]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
Return fresh overflow pages to current pghead
[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 <netinet/in.h>
63 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
64 #endif
65
66 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
67 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
68 # define MDB_FDATASYNC          fsync
69 #elif defined(ANDROID)
70 # define MDB_FDATASYNC          fsync
71 #endif
72
73 #ifndef _WIN32
74 #include <pthread.h>
75 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
76 #include <semaphore.h>
77 #endif
78 #endif
79
80 #ifdef USE_VALGRIND
81 #include <valgrind/memcheck.h>
82 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
83 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
84 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
85 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
86 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
87 #else
88 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
89 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
90 #define VGMEMP_FREE(h,a)
91 #define VGMEMP_DESTROY(h)
92 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
93 #endif
94
95 #ifndef BYTE_ORDER
96 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
97 /* Solaris just defines one or the other */
98 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
99 #  define BIG_ENDIAN    4321
100 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
101 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
102 #  else
103 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
104 #  endif
105 # else
106 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
107 # endif
108 #endif
109
110 #ifndef LITTLE_ENDIAN
111 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
112 #endif
113 #ifndef BIG_ENDIAN
114 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
115 #endif
116
117 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
118 #define MISALIGNED_OK   1
119 #endif
120
121 #include "lmdb.h"
122 #include "midl.h"
123
124 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
125 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
126 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
127 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
128 #endif
129
130 /** @defgroup internal  MDB Internals
131  *      @{
132  */
133 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
134  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
135  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
136  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
137  *      replacement, this macro approach is used.
138  *      @{
139  */
140 #ifdef _WIN32
141 #define pthread_t       DWORD
142 #define pthread_mutex_t HANDLE
143 #define pthread_key_t   DWORD
144 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
145 #define pthread_key_create(x,y) \
146         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
147 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
148 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
149 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
150 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
151 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
152 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_rmutex)
153 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_rmutex)
154 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_wmutex)
155 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_wmutex)
156 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
157 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
158 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
159 #define ErrCode()       GetLastError()
160 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
161 #define close(fd)       CloseHandle(fd)
162 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
163 #else
164
165 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
166
167 #define LOCK_MUTEX_R(env)       mdb_sem_wait((env)->me_rmutex)
168 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     sem_post((env)->me_rmutex)
169 #define LOCK_MUTEX_W(env)       mdb_sem_wait((env)->me_wmutex)
170 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     sem_post((env)->me_wmutex)
171
172 static int
173 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
174 {
175    int rc;
176    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
177    return rc;
178 }
179
180 #else
181         /** Lock the reader mutex.
182          */
183 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
184         /** Unlock the reader mutex.
185          */
186 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
187
188         /** Lock the writer mutex.
189          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
190          *      will block waiting for this mutex.
191          */
192 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
193         /** Unlock the writer mutex.
194          */
195 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
196 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
197
198         /** Get the error code for the last failed system function.
199          */
200 #define ErrCode()       errno
201
202         /** An abstraction for a file handle.
203          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
204          *      they're opaque pointers.
205          */
206 #define HANDLE  int
207
208         /**     A value for an invalid file handle.
209          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
210          *      unused.
211          */
212 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
213
214         /** Get the size of a memory page for the system.
215          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
216          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
217          */
218 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
219 #endif
220
221 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
222 #define MNAME_LEN       32
223 #else
224 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
225 #endif
226
227 /** @} */
228
229 #ifndef _WIN32
230 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
231  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
232  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
233  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
234  *
235  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
236  * preferably set some compiler flag to get the definition.
237  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
238  */
239 #ifndef MDB_DSYNC
240 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
241 #endif
242 #endif
243
244 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
245  *      if fdatasync() is not supported.
246  */
247 #ifndef MDB_FDATASYNC
248 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
249 #endif
250
251 #ifndef MDB_MSYNC
252 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
253 #endif
254
255 #ifndef MS_SYNC
256 #define MS_SYNC 1
257 #endif
258
259 #ifndef MS_ASYNC
260 #define MS_ASYNC        0
261 #endif
262
263         /** A page number in the database.
264          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
265          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
266          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
267          *
268          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
269          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
270          */
271 typedef MDB_ID  pgno_t;
272
273         /** A transaction ID.
274          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
275          */
276 typedef MDB_ID  txnid_t;
277
278 /** @defgroup debug     Debug Macros
279  *      @{
280  */
281 #ifndef MDB_DEBUG
282         /**     Enable debug output.
283          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
284          *      read from and written to the database (used for free space management).
285          */
286 #define MDB_DEBUG 0
287 #endif
288
289 #if !(__STDC_VERSION__ >= 199901L || defined(__GNUC__))
290 # undef  MDB_DEBUG
291 # define MDB_DEBUG      0
292 # define DPRINTF        (void)  /* Vararg macros may be unsupported */
293 #elif MDB_DEBUG
294 static int mdb_debug;
295 static txnid_t mdb_debug_start;
296
297         /**     Print a debug message with printf formatting. */
298 # define DPRINTF(fmt, ...)      /**< Requires 2 or more args */ \
299         ((void) ((mdb_debug) && \
300          fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", __func__, __LINE__, __VA_ARGS__)))
301 #else
302 # define DPRINTF(fmt, ...)      ((void) 0)
303 # define MDB_DEBUG_SKIP
304 #endif
305         /**     Print a debug string.
306          *      The string is printed literally, with no format processing.
307          */
308 #define DPUTS(arg)      DPRINTF("%s", arg)
309 /** @} */
310
311         /** A default memory page size.
312          *      The actual size is platform-dependent, but we use this for
313          *      boot-strapping. We probably should not be using this any more.
314          *      The #GET_PAGESIZE() macro is used to get the actual size.
315          *
316          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
317          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
318          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
319          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
320          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
321          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
322          */
323 #define MDB_PAGESIZE     4096
324
325         /** The minimum number of keys required in a database page.
326          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
327          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
328          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
329          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
330          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
331          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
332          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
333          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
334          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
335          *      average only 1KB will be wasted.
336          */
337 #define MDB_MINKEYS      2
338
339         /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
340          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
341          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
342          */
343 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
344
345         /**     The version number for a database's file format. */
346 #define MDB_VERSION      1
347
348         /**     @brief The maximum size of a key in the database.
349          *
350          *      We require that keys all fit onto a regular page. This limit
351          *      could be raised a bit further if needed; to something just
352          *      under #MDB_PAGESIZE / #MDB_MINKEYS.
353          *
354          *      Note that data items in an #MDB_DUPSORT database are actually keys
355          *      of a subDB, so they're also limited to this size.
356          */
357 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
358 #define MDB_MAXKEYSIZE   511
359 #endif
360
361         /**     @brief The maximum size of a data item.
362          *
363          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
364          */
365 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
366
367 #if MDB_DEBUG
368         /**     A key buffer.
369          *      @ingroup debug
370          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
371          */
372 #define DKBUF   char kbuf[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)]
373         /**     Display a key in hex.
374          *      @ingroup debug
375          *      Invoke a function to display a key in hex.
376          */
377 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
378 #else
379 #define DKBUF   typedef int dummy_kbuf  /* so we can put ';' after */
380 #define DKEY(x) 0
381 #endif
382
383         /** An invalid page number.
384          *      Mainly used to denote an empty tree.
385          */
386 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
387
388         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
389 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
390
391         /**     Used for offsets within a single page.
392          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
393          *      this is plenty.
394          */
395 typedef uint16_t         indx_t;
396
397         /**     Default size of memory map.
398          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
399          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
400          */
401 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
402
403 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
404  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
405  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
406  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
407  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
408  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
409  *
410  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
411  *
412  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem.
413  *
414  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
415  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
416  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
417  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
418  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
419  *      for use by a later write transaction.
420  *
421  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
422  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
423  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
424  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
425  *      any need for locking when accessing a slot.
426  *
427  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
428  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
429  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
430  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
431  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
432  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
433  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
434  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
435  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
436  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
437  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
438  *      many old transactions together.
439  *      @{
440  */
441         /**     Number of slots in the reader table.
442          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
443          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
444          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
445          */
446 #define DEFAULT_READERS 126
447
448         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
449          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
450          *      lock table.
451          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
452          */
453 #ifndef CACHELINE
454 #define CACHELINE       64
455 #endif
456
457         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
458          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
459          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
460          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
461          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
462          *      the table when we know that we're the only process opening the
463          *      lock file.
