
6173                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6174                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6175                         mn.mc_snum--;
6176                         mn.mc_top--;
6177                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6178                                 return rc;
6179                 }
6180                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6181                         MDB_val  nullkey;
6182                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6183                         nullkey.mv_size = 0;
6184                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
6185                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
6186                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
6187                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6188                 }
6189         }
6190
6191         return MDB_SUCCESS;
6192 }
6193
6194 /** Merge one page into another.
6195  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
6196  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
6197  *      the \b csrc page will be freed.
6198  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
6199  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
6200  */
6201 static int
6202 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6203 {
6204         int                      rc;
6205         indx_t                   i, j;
6206         MDB_node                *srcnode;
6207         MDB_val          key, data;
6208         unsigned        nkeys;
6209
6210         DPRINTF("merging page %zu into %zu", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6211                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6212
6213         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
6214         assert(cdst->mc_snum > 1);
6215
6216         /* Mark dst as dirty. */
6217         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
6218                 return rc;
6219
6220         /* Move all nodes from src to dst.
6221          */
6222         j = nkeys = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
6223         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6224                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6225                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
6226                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6227                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
6228                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6229                                 return rc;
6230                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
6231                 }
6232         } else {
6233                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6234                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
6235                         if (i == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6236                                 unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6237                                 MDB_node *s2;
6238                                 /* must find the lowest key below src */
6239                                 mdb_page_search_lowest(csrc);
6240                                 if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6241                                         key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6242                                         key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6243                                 } else {
6244                                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6245                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6246                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
6247                                 }
6248                                 csrc->mc_snum = snum--;
6249                                 csrc->mc_top = snum;
6250                         } else {
6251                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
6252                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6253                         }
6254
6255                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6256                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6257                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
6258                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6259                                 return rc;
6260                 }
6261         }
6262
6263         DPRINTF("dst page %zu now has %u keys (%.1f%% filled)",
6264             cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]), (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) / 10);
6265
6266         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
6267          */
6268         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
6269         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
6270                 key.mv_size = 0;
6271                 csrc->mc_top--;
6272                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
6273                 csrc->mc_top++;
6274                 if (rc)
6275                         return rc;
6276         }
6277
6278         mdb_midl_append(&csrc->mc_txn->mt_free_pgs, csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
6279         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
6280                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
6281         else
6282                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
6283         {
6284                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6285                 MDB_cursor *m2, *m3;
6286                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6287                 MDB_page *mp = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6288
6289                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6290                         dbi--;
6291
6292                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6293                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6294                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6295                         else
6296                                 m3 = m2;
6297                         if (m3 == csrc) continue;
6298                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
6299                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) {
6300                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = mp;
6301                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
6302                         }
6303                 }
6304         }
6305         mdb_cursor_pop(csrc);
6306
6307         return mdb_rebalance(csrc);
6308 }
6309
6310 /** Copy the contents of a cursor.
6311  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
6312  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
6313  */
6314 static void
6315 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6316 {
6317         unsigned int i;
6318
6319         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
6320         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
6321         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
6322         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
6323         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
6324         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
6325         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
6326
6327         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
6328                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
6329                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
6330         }
6331 }
6332
6333 /** Rebalance the tree after a delete operation.
6334  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
6335  * should begin.
6336  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6337  */
6338 static int
6339 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
6340 {
6341         MDB_node        *node;
6342         int rc;
6343         unsigned int ptop, minkeys;
6344         MDB_cursor      mn;
6345
6346         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6347 #if MDB_DEBUG
6348         {
6349         pgno_t pgno;
6350         COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6351         DPRINTF("rebalancing %s page %zu (has %u keys, %.1f%% full)",
6352             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6353             pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10);
6354         }
6355 #endif
6356
6357         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
6358                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
6359 #if MDB_DEBUG
6360                 pgno_t pgno;
6361                 COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6362                 DPRINTF("no need to rebalance page %zu, above fill threshold",
6363                     pgno);
6364 #endif
6365                 return MDB_SUCCESS;
6366         }
6367
6368         if (mc->mc_snum < 2) {
6369                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
6370                 if (IS_SUBP(mp)) {
6371                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
6372                         return MDB_SUCCESS;
6373                 }
6374                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
6375                         DPUTS("tree is completely empty");
6376                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
6377                         mc->mc_db->md_depth = 0;
6378                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
6379                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6380                         mc->mc_snum = 0;
6381                         mc->mc_top = 0;
6382                         {
6383                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6384                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6385                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6386
6387                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6388                                         dbi--;
6389
6390                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6391                                         if (m2 == mc) continue;
6392                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6393                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6394                                         else
6395                                                 m3 = m2;
6396                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6397                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6398                                                 m3->mc_snum = 0;
6399                                                 m3->mc_top = 0;
6400                                         }
6401                                 }
6402                         }
6403                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
6404                         DPUTS("collapsing root page!");
6405                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6406                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
6407                         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, mc->mc_db->md_root,
6408                                 &mc->mc_pg[0])))
6409                                 return rc;
6410                         mc->mc_db->md_depth--;
6411                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
6412                         {
6413                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6414                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6415                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6416
6417                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6418                                         dbi--;
6419
6420                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6421                                         if (m2 == mc) continue;
6422                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6423                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6424                                         else
6425                                                 m3 = m2;
6426                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6427                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6428                                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
6429                                                 m3->mc_snum = 1;
6430                                                 m3->mc_top = 0;
6431                                         }
6432                                 }
6433                         }
6434                 } else
6435                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
6436                 return MDB_SUCCESS;
6437         }
6438
6439         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
6440          * otherwise the tree is invalid.
6441          */
6442         ptop = mc->mc_top-1;
6443         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
6444
6445         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
6446          * Try to move keys from left or right neighbor, or
6447          * merge with a neighbor page.
6448          */
6449
6450         /* Find neighbors.
6451          */
6452         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6453         mn.mc_xcursor = NULL;
6454
6455         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
6456                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
6457                  */
6458                 DPUTS("reading right neighbor");
6459                 mn.mc_ki[ptop]++;
6460                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6461                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
6462                         return rc;
6463                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6464                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
6465         } else {
6466                 /* There is at least one neighbor to the left.
6467                  */
6468                 DPUTS("reading left neighbor");
6469                 mn.mc_ki[ptop]--;
6470                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6471                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
6472                         return rc;
6473                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
6474                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6475         }
6476
6477         DPRINTF("found neighbor page %zu (%u keys, %.1f%% full)",
6478             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10);
6479
6480         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
6481          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
6482          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
6483          */
6484         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
6485         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys)
6486                 return mdb_node_move(&mn, mc);
6487         else {
6488                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
6489                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
6490                 else
6491                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
6492                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6493         }
6494         return rc;
6495 }
6496
6497 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
6498 static int
6499 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
6500 {
6501         int rc;
6502
6503         /* add overflow pages to free list */
6504         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6505                 int i, ovpages;
6506                 pgno_t pg;
6507
6508                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6509                 ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
6510                 mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
6511                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
6512                         DPRINTF("freed ov page %zu", pg);
6513                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
6514                         pg++;
6515                 }
6516         }
6517         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], mc->mc_db->md_pad);
6518         mc->mc_db->md_entries--;
6519         rc = mdb_rebalance(mc);
6520         if (rc != MDB_SUCCESS)
6521                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6522         /* if mc points past last node in page, invalidate */
6523         else if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6524                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6525
6526         return rc;
6527 }
6528
6529 int
6530 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
6531     MDB_val *key, MDB_val *data)
6532 {
6533         MDB_cursor mc;
6534         MDB_xcursor mx;
6535         MDB_cursor_op op;
6536         MDB_val rdata, *xdata;
6537         int              rc, exact;
6538         DKBUF;
6539
6540         assert(key != NULL);
6541
6542         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
6543
6544         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6545                 return EINVAL;
6546
6547         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
6548                 return EACCES;
6549         }
6550
6551         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
6552                 return EINVAL;
6553         }
6554
6555         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
6556
6557         exact = 0;
6558         if (data) {
6559                 op = MDB_GET_BOTH;
6560                 rdata = *data;
6561                 xdata = &rdata;
6562         } else {
6563                 op = MDB_SET;
6564                 xdata = NULL;
6565         }
6566         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
6567         if (rc == 0) {
6568                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
6569                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
6570                  * a node from one page to another, it will have to
6571                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
6572                  * is larger than the current one, the parent page may
6573                  * run out of space, triggering a split. We need this
6574                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
6575                  */
6576                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
6577                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
6578                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
6579                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
6580         }
6581         return rc;
6582 }
6583
6584 /** Split a page and insert a new node.