464          */
465 typedef struct MDB_rxbody {
466         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
467          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
468          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
469          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
470          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
471          *      particular version.
472          */
473         txnid_t         mrb_txnid;
474         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
475         pid_t           mrb_pid;
476         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
477         pthread_t       mrb_tid;
478 } MDB_rxbody;
479
480         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
481 typedef struct MDB_reader {
482         union {
483                 MDB_rxbody mrx;
484                 /** shorthand for mrb_txnid */
485 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
486 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
487 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
488                 /** cache line alignment */
489                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
490         } mru;
491 } MDB_reader;
492
493         /** The header for the reader table.
494          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
495          *      than is used for the main database.)
496          *
497          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
498          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
499          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
500          *      processes can grab them. This same approach is also used on
501          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
502          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
503          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
504          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
505          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
506          */
507 typedef struct MDB_txbody {
508                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
509                  *      to #MDB_MAGIC. */
510         uint32_t        mtb_magic;
511                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
512         uint32_t        mtb_version;
513 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
514         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
515 #else
516                 /** Mutex protecting access to this table.
517                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
518                  */
519         pthread_mutex_t mtb_mutex;
520 #endif
521                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
522                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
523                  *      be determined by reading the main database meta pages.
524                  */
525         txnid_t         mtb_txnid;
526                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
527                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
528                  *      when readers release their slots.
529                  */
530         unsigned        mtb_numreaders;
531 } MDB_txbody;
532
533         /** The actual reader table definition. */
534 typedef struct MDB_txninfo {
535         union {
536                 MDB_txbody mtb;
537 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
538 #define mti_version     mt1.mtb.mtb_version
539 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
540 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
541 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
542 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
543                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
544         } mt1;
545         union {
546 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
547                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
548 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
549 #else
550                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
551 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
552 #endif
553                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
554         } mt2;
555         MDB_reader      mti_readers[1];
556 } MDB_txninfo;
557 /** @} */
558
559 /** Common header for all page types.
560  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
561  * headers on any page after the first.
562  */
563 typedef struct MDB_page {
564 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
565 #define mp_next mp_p.p_next
566         union {
567                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
568                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
569         } mp_p;
570         uint16_t        mp_pad;
571 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
572  *      @ingroup internal
573  *      Flags for the page headers.
574  *      @{
575  */
576 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
577 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
578 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
579 #define P_META           0x08           /**< meta page */
580 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page */
581 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
582 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
583 /** @} */
584         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
585 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
586 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
587 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
588         union {
589                 struct {
590                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
591                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
592                 } pb;
593                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
594         } mp_pb;
595         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
596 } MDB_page;
597
598         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
599 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
600
601         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
602 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
603
604         /** Number of nodes on a page */
605 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
606
607         /** The amount of space remaining in the page */
608 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
609
610         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
611 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
612                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
613         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
614          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
615          */
616 #define FILL_THRESHOLD   250
617
618         /** Test if a page is a leaf page */
619 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
620         /** Test if a page is a LEAF2 page */
621 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
622         /** Test if a page is a branch page */
623 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
624         /** Test if a page is an overflow page */
625 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
626         /** Test if a page is a sub page */
627 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
628
629         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
630 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
631
632         /** Header for a single key/data pair within a page.
633          * We guarantee 2-byte alignment for nodes.
634          */
635 typedef struct MDB_node {
636         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
637          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
638          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
639          * They are in host byte order in case that lets some
640          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
641          */
642 #define mn_lo mn_offset[BYTE_ORDER!=LITTLE_ENDIAN]
643 #define mn_hi mn_offset[BYTE_ORDER==LITTLE_ENDIAN] /**< part of dsize or pgno */
644         unsigned short  mn_offset[2];   /**< storage for #mn_lo and #mn_hi */
645 /** @defgroup mdb_node Node Flags
646  *      @ingroup internal
647  *      Flags for node headers.
648  *      @{
649  */
650 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
651 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
652 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
653
654 /** valid flags for #mdb_node_add() */
655 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
656
657 /** @} */
658         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
659         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
660         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
661 } MDB_node;
662
663         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
664 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
665
666         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
667 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
668
669         /** Size of a node in a branch page with a given key.
670          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
671          */
672 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
673
674         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
675          *      This is node header plus key plus data size.
676          */
677 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
678
679         /** Address of node \b i in page \b p */
680 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
681
682         /** Address of the key for the node */
683 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
684
685         /** Address of the data for a node */
686 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
687
688         /** Get the page number pointed to by a branch node */
689 #define NODEPGNO(node) \
690         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
691          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
692         /** Set the page number in a branch node */
693 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
694         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
695         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
696
697         /** Get the size of the data in a leaf node */
698 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
699         /** Set the size of the data for a leaf node */
700 #define SETDSZ(node,size)       do { \
701         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
702         /** The size of a key in a node */
703 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
704
705         /** Copy a page number from src to dst */
706 #ifdef MISALIGNED_OK
707 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
708 #else
709 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
710 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
711         unsigned short *s, *d;  \
712         s = (unsigned short *)&(src);   \
713         d = (unsigned short *)&(dst);   \
714         *d++ = *s++;    \
715         *d++ = *s++;    \
716         *d++ = *s++;    \
717         *d = *s;        \
718 } while (0)
719 #else
720 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
721         unsigned short *s, *d;  \
722         s = (unsigned short *)&(src);   \
723         d = (unsigned short *)&(dst);   \
724         *d++ = *s++;    \
725         *d = *s;        \
726 } while (0)
727 #endif
728 #endif
729         /** The address of a key in a LEAF2 page.
730          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
731          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
732          */
733 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
734
735         /** Set the \b node's key into \b key, if requested. */
736 #define MDB_GET_KEY(node, key)  { if ((key) != NULL) { \
737         (key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node); } }
738
739         /** Information about a single database in the environment. */
740 typedef struct MDB_db {
741         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
742         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
743         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
744         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
745         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
746         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
747         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
748         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
749 } MDB_db;
750
751         /** mdb_dbi_open flags */
752 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
753 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
754 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
755         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
756
757         /** Handle for the DB used to track free pages. */
758 #define FREE_DBI        0
759         /** Handle for the default DB. */
760 #define MAIN_DBI        1
761
762         /** Meta page content. */
763 typedef struct MDB_meta {
764                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
765                  *      to #MDB_MAGIC. */
766         uint32_t        mm_magic;
767                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
768         uint32_t        mm_version;
769         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
770         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
771         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
772         /** The size of pages used in this DB */
773 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
774         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
775 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
776         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
777         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
778 } MDB_meta;
779
780         /** Buffer for a stack-allocated dirty page.
781          *      The members define size and alignment, and silence type
782          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
783          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
784          */
785 typedef union MDB_pagebuf {
786         char            mb_raw[MDB_PAGESIZE];
787         MDB_page        mb_page;
788         struct {
789                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
790                 MDB_meta        mm_meta;
791         } mb_metabuf;
792 } MDB_pagebuf;
793
794         /** Auxiliary DB info.
795          *      The information here is mostly static/read-only. There is
796          *      only a single copy of this record in the environment.
797          */
798 typedef struct MDB_dbx {
799         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
800         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
801         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
802         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
803         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
804 } MDB_dbx;
805
806         /** A database transaction.
807          *      Every operation requires a transaction handle.
808          */
809 struct MDB_txn {
810         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
811         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
812         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
813         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
814          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
815          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
816          */
817         txnid_t         mt_txnid;
818         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
819         /** The list of pages that became unused during this transaction.
820          */
821         MDB_IDL         mt_free_pgs;
822         union {
823                 MDB_ID2L        dirty_list;     /**< for write txns: modified pages */
824                 MDB_reader      *reader;        /**< this thread's reader table slot or NULL */
825         } mt_u;
826         /** Array of records for each DB known in the environment. */
827         MDB_dbx         *mt_dbxs;
828         /** Array of MDB_db records for each known DB */
829         MDB_db          *mt_dbs;
830 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
831  *      @ingroup internal
832  * @{
833  */
834 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was written in this txn */
835 #define DB_STALE        0x02            /**< DB record is older than txnID */
836 #define DB_NEW          0x04            /**< DB handle opened in this txn */
837 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
838 /** @} */
839         /** In write txns, array of cursors for each DB */
840         MDB_cursor      **mt_cursors;
841         /** Array of flags for each DB */
842         unsigned char   *mt_dbflags;
843         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
844          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
845          */
846         MDB_dbi         mt_numdbs;
847
848 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
849  *      @ingroup internal
850  *      @{
851  */
852 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
853 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
854 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
855 /** @} */
856         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
857         /** dirty_list maxsize - # of allocated pages allowed, including in parent txns */
858         unsigned int    mt_dirty_room;
859         /** Tracks which of the two meta pages was used at the start
860          *      of this transaction.
861          */
862         unsigned int    mt_toggle;
863 };
864
865 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
866  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
867  * raise this on a 64 bit machine.
868  */
869 #define CURSOR_STACK             32
870
871 struct MDB_xcursor;
872
873         /** Cursors are used for all DB operations */
874 struct MDB_cursor {
875         /** Next cursor on this DB in this txn */
876         MDB_cursor      *mc_next;
877         /** Original cursor if this is a shadow */
878         MDB_cursor      *mc_orig;
879         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
880         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
881         /** The transaction that owns this cursor */
882         MDB_txn         *mc_txn;
883         /** The database handle this cursor operates on */
884         MDB_dbi         mc_dbi;
885         /** The database record for this cursor */
886         MDB_db          *mc_db;
887         /** The database auxiliary record for this cursor */
888         MDB_dbx         *mc_dbx;
889         /** The @ref mt_dbflag for this database */
890         unsigned char   *mc_dbflag;
891         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
892         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
893 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
894  *      @ingroup internal
895  *      Cursor state flags.
896  *      @{
897  */
898 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
899 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
900 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
901 #define C_SHADOW        0x08            /**< Cursor is a dup from a parent txn */
902 #define C_ALLOCD        0x10            /**< Cursor was malloc'd */
903 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
904 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
905 /** @} */
906         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
907         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
908         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
909 };
910
911         /** Context for sorted-dup records.
912          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
913          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
914          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
915          */
916 typedef struct MDB_xcursor {
917         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
918         MDB_cursor mx_cursor;
919         /** The database record for this Dup DB */
920         MDB_db  mx_db;
921         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
922         MDB_dbx mx_dbx;
923         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
924         unsigned char mx_dbflag;
925 } MDB_xcursor;
926
927         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
928 typedef struct MDB_pgstate {
929         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last old page record we used */
930         pgno_t          *mf_pghead;     /**< old pages reclaimed from freelist */
931         pgno_t          *mf_pgfree;     /**< memory to free when dropping me_pghead */
932 } MDB_pgstate;
933
934         /** The database environment. */
935 struct MDB_env {
936         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
937         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
938         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
939         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
940 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
941         /** Some fields are initialized. */
942 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
943         /** me_txkey is set */
944 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
945         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
946         unsigned int    me_psize;       /**< size of a page, from #GET_PAGESIZE */
947         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
948         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
949         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
950         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
951         pid_t           me_pid;         /**< process ID of this env */
952         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
953         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
954         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
955         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
956         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
957         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
958         off_t           me_size;                /**< current file size */
959         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
960         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
961         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
962         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
963         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
964 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
965 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
966 #       define          me_pgfree       me_pgstate.mf_pgfree
967         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
968         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
969         MDB_IDL         me_free_pgs;
970         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
971         MDB_ID2L        me_dirty_list;
972         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
973         unsigned int    me_maxfree_1pg;
974         /** Max size of a node on a page */
975         unsigned int    me_nodemax;
976 #ifdef _WIN32
977         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
978         HANDLE          me_wmutex;
979 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
980         sem_t           *me_rmutex;             /* Shared mutexes are not supported */
981         sem_t           *me_wmutex;
982 #endif
983 };
984
985         /** Nested transaction */
986 typedef struct MDB_ntxn {
987         MDB_txn         mnt_txn;                /* the transaction */
988         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /* parent transaction's saved freestate */
989 } MDB_ntxn;
990
991         /** max number of pages to commit in one writev() call */
992 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
993 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
994 #undef MDB_COMMIT_PAGES
995 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
996 #endif
997
998 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
999 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1000 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1001
1002 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1003 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1004                             MDB_val *key, int modify);
1005 #define MDB_PS_MODIFY   1
1006 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1007 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1008                             MDB_val *key, int flags);
1009 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1010
1011 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1012 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1013                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1014
1015 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1016 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1017 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1018 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1019 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1020 #endif
1021 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1022
1023 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1024 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1025                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1026 static void mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
1027 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1028 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1029 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1030 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1031 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1032
1033 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1034 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1035
1036 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1037 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1038
1039 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
1040 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1041 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1042 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1043 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1044                                 int *exactp);
1045 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1046 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1047
1048 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1049 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1050 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1051
1052 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1053 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1054
1055 /** @cond */
1056 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1057 /** @endcond */
1058
1059 #ifdef _WIN32
1060 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1061 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1062 static int mdb_sec_inited;
1063 #endif
1064
1065 /** Return the library version info. */
1066 char *
1067 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1068 {
1069         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1070         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1071         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1072         return MDB_VERSION_STRING;
1073 }
1074
1075 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
1076 static char *const mdb_errstr[] = {
1077         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1078         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1079         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1080         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1081         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1082         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1083         "MDB_INVALID: File is not an MDB file",
1084         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1085         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1086         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1087         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1088         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1089         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1090         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1091         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1092         "MDB_INCOMPATIBLE: Database flags changed or would change",
1093         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1094 };
1095
1096 char *
1097 mdb_strerror(int err)
1098 {
1099         int i;
1100         if (!err)
1101                 return ("Successful return: 0");
1102
1103         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1104                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1105                 return mdb_errstr[i];
1106         }
1107
1108         return strerror(err);
1109 }
1110
1111 #if MDB_DEBUG
1112 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1113  * @param[in] key the key to display
1114  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1115  * @return The key in hexadecimal form.
1116  */
1117 char *
1118 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1119 {
1120         char *ptr = buf;
1121         unsigned char *c = key->mv_data;
1122         unsigned int i;
1123
1124         if (!key)
1125                 return "";
1126
1127         if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
1128                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1129         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1130          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1131          */
1132 #if 1
1133         buf[0] = '\0';
1134         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1135                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1136 #else
1137         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1138 #endif
1139         return buf;
1140 }
1141
1142 /** Display all the keys in the page. */
1143 void
1144 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1145 {
1146         MDB_node *node;
1147         unsigned int i, nkeys, nsize;
1148         MDB_val key;
1149         DKBUF;
1150
1151         nkeys = NUMKEYS(mp);
1152         fprintf(stderr, "Page %zu numkeys %d\n", mp->mp_pgno, nkeys);
1153         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1154                 node = NODEPTR(mp, i);
1155                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1156                 key.mv_data = node->mn_data;
1157                 nsize = NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
1158                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1159                         fprintf(stderr, "key %d: page %zu, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1160                                 DKEY(&key));
1161                 } else {
1162                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1163                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1164                         else
1165                                 nsize += NODEDSZ(node);
1166                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1167                 }
1168         }
1169 }
1170
1171 void
1172 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1173 {
1174         unsigned int i;
1175         MDB_node *node;
1176         MDB_page *mp;
1177
1178         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1179         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1180                 mp = mc->mc_pg[i];
1181                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1182                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1183                         printf("oops!\n");
1184         }
1185         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1186                 printf("ack!\n");
1187 }
1188 #endif
1189
1190 #if MDB_DEBUG > 2
1191 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1192  *  and make sure it matches the actual number of pages
1193  *  being used.
1194  */
1195 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1196 {
1197         MDB_cursor mc;
1198         MDB_val key, data;
1199         MDB_ID freecount, count;
1200         MDB_dbi i;
1201         int rc;
1202
1203         freecount = 0;
1204         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1205         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1206                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1207
1208         count = 0;
1209         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1210                 MDB_xcursor mx;
1211                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1212                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1213                         continue;
1214                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1215                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1216                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1217                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1218                         mdb_page_search(&mc, NULL, 0);
1219                         do {
1220                                 unsigned j;
1221                                 MDB_page *mp;
1222                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1223                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1224                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1225                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1226                                                 MDB_db db;
1227                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1228                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1229                                                         db.md_overflow_pages;
1230                                         }
1231                                 }
1232                         }
1233                         while (mdb_cursor_sibling(&mc, 1) == 0);
1234                 }
1235         }
1236         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1237                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1238                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1239         }
1240 }
1241 #endif
1242
1243 int
1244 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1245 {
1246         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1247 }
1248
1249 int
1250 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1251 {
1252         return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1253 }
1254
1255 /** Allocate a page.