6585  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
6586  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
6587  * the node got inserted after the split.
6588  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
6589  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
6590  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
6591  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
6592  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6593  */
6594 static int
6595 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
6596         unsigned int nflags)
6597 {
6598         unsigned int flags;
6599         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0, new_root = 0, newpos = 1, did_split = 0;
6600         indx_t           newindx;
6601         pgno_t           pgno = 0;
6602         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
6603         MDB_node        *node;
6604         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
6605         MDB_page        *copy;
6606         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
6607         unsigned int ptop;
6608         MDB_cursor      mn;
6609         DKBUF;
6610
6611         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6612         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6613
6614         DPRINTF("-----> splitting %s page %zu and adding [%s] at index %i",
6615             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
6616             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6617
6618         /* Create a right sibling. */
6619         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
6620                 return rc;
6621         DPRINTF("new right sibling: page %zu", rp->mp_pgno);
6622
6623         if (mc->mc_snum < 2) {
6624                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
6625                         return rc;
6626                 /* shift current top to make room for new parent */
6627                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
6628                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
6629                 mc->mc_pg[0] = pp;
6630                 mc->mc_ki[0] = 0;
6631                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
6632                 DPRINTF("root split! new root = %zu", pp->mp_pgno);
6633                 mc->mc_db->md_depth++;
6634                 new_root = 1;
6635
6636                 /* Add left (implicit) pointer. */
6637                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
6638                         /* undo the pre-push */
6639                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
6640                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
6641                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
6642                         mc->mc_db->md_depth--;
6643                         return rc;
6644                 }
6645                 mc->mc_snum = 2;
6646                 mc->mc_top = 1;
6647                 ptop = 0;
6648         } else {
6649                 ptop = mc->mc_top-1;
6650                 DPRINTF("parent branch page is %zu", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno);
6651         }
6652
6653         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
6654         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6655         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
6656         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
6657
6658         if (nflags & MDB_APPEND) {
6659                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6660                 sepkey = *newkey;
6661                 split_indx = newindx;
6662                 nkeys = 0;
6663                 goto newsep;
6664         }
6665
6666         nkeys = NUMKEYS(mp);
6667         split_indx = nkeys / 2;
6668         if (newindx < split_indx)
6669                 newpos = 0;
6670
6671         if (IS_LEAF2(rp)) {
6672                 char *split, *ins;
6673                 int x;
6674                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
6675                 /* Move half of the keys to the right sibling */
6676                 copy = NULL;
6677                 x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
6678                 ksize = mc->mc_db->md_pad;
6679                 split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
6680                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
6681                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
6682                 mp->mp_lower -= lsize;
6683                 rp->mp_lower += lsize;
6684                 mp->mp_upper += rsize - lsize;
6685                 rp->mp_upper -= rsize - lsize;
6686                 sepkey.mv_size = ksize;
6687                 if (newindx == split_indx) {
6688                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6689                 } else {
6690                         sepkey.mv_data = split;
6691                 }
6692                 if (x<0) {
6693                         ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6694                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
6695                         sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
6696                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
6697                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6698                         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6699                         mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6700                 } else {
6701                         if (x)
6702                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
6703                         ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
6704                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6705                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
6706                         rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6707                         rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6708                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
6709                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6710                 }
6711                 goto newsep;
6712         }
6713
6714         /* For leaf pages, check the split point based on what
6715          * fits where, since otherwise mdb_node_add can fail.