1256  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1257  */
1258 static MDB_page *
1259 mdb_page_malloc(MDB_cursor *mc, unsigned num)
1260 {
1261         MDB_env *env = mc->mc_txn->mt_env;
1262         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1263         size_t sz = env->me_psize;
1264         if (num == 1) {
1265                 if (ret) {
1266                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1267                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1268                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1269                         return ret;
1270                 }
1271         } else {
1272                 sz *= num;
1273         }
1274         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1275                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1276         }
1277         return ret;
1278 }
1279
1280 /** Free a single page.
1281  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1282  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1283  */
1284 static void
1285 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1286 {
1287         mp->mp_next = env->me_dpages;
1288         VGMEMP_FREE(env, mp);
1289         env->me_dpages = mp;
1290 }
1291
1292 /* Return all dirty pages to dpage list */
1293 static void
1294 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1295 {
1296         MDB_env *env = txn->mt_env;
1297         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1298         unsigned i, n = dl[0].mid;
1299
1300         for (i = 1; i <= n; i++) {
1301                 MDB_page *dp = dl[i].mptr;
1302                 if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1303                         mdb_page_free(env, dp);
1304                 } else {
1305                         /* large pages just get freed directly */
1306                         VGMEMP_FREE(env, dp);
1307                         free(dp);
1308                 }
1309         }
1310         dl[0].mid = 0;
1311 }
1312
1313 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
1314 static txnid_t
1315 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
1316 {
1317         int i;
1318         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
1319         MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1320         for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
1321                 if (r[i].mr_pid) {
1322                         mr = r[i].mr_txnid;
1323                         if (oldest > mr)
1324                                 oldest = mr;
1325                 }
1326         }
1327         return oldest;
1328 }
1329
1330 /** Allocate pages for writing.
1331  * If there are free pages available from older transactions, they
1332  * will be re-used first. Otherwise a new page will be allocated.
1333  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1334  *      database for which we are allocating.
1335  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1336  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1337  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1338  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1339  */
1340 static int
1341 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1342 {
1343         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1344         MDB_page *np;
1345         pgno_t pgno = P_INVALID;
1346         MDB_ID2 mid;
1347         txnid_t oldest = 0, last;
1348         int rc;
1349
1350         *mp = NULL;
1351
1352         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
1353         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1354                 return MDB_TXN_FULL;
1355
1356         /* The free list won't have any content at all until txn 2 has
1357          * committed. The pages freed by txn 2 will be unreferenced
1358          * after txn 3 commits, and so will be safe to re-use in txn 4.
1359          */
1360         if (txn->mt_txnid > 3) {
1361                 if (!txn->mt_env->me_pghead &&
1362                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root != P_INVALID) {
1363                         /* See if there's anything in the free DB */
1364                         MDB_cursor m2;
1365                         MDB_node *leaf;
1366                         MDB_val data;
1367                         txnid_t *kptr;
1368
1369                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1370                         if (!txn->mt_env->me_pglast) {
1371                                 mdb_page_search(&m2, NULL, 0);
1372                                 leaf = NODEPTR(m2.mc_pg[m2.mc_top], 0);
1373                                 kptr = (txnid_t *)NODEKEY(leaf);
1374                                 last = *kptr;
1375                         } else {
1376                                 MDB_val key;
1377 again:
1378                                 last = txn->mt_env->me_pglast + 1;
1379                                 leaf = NULL;
1380                                 key.mv_data = &last;
1381                                 key.mv_size = sizeof(last);
1382                                 rc = mdb_cursor_set(&m2, &key, &data, MDB_SET_RANGE, NULL);
1383                                 if (rc)
1384                                         goto none;
1385                                 last = *(txnid_t *)key.mv_data;
1386                         }
1387
1388                         if (!oldest)
1389                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
1390
1391                         if (oldest > last) {
1392                                 /* It's usable, grab it.
1393                                  */
1394                                 pgno_t *idl, *mop;
1395
1396                                 if (!txn->mt_env->me_pglast) {
1397                                         mdb_node_read(txn, leaf, &data);
1398                                 }
1399                                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1400                                 /* We might have a zero-length IDL due to freelist growth
1401                                  * during a prior commit
1402                                  */
1403                                 if (!idl[0]) {
1404                                         txn->mt_env->me_pglast = last;
1405                                         goto again;
1406                                 }
1407                                 mop = mdb_midl_alloc(idl[0]);
1408                                 if (!mop)
1409                                         return ENOMEM;
1410                                 txn->mt_env->me_pglast = last;
1411                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = mop;
1412                                 memcpy(mop, idl, MDB_IDL_SIZEOF(idl));
1413
1414 #if MDB_DEBUG > 1
1415                                 {
1416                                         unsigned int i;
1417                                         DPRINTF("IDL read txn %zu root %zu num %zu",
1418                                                 last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
1419                                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
1420                                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i+1]);
1421                                         }
1422                                 }
1423 #endif
1424                         }
1425                 }
1426 none:
1427                 if (txn->mt_env->me_pghead) {
1428                         pgno_t *mop = txn->mt_env->me_pghead;
1429                         if (num > 1) {
1430                                 MDB_cursor m2;
1431                                 int retry = 1, readit = 0, n2 = num-1;
1432                                 unsigned int i, j, k;
1433
1434                                 /* If current list is too short, must fetch more and coalesce */
1435                                 if (mop[0] < (unsigned)num)
1436                                         readit = 1;
1437
1438                                 mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1439                                 do {
1440 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1441                                         /* If on freelist, don't try to read more. If what we have
1442                                          * right now isn't enough just use new pages.
1443                                          * TODO: get all of this working. Many circular dependencies...
1444                                          */
1445                                         if (mc->mc_dbi == FREE_DBI) {
1446                                                 retry = 0;
1447                                                 readit = 0;
1448                                         }
1449 #endif
1450                                         if (readit) {
1451                                                 MDB_val key, data;
1452                                                 pgno_t *idl, *mop2;
1453
1454                                                 last = txn->mt_env->me_pglast + 1;
1455
1456                                                 /* We haven't hit the readers list yet? */
1457                                                 if (!oldest) {
1458                                                         oldest = mdb_find_oldest(txn);
1459                                                 }
1460
1461                                                 /* There's nothing we can use on the freelist */
1462                                                 if (oldest - last < 1)
1463                                                         break;
1464
1465                                                 key.mv_data = &last;
1466                                                 key.mv_size = sizeof(last);
1467                                                 rc = mdb_cursor_set(&m2,&key,&data,MDB_SET_RANGE,NULL);
1468                                                 if (rc) {
1469                                                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
1470                                                                 break;
1471                                                         return rc;
1472                                                 }
1473                                                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
1474                                                 if (oldest <= last)
1475                                                         break;
1476                                                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1477                                                 mop2 = mdb_midl_alloc(idl[0] + mop[0]);
1478                                                 if (!mop2)
1479                                                         return ENOMEM;
1480                                                 /* merge in sorted order */
1481                                                 i = idl[0]; j = mop[0]; mop2[0] = k = i+j;
1482                                                 mop[0] = P_INVALID;
1483                                                 while (i>0  || j>0) {
1484                                                         if (i && idl[i] < mop[j])
1485                                                                 mop2[k--] = idl[i--];
1486                                                         else
1487                                                                 mop2[k--] = mop[j--];
1488                                                 }
1489                                                 txn->mt_env->me_pglast = last;
1490                                                 mdb_midl_free(txn->mt_env->me_pgfree);
1491                                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = mop2;
1492                                                 mop = mop2;
1493                                                 /* Keep trying to read until we have enough */
1494                                                 if (mop[0] < (unsigned)num) {
1495                                                         continue;
1496                                                 }
1497                                         }
1498
1499                                         /* current list has enough pages, but are they contiguous? */
1500                                         for (i=mop[0]; i>=(unsigned)num; i--) {
1501                                                 if (mop[i-n2] == mop[i] + n2) {
1502                                                         pgno = mop[i];
1503                                                         i -= n2;
1504                                                         /* move any stragglers down */
1505                                                         for (j=i+num; j<=mop[0]; j++)
1506                                                                 mop[i++] = mop[j];
1507                                                         mop[0] -= num;
1508                                                         break;
1509                                                 }
1510                                         }
1511
1512                                         /* Stop if we succeeded, or no retries */
1513                                         if (!retry || pgno != P_INVALID)
1514                                                 break;
1515                                         readit = 1;
1516
1517                                 } while (1);
1518                         } else {
1519                                 /* peel pages off tail, so we only have to truncate the list */
1520                                 pgno = MDB_IDL_LAST(mop);
1521                                 mop[0]--;
1522                         }
1523                         if (MDB_IDL_IS_ZERO(mop)) {
1524                                 mdb_midl_free(txn->mt_env->me_pgfree);
1525                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = NULL;
1526                         }
1527                 }
1528         }
1529
1530         if (pgno == P_INVALID) {
1531                 /* DB size is maxed out */
1532                 if (txn->mt_next_pgno + num >= txn->mt_env->me_maxpg) {
1533                         DPUTS("DB size maxed out");
1534                         return MDB_MAP_FULL;
1535                 }
1536         }
1537         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1538                 if (pgno == P_INVALID) {
1539                         pgno = txn->mt_next_pgno;
1540                         txn->mt_next_pgno += num;
1541                 }
1542                 np = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
1543                 np->mp_pgno = pgno;
1544         } else {
1545                 if (!(np = mdb_page_malloc(mc, num)))
1546                         return ENOMEM;
1547                 if (pgno == P_INVALID) {
1548                         np->mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
1549                         txn->mt_next_pgno += num;
1550                 } else {
1551                         np->mp_pgno = pgno;
1552                 }
1553         }
1554         mid.mid = np->mp_pgno;
1555         mid.mptr = np;
1556         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1557                 mdb_mid2l_append(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1558         } else {
1559                 mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1560         }
1561         txn->mt_dirty_room--;
1562         *mp = np;
1563
1564         return MDB_SUCCESS;
1565 }
1566
1567 /** Copy a page: avoid copying unused portions of the page.
1568  * @param[in] dst page to copy into
1569  * @param[in] src page to copy from
1570  * @param[in] psize size of a page
1571  */
1572 static void
1573 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
1574 {
1575         dst->mp_flags = src->mp_flags | P_DIRTY;
1576         dst->mp_pages = src->mp_pages;
1577
1578         if (IS_LEAF2(src)) {
1579                 memcpy(dst->mp_ptrs, src->mp_ptrs, psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(src));
1580         } else {
1581                 unsigned int i, nkeys = NUMKEYS(src);
1582                 for (i=0; i<nkeys; i++)
1583                         dst->mp_ptrs[i] = src->mp_ptrs[i];
1584                 memcpy((char *)dst+src->mp_upper, (char *)src+src->mp_upper,
1585                         psize - src->mp_upper);
1586         }
1587 }
1588
1589 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1590  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1591  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1592  */
1593 static int
1594 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
1595 {
1596         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
1597         pgno_t  pgno;
1598         int rc;
1599
1600         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1601                 MDB_page *np;
1602                 if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
1603                         return rc;
1604                 DPRINTF("touched db %u page %zu -> %zu", mc->mc_dbi, mp->mp_pgno, np->mp_pgno);
1605                 assert(mp->mp_pgno != np->mp_pgno);
1606                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1607                 if (SIZELEFT(mp)) {
1608                         /* If page isn't full, just copy the used portion */
1609                         mdb_page_copy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1610                 } else {
1611                         pgno = np->mp_pgno;
1612                         memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1613                         np->mp_pgno = pgno;
1614                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1615                 }
1616                 mp = np;
1617
1618 finish:
1619                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
1620                 if (mc->mc_flags & C_SUB) {
1621                         MDB_cursor *m2, *m3;
1622                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi-1;
1623
1624                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1625                                 if (m2 == mc) continue;
1626                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
1627                                 if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1628                                 if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
1629                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1630                                 }
1631                         }
1632                 } else {
1633                         MDB_cursor *m2;
1634
1635                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1636                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1637                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
1638                                         m2->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1639                                         if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
1640                                                 m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
1641                                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
1642                                                 if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA)) {
1643                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
1644                                                 }
1645                                         }
1646                                 }
1647                         }
1648                 }
1649                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1650                 /** If this page has a parent, update the parent to point to
1651                  * this new page.
1652                  */
1653                 if (mc->mc_top)
1654                         SETPGNO(NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top-1], mc->mc_ki[mc->mc_top-1]), mp->mp_pgno);
1655                 else
1656                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
1657         } else if (mc->mc_txn->mt_parent && !(mp->mp_flags & P_SUBP)) {
1658                 MDB_page *np;
1659                 MDB_ID2 mid, *dl = mc->mc_txn->mt_u.dirty_list;
1660                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1661                  * dirty list.
1662                  */
1663                 if (dl[0].mid) {
1664                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, mp->mp_pgno);
1665                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == mp->mp_pgno) {
1666                                 np = dl[x].mptr;
1667                                 if (mp != np)
1668                                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1669                                 return 0;
1670                         }
1671                 }
1672                 assert(dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
1673                 /* No - copy it */
1674                 np = mdb_page_malloc(mc, 1);
1675                 if (!np)
1676                         return ENOMEM;
1677                 memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1678                 mid.mid = np->mp_pgno;
1679                 mid.mptr = np;
1680                 mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
1681                 mp = np;
1682                 goto finish;
1683         }
1684         return 0;
1685 }
1686
1687 int
1688 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
1689 {
1690         int rc = 0;
1691         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
1692                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1693                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
1694                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
1695                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
1696                                 rc = ErrCode();
1697 #ifdef _WIN32
1698                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1699                                 rc = ErrCode();
1700 #endif
1701                 } else {
1702                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1703                                 rc = ErrCode();
1704                 }
1705         }
1706         return rc;
1707 }
1708
1709 /** Make shadow copies of all of parent txn's cursors */
1710 static int
1711 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
1712 {
1713         MDB_cursor *mc, *m2;
1714         unsigned int i, j, size;
1715
1716         for (i=0;i<src->mt_numdbs; i++) {
1717                 if (src->mt_cursors[i]) {
1718                         size = sizeof(MDB_cursor);
1719                         if (src->mt_cursors[i]->mc_xcursor)
1720                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
1721                         for (m2 = src->mt_cursors[i]; m2; m2=m2->mc_next) {
1722                                 mc = malloc(size);
1723                                 if (!mc)
1724                                         return ENOMEM;
1725                                 mc->mc_orig = m2;
1726                                 mc->mc_txn = dst;
1727                                 mc->mc_dbi = i;
1728                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
1729                                 mc->mc_dbx = m2->mc_dbx;
1730                                 mc->mc_dbflag = &dst->mt_dbflags[i];
1731                                 mc->mc_snum = m2->mc_snum;
1732                                 mc->mc_top = m2->mc_top;
1733                                 mc->mc_flags = m2->mc_flags | (C_SHADOW|C_ALLOCD);
1734                                 for (j=0; j<mc->mc_snum; j++) {
1735                                         mc->mc_pg[j] = m2->mc_pg[j];
1736                                         mc->mc_ki[j] = m2->mc_ki[j];
1737                                 }
1738                                 if (m2->mc_xcursor) {
1739                                         MDB_xcursor *mx, *mx2;
1740                                         mx = (MDB_xcursor *)(mc+1);
1741                                         mc->mc_xcursor = mx;
1742                                         mx2 = m2->mc_xcursor;
1743                                         mx->mx_db = mx2->mx_db;
1744                                         mx->mx_dbx = mx2->mx_dbx;
1745                                         mx->mx_dbflag = mx2->mx_dbflag;
1746                                         mx->mx_cursor.mc_txn = dst;
1747                                         mx->mx_cursor.mc_dbi = mx2->mx_cursor.mc_dbi;
1748                                         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
1749                                         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
1750                                         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
1751                                         mx->mx_cursor.mc_snum = mx2->mx_cursor.mc_snum;
1752                                         mx->mx_cursor.mc_top = mx2->mx_cursor.mc_top;
1753                                         mx->mx_cursor.mc_flags = mx2->mx_cursor.mc_flags | C_SHADOW;
1754                                         for (j=0; j<mx2->mx_cursor.mc_snum; j++) {
1755                                                 mx->mx_cursor.mc_pg[j] = mx2->mx_cursor.mc_pg[j];
1756                                                 mx->mx_cursor.mc_ki[j] = mx2->mx_cursor.mc_ki[j];
1757                                         }
1758                                 } else {
1759                                         mc->mc_xcursor = NULL;
1760                                 }
1761                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
1762                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
1763                         }
1764                 }
1765         }
1766         return MDB_SUCCESS;
1767 }
1768
1769 /** Close this write txn's cursors, after optionally merging its shadow
1770  * cursors back into parent's.