6716          *
6717          * This check is only needed when the data items are
6718          * relatively large, such that being off by one will
6719          * make the difference between success or failure.
6720          *
6721          * It's also relevant if a page happens to be laid out
6722          * such that one half of its nodes are all "small" and
6723          * the other half of its nodes are "large." If the new
6724          * item is also "large" and falls on the half with
6725          * "large" nodes, it also may not fit.
6726          */
6727         if (IS_LEAF(mp)) {
6728                 unsigned int psize, nsize;
6729                 /* Maximum free space in an empty page */
6730                 pmax = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
6731                 nsize = mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, newkey, newdata);
6732                 if ((nkeys < 20) || (nsize > pmax/16)) {
6733                         if (newindx <= split_indx) {
6734                                 psize = nsize;
6735                                 newpos = 0;
6736                                 for (i=0; i<split_indx; i++) {
6737                                         node = NODEPTR(mp, i);
6738                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6739                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6740                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6741                                         else
6742                                                 psize += NODEDSZ(node);
6743                                         psize += psize & 1;
6744                                         if (psize > pmax) {
6745                                                 if (i <= newindx) {
6746                                                         split_indx = newindx;
6747                                                         if (i < newindx)
6748                                                                 newpos = 1;
6749                                                 }
6750                                                 else
6751                                                         split_indx = i;
6752                                                 break;
6753                                         }
6754                                 }
6755                         } else {
6756                                 psize = nsize;
6757                                 for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
6758                                         node = NODEPTR(mp, i);
6759                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6760                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6761                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6762                                         else
6763                                                 psize += NODEDSZ(node);
6764                                         psize += psize & 1;
6765                                         if (psize > pmax) {
6766                                                 if (i >= newindx) {
6767                                                         split_indx = newindx;
6768                                                         newpos = 0;
6769                                                 } else
6770                                                         split_indx = i+1;
6771                                                 break;
6772                                         }
6773                                 }
6774                         }
6775                 }
6776         }
6777
6778         /* First find the separating key between the split pages.
6779          * The case where newindx == split_indx is ambiguous; the
6780          * new item could go to the new page or stay on the original
6781          * page. If newpos == 1 it goes to the new page.
6782          */
6783         if (newindx == split_indx && newpos) {
6784                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
6785                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6786         } else {
6787                 node = NODEPTR(mp, split_indx);
6788                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
6789                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
6790         }
6791
6792 newsep:
6793         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
6794
6795         /* Copy separator key to the parent.
6796          */
6797         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(mc->mc_txn->mt_env, &sepkey)) {
6798                 mn.mc_snum--;
6799                 mn.mc_top--;
6800                 did_split = 1;
6801                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6802
6803                 /* root split? */
6804                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
6805                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6806                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6807                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
6808                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
6809                         mc->mc_snum++;
6810                         mc->mc_top++;
6811                         ptop++;
6812                 }
6813                 /* Right page might now have changed parent.
6814                  * Check if left page also changed parent.