1771  * @param[in] txn the transaction handle.
1772  * @param[in] merge 0 to not merge cursors, C_SHADOW to merge.
1773  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1774  */
1775 static void
1776 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
1777 {
1778         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next;
1779         int i, j;
1780
1781         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
1782                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
1783                                 next = mc->mc_next;
1784                                 if (mc->mc_flags & merge) {
1785                                         MDB_cursor *m2 = mc->mc_orig;
1786                                         m2->mc_snum = mc->mc_snum;
1787                                         m2->mc_top = mc->mc_top;
1788                                         for (j = mc->mc_snum; --j >= 0; ) {
1789                                                 m2->mc_pg[j] = mc->mc_pg[j];
1790                                                 m2->mc_ki[j] = mc->mc_ki[j];
1791                                         }
1792                                 }
1793                                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
1794                                         free(mc);
1795                 }
1796                 cursors[i] = NULL;
1797         }
1798 }
1799
1800 static void
1801 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn);
1802
1803 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
1804  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
1805  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1806  */
1807 static int
1808 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
1809 {
1810         MDB_env *env = txn->mt_env;
1811         unsigned int i;
1812         uint16_t x;
1813         int rc, new_notls = 0;
1814
1815         /* Setup db info */
1816         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
1817         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
1818
1819         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
1820                 if (!env->me_txns) {
1821                         i = mdb_env_pick_meta(env);
1822                         txn->mt_txnid = env->me_metas[i]->mm_txnid;
1823                         txn->mt_u.reader = NULL;
1824                 } else {
1825                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
1826                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
1827                         if (r) {
1828                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
1829                                         return MDB_BAD_RSLOT;
1830                         } else {
1831                                 pid_t pid = env->me_pid;
1832                                 pthread_t tid = pthread_self();
1833
1834                                 LOCK_MUTEX_R(env);
1835                                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1836                                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
1837                                                 break;
1838                                 if (i == env->me_maxreaders) {
1839                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
1840                                         return MDB_READERS_FULL;
1841                                 }
1842                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
1843                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
1844                                 if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
1845                                         env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
1846                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
1847                                 env->me_numreaders = env->me_txns->mti_numreaders;
1848                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
1849                                 r = &env->me_txns->mti_readers[i];
1850                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
1851                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
1852                                         r->mr_pid = 0;
1853                                         return rc;
1854                                 }
1855                         }
1856                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1857                         txn->mt_u.reader = r;
1858                 }
1859                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1860                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1861         } else {
1862                 LOCK_MUTEX_W(env);
1863
1864                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1865                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1866                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1867                 txn->mt_txnid++;
1868 #if MDB_DEBUG
1869                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
1870                         mdb_debug = 1;
1871 #endif
1872                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
1873                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
1874                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1875                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
1876                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1877                 env->me_txn = txn;
1878         }
1879
1880         /* Copy the DB info and flags */
1881         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
1882         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1883                 x = env->me_dbflags[i];
1884                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
1885                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
1886         }
1887         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
1888
1889         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
1890                 mdb_txn_reset0(txn);
1891                 if (new_notls) {
1892                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
1893                         txn->mt_u.reader = NULL;
1894                 }
1895                 return MDB_MAP_RESIZED;
1896         }
1897
1898         return MDB_SUCCESS;
1899 }
1900
1901 int
1902 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
1903 {
1904         int rc;
1905
1906         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
1907                 return EINVAL;
1908
1909         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1910                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1911                 return MDB_PANIC;
1912         }
1913
1914         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1915         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1916                 DPRINTF("renew txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1917                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1918                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1919         }
1920         return rc;
1921 }
1922
1923 int
1924 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
1925 {
1926         MDB_txn *txn;
1927         MDB_ntxn *ntxn;
1928         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
1929
1930         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1931                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1932                 return MDB_PANIC;
1933         }
1934         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
1935                 return EACCES;
1936         if (parent) {
1937                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
1938                 if (parent->mt_child ||
1939                         (flags & MDB_RDONLY) || (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ||
1940                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
1941                 {
1942                         return EINVAL;
1943                 }
1944                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
1945         }
1946         size = tsize + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
1947         if (!(flags & MDB_RDONLY))
1948                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
1949
1950         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
1951                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
1952                 return ENOMEM;
1953         }
1954         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
1955         if (flags & MDB_RDONLY) {
1956                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
1957                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1958         } else {
1959                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1960                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
1961         }
1962         txn->mt_env = env;
1963
1964         if (parent) {
1965                 unsigned int i;
1966                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
1967                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
1968                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
1969                 {
1970                         free(txn->mt_u.dirty_list);
1971                         free(txn);
1972                         return ENOMEM;
1973                 }
1974                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
1975                 txn->mt_toggle = parent->mt_toggle;
1976                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
1977                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1978                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1979                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
1980                 parent->mt_child = txn;
1981                 txn->mt_parent = parent;
1982                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
1983                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
1984                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
1985                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
1986                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
1987                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
1988                 rc = 0;
1989                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
1990                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
1991                 if (env->me_pghead) {
1992                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
1993                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
1994                         if (env->me_pghead)
1995                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
1996                         else
1997                                 rc = ENOMEM;
1998                 }
1999                 env->me_pgfree = env->me_pghead;
2000                 if (!rc)
2001                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
2002                 if (rc)
2003                         mdb_txn_reset0(txn);
2004         } else {
2005                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
2006         }
2007         if (rc)
2008                 free(txn);
2009         else {
2010                 *ret = txn;
2011                 DPRINTF("begin txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2012                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2013                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2014         }
2015
2016         return rc;
2017 }
2018
2019 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2020 static void
2021 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2022 {
2023         int i;
2024         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2025         MDB_env *env = txn->mt_env;
2026         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2027
2028         for (i = n; --i >= 2;) {
2029                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2030                         if (keep) {
2031                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2032                         } else {
2033                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2034                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2035                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2036                                 env->me_dbflags[i] = 0;
2037                                 free(ptr);
2038                         }
2039                 }
2040         }
2041         if (keep && env->me_numdbs < n)
2042                 env->me_numdbs = n;
2043 }
2044
2045 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
2046  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2047  * @param[in] txn the transaction handle to reset
2048  */
2049 static void
2050 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn)
2051 {
2052         MDB_env *env = txn->mt_env;
2053
2054         /* Close any DBI handles opened in this txn */
2055         mdb_dbis_update(txn, 0);
2056
2057         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2058                 if (txn->mt_u.reader) {
2059                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2060                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2061                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2062                 }
2063                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
2064                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
2065         } else {
2066                 mdb_cursors_close(txn, 0);
2067
2068                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2069                         mdb_dlist_free(txn);
2070                 }
2071                 mdb_midl_free(env->me_pgfree);
2072
2073                 if (txn->mt_parent) {
2074                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2075                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2076                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2077                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2078                         return;
2079                 } else {
2080                         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2081                                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2082                 }
2083
2084                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = NULL;
2085                 txn->mt_env->me_pglast = 0;
2086
2087                 env->me_txn = NULL;
2088                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2089                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
2090         }
2091 }
2092
2093 void
2094 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2095 {
2096         if (txn == NULL)
2097                 return;
2098
2099         DPRINTF("reset txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2100                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2101                 (void *) txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2102
2103         /* This call is only valid for read-only txns */
2104         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2105                 return;
2106
2107         mdb_txn_reset0(txn);
2108 }
2109
2110 void
2111 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2112 {
2113         if (txn == NULL)
2114                 return;
2115
2116         DPRINTF("abort txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2117                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2118                 (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2119
2120         if (txn->mt_child)
2121                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2122
2123         mdb_txn_reset0(txn);
2124         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2125         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2126                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2127
2128         free(txn);
2129 }
2130
2131 int
2132 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
2133 {
2134         int              n, done;
2135         unsigned int i;
2136         ssize_t          rc;
2137         off_t            size;
2138         MDB_page        *dp;
2139         MDB_env *env;
2140         pgno_t  next, freecnt;
2141         txnid_t oldpg_txnid, id;
2142         MDB_cursor mc;
2143
2144         assert(txn != NULL);
2145         assert(txn->mt_env != NULL);
2146
2147         if (txn->mt_child) {
2148                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
2149                 txn->mt_child = NULL;
2150                 if (rc) {
2151                         mdb_txn_abort(txn);
2152                         return rc;
2153                 }
2154         }
2155
2156         env = txn->mt_env;
2157
2158         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2159                 mdb_dbis_update(txn, 1);
2160                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
2161                 mdb_txn_abort(txn);
2162                 return MDB_SUCCESS;
2163         }
2164
2165         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2166                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
2167                 if (txn->mt_parent)
2168                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2169                 mdb_txn_abort(txn);
2170                 return EINVAL;
2171         }
2172
2173         if (txn->mt_parent) {
2174                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
2175                 unsigned x, y, len;
2176                 MDB_ID2L dst, src;
2177
2178                 /* Append our free list to parent's */
2179                 if (mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs)) {
2180                         mdb_txn_abort(txn);
2181                         return ENOMEM;
2182                 }
2183                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2184
2185                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
2186                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
2187
2188                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
2189                 mdb_cursors_close(txn, C_SHADOW);
2190
2191                 /* Update parent's DB table. */
2192                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2193                 txn->mt_parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
2194                 txn->mt_parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
2195                 txn->mt_parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
2196                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2197                         /* preserve parent's DB_NEW status */
2198                         x = txn->mt_parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
2199                         txn->mt_parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
2200                 }
2201
2202                 dst = txn->mt_parent->mt_u.dirty_list;
2203                 src = txn->mt_u.dirty_list;
2204                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
2205                 x = dst[0].mid;
2206                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
2207                 if (parent->mt_parent) {
2208                         len = x + src[0].mid;
2209                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
2210                         for (i = x; y && i; y--) {
2211                                 pgno_t yp = src[y].mid;
2212                                 while (yp < dst[i].mid)
2213                                         i--;
2214                                 if (yp == dst[i].mid) {
2215                                         i--;
2216                                         len--;
2217                                 }
2218                         }
2219                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
2220                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
2221                 }
2222                 /* Merge our dirty list with parent's */
2223                 y = src[0].mid;
2224                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
2225                         pgno_t yp = src[y].mid;
2226                         while (yp < dst[x].mid)
2227                                 dst[i--] = dst[x--];
2228                         if (yp == dst[x].mid)
2229                                 free(dst[x--].mptr);
2230                 }
2231                 assert(i == x);
2232                 dst[0].mid = len;
2233                 free(txn->mt_u.dirty_list);
2234                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
2235
2236                 txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2237                 free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pgfree);
2238                 free(txn);
2239                 return MDB_SUCCESS;
2240         }
2241
2242         if (txn != env->me_txn) {
2243                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
2244                 mdb_txn_abort(txn);
2245                 return EINVAL;
2246         }
2247
2248         mdb_cursors_close(txn, 0);
2249
2250         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid && !(txn->mt_flags & MDB_TXN_DIRTY))
2251                 goto done;
2252
2253         DPRINTF("committing txn %zu %p on mdbenv %p, root page %zu",
2254             txn->mt_txnid, (void *)txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2255
2256         /* Update DB root pointers */
2257         if (txn->mt_numdbs > 2) {
2258                 MDB_dbi i;
2259                 MDB_val data;
2260                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
2261
2262                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
2263                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
2264                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
2265                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
2266                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
2267                                 if (rc)
2268                                         goto fail;
2269                         }
2270                 }
2271         }
2272
2273         /* Save the freelist as of this transaction to the freeDB. This
2274          * can change the freelist, so keep trying until it stabilizes.
2275          *
2276          * env->me_pglast and the length of txn->mt_free_pgs cannot decrease,
2277          * except the code below can decrease env->me_pglast to split pghead.
2278          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs.  New pages
2279          * can only appear in env->me_pghead when env->me_pglast increases.
2280          * Until then, the me_pghead pointer won't move but can become NULL.
2281          */
2282
2283         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2284         oldpg_txnid = id = 0;
2285         freecnt = 0;
2286
2287         /* should only be one record now */
2288         if (env->me_pghead || env->me_pglast) {
2289                 /* make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2290                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_MODIFY);
2291                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND) {
2292 fail:
2293                         mdb_txn_abort(txn);
2294                         return rc;
2295                 }
2296         }
2297
2298         /* Delete IDLs we used from the free list */
2299         if (env->me_pglast) {
2300                 MDB_val key;
2301
2302                 do {
2303 free_pgfirst:
2304                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2305                         if (rc)
2306                                 goto fail;
2307                         oldpg_txnid = *(txnid_t *)key.mv_data;
2308 again:
2309                         assert(oldpg_txnid <= env->me_pglast);
2310                         id = 0;
2311                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2312                         if (rc)
2313                                 goto fail;
2314                 } while (oldpg_txnid < env->me_pglast);
2315         }
2316
2317         /* Save IDL of pages freed by this txn, to freeDB */
2318 free2:
2319         if (freecnt != txn->mt_free_pgs[0]) {
2320                 MDB_val key, data;
2321
2322                 /* make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2323                 key.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
2324                 key.mv_data = NULL;
2325                 rc = mdb_page_search(&mc, &key, MDB_PS_MODIFY);
2326                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2327                         goto fail;
2328
2329 #if MDB_DEBUG > 1
2330                 {
2331                         unsigned int i;
2332                         MDB_IDL idl = txn->mt_free_pgs;
2333                         mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
2334                         DPRINTF("IDL write txn %zu root %zu num %zu",
2335                                 txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
2336                         for (i=1; i<=idl[0]; i++) {
2337                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i]);
2338                         }
2339                 }
2340 #endif
2341                 /* write to last page of freeDB */
2342                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
2343                 key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2344                 /* The free list can still grow during this call,
2345                  * despite the pre-emptive touches above. So retry
2346                  * until the reserved space remains big enough.
2347                  */
2348                 do {
2349                         assert(freecnt < txn->mt_free_pgs[0]);
2350                         freecnt = txn->mt_free_pgs[0];
2351                         data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs);
2352                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2353                         if (rc)
2354                                 goto fail;
2355                 } while (freecnt != txn->mt_free_pgs[0]);
2356                 mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
2357                 memcpy(data.mv_data, txn->mt_free_pgs, data.mv_size);
2358                 if (oldpg_txnid < env->me_pglast || (!env->me_pghead && id))
2359                         goto free_pgfirst;      /* used up freeDB[oldpg_txnid] */
2360         }
2361
2362         /* Put back page numbers we took from freeDB but did not use */
2363         if (env->me_pghead) {
2364           for (;;) {
2365                 MDB_val key, data;
2366                 pgno_t orig, *mop;
2367
2368                 mop = env->me_pghead;
2369                 id = env->me_pglast;
2370                 key.mv_size = sizeof(id);
2371                 key.mv_data = &id;
2372                 /* These steps may grow the freelist again
2373                  * due to freed overflow pages...