6815                  */
6816                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6817                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6818                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6819                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6820                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6821                         }
6822                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6823                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6824                 }
6825         } else {
6826                 mn.mc_top--;
6827                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6828                 mn.mc_top++;
6829         }
6830         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
6831         if (rc != MDB_SUCCESS) {
6832                 return rc;
6833         }
6834         if (nflags & MDB_APPEND) {
6835                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6836                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6837                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
6838                 if (rc)
6839                         return rc;
6840                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
6841                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6842                 goto done;
6843         }
6844         if (IS_LEAF2(rp)) {
6845                 goto done;
6846         }
6847
6848         /* Move half of the keys to the right sibling. */
6849
6850         /* grab a page to hold a temporary copy */
6851         copy = mdb_page_malloc(mc);
6852         if (copy == NULL)
6853                 return ENOMEM;
6854
6855         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
6856         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
6857         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
6858         copy->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
6859         mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
6860         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
6861                 if (i == split_indx) {
6862                 /* Insert in right sibling. */
6863                 /* Reset insert index for right sibling. */
6864                         if (i != newindx || (newpos ^ ins_new)) {
6865                                 j = 0;
6866                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6867                         }
6868                 }
6869
6870                 if (i == newindx && !ins_new) {
6871                         /* Insert the original entry that caused the split. */
6872                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
6873                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
6874                         if (IS_LEAF(mp)) {
6875                                 rdata = newdata;
6876                         } else
6877                                 pgno = newpgno;
6878                         flags = nflags;
6879
6880                         ins_new = 1;
6881
6882                         /* Update index for the new key. */
6883                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
6884                 } else if (i == nkeys) {
6885                         break;
6886                 } else {
6887                         node = NODEPTR(mp, i);
6888                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
6889                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
6890                         if (IS_LEAF(mp)) {
6891                                 xdata.mv_data = NODEDATA(node);
6892                                 xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
6893                                 rdata = &xdata;
6894                         } else
6895                                 pgno = NODEPGNO(node);
6896                         flags = node->mn_flags;
6897
6898                         i++;
6899                 }
6900
6901                 if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
6902                         /* First branch index doesn't need key data. */
6903                         rkey.mv_size = 0;
6904                 }
6905
6906                 rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
6907                 if (rc) break;
6908         }
6909
6910         nkeys = NUMKEYS(copy);
6911         for (i=0; i<nkeys; i++)
6912                 mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
6913         mp->mp_lower = copy->mp_lower;
6914         mp->mp_upper = copy->mp_upper;
6915         memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
6916                 mc->mc_txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
6917
6918         /* reset back to original page */
6919         if (newindx < split_indx || (!newpos && newindx == split_indx)) {
6920                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
6921                 if (nflags & MDB_RESERVE) {
6922                         node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6923                         if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
6924                                 newdata->mv_data = NODEDATA(node);
6925                 }
6926         } else {
6927                 mc->mc_ki[ptop]++;
6928         }
6929
6930         /* return tmp page to freelist */
6931         mdb_page_free(mc->mc_txn->mt_env, copy);
6932 done:
6933         {
6934                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6935                 MDB_cursor *m2, *m3;
6936                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6937                 int fixup = NUMKEYS(mp);
6938
6939                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6940                         dbi--;
6941
6942                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6943                         if (m2 == mc) continue;
6944                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6945                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6946                         else
6947                                 m3 = m2;
6948                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
6949                                 continue;
6950                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
6951                                 continue;
6952                         if (new_root) {
6953                                 int k;
6954                                 /* root split */
6955                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
6956                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
6957                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
6958                                 }
6959                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
6960                                         m3->mc_ki[0] = 1;
6961                                 } else {
6962                                         m3->mc_ki[0] = 0;
6963                                 }
6964                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
6965                                 m3->mc_snum++;
6966                                 m3->mc_top++;
6967                         }
6968                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
6969                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
6970                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
6971                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
6972                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6973                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
6974                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
6975                                 }
6976                         } else if (!did_split && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
6977                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
6978                                 m3->mc_ki[ptop]++;
6979                         }
6980                 }
6981         }
6982         return rc;
6983 }
6984
6985 int
6986 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
6987     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
6988 {
6989         MDB_cursor mc;
6990         MDB_xcursor mx;
6991
6992         assert(key != NULL);
6993         assert(data != NULL);
6994
6995         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6996                 return EINVAL;
6997
6998         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
6999                 return EACCES;
7000         }
7001
7002         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
7003                 return EINVAL;
7004         }
7005
7006         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
7007                 return EINVAL;
7008
7009         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7010         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
7011 }
7012
7013 int
7014 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
7015 {
7016         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
7017                 return EINVAL;
7018         if (onoff)
7019                 env->me_flags |= flag;
7020         else
7021                 env->me_flags &= ~flag;
7022         return MDB_SUCCESS;
7023 }
7024
7025 int
7026 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
7027 {
7028         if (!env || !arg)
7029                 return EINVAL;
7030
7031         *arg = env->me_flags;
7032         return MDB_SUCCESS;
7033 }
7034
7035 int
7036 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
7037 {
7038         if (!env || !arg)
7039                 return EINVAL;
7040
7041         *arg = env->me_path;
7042         return MDB_SUCCESS;
7043 }
7044
7045 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
7046  * @param[in] env the environment to operate in.
7047  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
7048  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
7049  * @return 0, this function always succeeds.
7050  */
7051 static int
7052 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
7053 {
7054         arg->ms_psize = env->me_psize;
7055         arg->ms_depth = db->md_depth;
7056         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
7057         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
7058         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
7059         arg->ms_entries = db->md_entries;
7060
7061         return MDB_SUCCESS;
7062 }
7063 int
7064 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
7065 {
7066         int toggle;
7067
7068         if (env == NULL || arg == NULL)
7069                 return EINVAL;
7070
7071         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7072
7073         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
7074 }
7075
7076 int
7077 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
7078 {
7079         int toggle;
7080
7081         if (env == NULL || arg == NULL)
7082                 return EINVAL;
7083
7084         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7085         arg->me_mapaddr = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : 0;
7086         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
7087         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
7088         arg->me_numreaders = env->me_numreaders;
7089         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
7090         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
7091         return MDB_SUCCESS;
7092 }
7093
7094 /** Set the default comparison functions for a database.
7095  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
7096  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
7097  * #mdb_set_dupsort().
7098  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
7099  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
7100  */
7101 static void
7102 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
7103 {
7104         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
7105
7106         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
7107                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
7108                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
7109
7110         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
7111                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
7112                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
7113                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
7114                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
7115 }
7116
7117 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
7118 {
7119         MDB_val key, data;
7120         MDB_dbi i;
7121         MDB_cursor mc;
7122         int rc, dbflag, exact;
7123         unsigned int unused = 0;
7124         size_t len;
7125
7126         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
7127                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
7128         }
7129
7130         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
7131                 return EINVAL;
7132
7133         /* main DB? */
7134         if (!name) {
7135                 *dbi = MAIN_DBI;
7136                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
7137                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7138                         /* make sure flag changes get committed */
7139                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
7140                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
7141                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7142                         }
7143                 }
7144                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7145                 return MDB_SUCCESS;
7146         }
7147
7148         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
7149                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7150         }
7151
7152         /* Is the DB already open? */
7153         len = strlen(name);
7154         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
7155                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
7156                         /* Remember this free slot */
7157                         if (!unused) unused = i;
7158                         continue;
7159                 }
7160                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
7161                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
7162                         *dbi = i;
7163                         return MDB_SUCCESS;
7164                 }
7165         }
7166
7167         /* If no free slot and max hit, fail */
7168         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
7169                 return MDB_DBS_FULL;
7170
7171         /* Find the DB info */
7172         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
7173         exact = 0;
7174         key.mv_size = len;
7175         key.mv_data = (void *)name;
7176         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
7177         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
7178         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7179                 /* make sure this is actually a DB */
7180                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
7181                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
7182                         return EINVAL;
7183         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
7184                 /* Create if requested */
7185                 MDB_db dummy;
7186                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
7187                 data.mv_data = &dummy;
7188                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
7189                 dummy.md_root = P_INVALID;
7190                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7191                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
7192                 dbflag |= DB_DIRTY;
7193         }
7194
7195         /* OK, got info, add to table */
7196         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7197                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
7198                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
7199                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
7200                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
7201                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
7202                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
7203                 *dbi = slot;
7204                 txn->mt_env->me_dbflags[slot] = txn->mt_dbs[slot].md_flags;
7205                 mdb_default_cmp(txn, slot);
7206                 if (!unused) {
7207                         txn->mt_numdbs++;
7208                 }
7209         }
7210
7211         return rc;
7212 }
7213
7214 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
7215 {
7216         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
7217                 return EINVAL;
7218
7219         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
7220 }
7221
7222 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
7223 {
7224         char *ptr;
7225         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
7226                 return;
7227         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
7228         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
7229         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
7230         env->me_dbflags[dbi] = 0;
7231         free(ptr);
7232 }
7233
7234 /** Add all the DB's pages to the free list.
7235  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
7236  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
7237  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7238  */
7239 static int
7240 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
7241 {
7242         int rc;
7243
7244         rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
7245         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7246                 MDB_node *ni;
7247                 MDB_cursor mx;
7248                 unsigned int i;
7249
7250                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
7251                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
7252                         mdb_cursor_pop(mc);
7253
7254                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
7255                 while (mc->mc_snum > 0) {
7256                         if (IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
7257                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
7258                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
7259                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
7260                                                 int j, ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(ni), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
7261                                                 pgno_t pg;
7262                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
7263                                                 for (j=0; j<ovpages; j++) {
7264                                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
7265                                                         pg++;
7266                                                 }
7267                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
7268                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
7269                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
7270                                                 if (rc)
7271                                                         return rc;
7272                                         }
7273                                 }
7274                         } else {
7275                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
7276                                         pgno_t pg;
7277                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
7278                                         pg = NODEPGNO(ni);
7279                                         /* free it */
7280                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
7281                                 }
7282                         }
7283                         if (!mc->mc_top)
7284                                 break;
7285                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
7286                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7287                         if (rc) {
7288                                 /* no more siblings, go back to beginning
7289                                  * of previous level.
7290                                  */
7291                                 mdb_cursor_pop(mc);
7292                                 mc->mc_ki[0] = 0;
7293                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
7294                                         mc->mc_ki[i] = 0;
7295                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
7296                                 }
7297                         }
7298                 }
7299                 /* free it */
7300                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs,
7301                         mc->mc_db->md_root);
7302         }
7303         return 0;
7304 }
7305
7306 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
7307 {
7308         MDB_cursor *mc;
7309         int rc;
7310
7311         if (!txn || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || (unsigned)del > 1 || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7312                 return EINVAL;
7313
7314         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7315                 return EACCES;
7316
7317         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
7318         if (rc)
7319                 return rc;
7320
7321         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
7322         if (rc)
7323                 goto leave;
7324
7325         /* Can't delete the main DB */
7326         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
7327                 rc = mdb_del(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL);
7328                 if (!rc) {
7329                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
7330                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
7331                 }
7332         } else {
7333                 /* reset the DB record, mark it dirty */
7334                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
7335                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
7336                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
7337                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
7338                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
7339                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
7340                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
7341
7342                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7343         }
7344 leave:
7345         mdb_cursor_close(mc);
7346         return rc;
7347 }
7348
7349 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7350 {
7351         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7352                 return EINVAL;
7353
7354         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
7355         return MDB_SUCCESS;
7356 }
7357
7358 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7359 {
7360         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7361                 return EINVAL;
7362
7363         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
7364         return MDB_SUCCESS;
7365 }
7366
7367 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
7368 {
7369         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7370                 return EINVAL;
7371
7372         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
7373         return MDB_SUCCESS;
7374 }
7375
7376 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
7377 {
7378         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7379                 return EINVAL;
7380
7381         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
7382         return MDB_SUCCESS;
7383 }
7384
7385 /** @} */