2374                  */
2375                 i = 2;
2376                 do {
2377                         orig = mop[0];
2378                         if (orig > env->me_maxfree_1pg && id > 4)
2379                                 orig = env->me_maxfree_1pg; /* Do not use more than 1 page */
2380                         data.mv_size = (orig + 1) * sizeof(pgno_t);
2381                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2382                         if (rc)
2383                                 goto fail;
2384                         assert(!env->me_pghead || env->me_pglast);
2385                         /* mop could have been used again here */
2386                         if (id != env->me_pglast || env->me_pghead == NULL)
2387                                 goto again;             /* was completely used up */
2388                         assert(mop == env->me_pghead);
2389                 } while (mop[0] < orig && --i);
2390                 memcpy(data.mv_data, mop, data.mv_size);
2391                 if (mop[0] <= orig)
2392                         break;
2393                 *(pgno_t *)data.mv_data = orig;
2394                 mop[orig] = mop[0] - orig;
2395                 env->me_pghead = mop += orig;
2396                 /* Save more oldpages at the previous txnid. */
2397                 assert(env->me_pglast == id && id == oldpg_txnid);
2398                 env->me_pglast = --oldpg_txnid;
2399           }
2400         }
2401
2402         /* Check for growth of freelist again */
2403         if (freecnt != txn->mt_free_pgs[0])
2404                 goto free2;
2405
2406         mdb_midl_free(env->me_pgfree);
2407         env->me_pghead = env->me_pgfree = NULL;
2408
2409         if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
2410                 if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2411                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2412         }
2413
2414 #if MDB_DEBUG > 2
2415         mdb_audit(txn);
2416 #endif
2417
2418         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2419                 for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2420                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2421                         /* clear dirty flag */
2422                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2423                 }
2424                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2425                 goto sync;
2426         }
2427
2428         /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
2429          */
2430         next = 0;
2431         i = 1;
2432         do {
2433 #ifdef _WIN32
2434                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
2435                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
2436                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
2437                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
2438                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
2439                  * system call.
2440                  */
2441                 OVERLAPPED ov;
2442                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2443                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2444                         size_t wsize;
2445                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2446                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2447                         size = dp->mp_pgno * env->me_psize;
2448                         ov.Offset = size & 0xffffffff;
2449                         ov.OffsetHigh = size >> 16;
2450                         ov.OffsetHigh >>= 16;
2451                         /* clear dirty flag */
2452                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2453                         wsize = env->me_psize;
2454                         if (IS_OVERFLOW(dp)) wsize *= dp->mp_pages;
2455                         rc = WriteFile(env->me_fd, dp, wsize, NULL, &ov);
2456                         if (!rc) {
2457                                 n = ErrCode();
2458                                 DPRINTF("WriteFile: %d", n);
2459                                 mdb_txn_abort(txn);
2460                                 return n;
2461                         }
2462                 }
2463                 done = 1;
2464 #else
2465                 struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
2466                 n = 0;
2467                 done = 1;
2468                 size = 0;
2469                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2470                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2471                         if (dp->mp_pgno != next) {
2472                                 if (n) {
2473                                         rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2474                                         if (rc != size) {
2475                                                 n = ErrCode();
2476                                                 if (rc > 0)
2477                                                         DPUTS("short write, filesystem full?");
2478                                                 else
2479                                                         DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2480                                                 mdb_txn_abort(txn);
2481                                                 return n;
2482                                         }
2483                                         n = 0;
2484                                         size = 0;
2485                                 }
2486                                 lseek(env->me_fd, dp->mp_pgno * env->me_psize, SEEK_SET);
2487                                 next = dp->mp_pgno;
2488                         }
2489                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2490                         iov[n].iov_len = env->me_psize;
2491                         if (IS_OVERFLOW(dp)) iov[n].iov_len *= dp->mp_pages;
2492                         iov[n].iov_base = (char *)dp;
2493                         size += iov[n].iov_len;
2494                         next = dp->mp_pgno + (IS_OVERFLOW(dp) ? dp->mp_pages : 1);
2495                         /* clear dirty flag */
2496                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2497                         if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
2498                                 done = 0;
2499                                 i++;
2500                                 break;
2501                         }
2502                 }
2503
2504                 if (n == 0)
2505                         break;
2506
2507                 rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2508                 if (rc != size) {
2509                         n = ErrCode();
2510                         if (rc > 0)
2511                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
2512                         else
2513                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2514                         mdb_txn_abort(txn);
2515                         return n;
2516                 }
2517 #endif
2518         } while (!done);
2519
2520         mdb_dlist_free(txn);
2521
2522 sync:
2523         if ((n = mdb_env_sync(env, 0)) != 0 ||
2524             (n = mdb_env_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS) {
2525                 mdb_txn_abort(txn);
2526                 return n;
2527         }
2528
2529 done:
2530         env->me_pglast = 0;
2531         env->me_txn = NULL;
2532         mdb_dbis_update(txn, 1);
2533
2534         UNLOCK_MUTEX_W(env);
2535         free(txn);
2536
2537         return MDB_SUCCESS;
2538 }
2539
2540 /** Read the environment parameters of a DB environment before
2541  * mapping it into memory.
2542  * @param[in] env the environment handle
2543  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2544  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2545  */
2546 static int
2547 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2548 {
2549         MDB_pagebuf     pbuf;
2550         MDB_page        *p;
2551         MDB_meta        *m;
2552         int              i, rc, err;
2553
2554         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
2555          * Read both meta pages so we can use the latest one.
2556          */
2557
2558         for (i=0; i<2; i++) {
2559 #ifdef _WIN32
2560                 if (!ReadFile(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE, (DWORD *)&rc, NULL) || rc == 0)
2561 #else
2562                 if ((rc = read(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE)) == 0)
2563 #endif
2564                 {
2565                         return ENOENT;
2566                 }
2567                 else if (rc != MDB_PAGESIZE) {
2568                         err = ErrCode();
2569                         if (rc > 0)
2570                                 err = MDB_INVALID;
2571                         DPRINTF("read: %s", strerror(err));
2572                         return err;
2573                 }
2574
2575                 p = (MDB_page *)&pbuf;
2576
2577                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
2578                         DPRINTF("page %zu not a meta page", p->mp_pgno);
2579                         return MDB_INVALID;
2580                 }
2581
2582                 m = METADATA(p);
2583                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
2584                         DPUTS("meta has invalid magic");
2585                         return MDB_INVALID;
2586                 }
2587
2588                 if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
2589                         DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
2590                                 m->mm_version, MDB_VERSION);
2591                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
2592                 }
2593
2594                 if (i) {
2595                         if (m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
2596                                 memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2597                 } else {
2598                         memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2599 #ifdef _WIN32
2600                         if (SetFilePointer(env->me_fd, meta->mm_psize, NULL, FILE_BEGIN) != meta->mm_psize)
2601 #else
2602                         if (lseek(env->me_fd, meta->mm_psize, SEEK_SET) != meta->mm_psize)
2603 #endif
2604                                 return ErrCode();
2605                 }
2606         }
2607         return 0;
2608 }
2609
2610 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
2611  * @param[in] env the environment handle
2612  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2613  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2614  */
2615 static int
2616 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2617 {
2618         MDB_page *p, *q;
2619         MDB_meta *m;
2620         int rc;
2621         unsigned int     psize;
2622
2623         DPUTS("writing new meta page");
2624
2625         GET_PAGESIZE(psize);
2626
2627         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
2628         meta->mm_version = MDB_VERSION;
2629         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2630         meta->mm_psize = psize;
2631         meta->mm_last_pg = 1;
2632         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
2633         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
2634         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
2635         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
2636
2637         p = calloc(2, psize);
2638         p->mp_pgno = 0;
2639         p->mp_flags = P_META;
2640
2641         m = METADATA(p);
2642         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2643
2644         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
2645
2646         q->mp_pgno = 1;
2647         q->mp_flags = P_META;
2648
2649         m = METADATA(q);
2650         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2651
2652 #ifdef _WIN32
2653         {
2654                 DWORD len;
2655                 SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, FILE_BEGIN);
2656                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, NULL);
2657                 rc = (len == psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2658         }
2659 #else
2660         lseek(env->me_fd, 0, SEEK_SET);
2661         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
2662         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2663 #endif
2664         free(p);
2665         return rc;
2666 }
2667
2668 /** Update the environment info to commit a transaction.
2669  * @param[in] txn the transaction that's being committed
2670  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2671  */
2672 static int
2673 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
2674 {
2675         MDB_env *env;
2676         MDB_meta        meta, metab, *mp;
2677         off_t off;
2678         int rc, len, toggle;
2679         char *ptr;
2680         HANDLE mfd;
2681 #ifdef _WIN32
2682         OVERLAPPED ov;
2683 #endif
2684
2685         assert(txn != NULL);
2686         assert(txn->mt_env != NULL);
2687
2688         toggle = !txn->mt_toggle;
2689         DPRINTF("writing meta page %d for root page %zu",
2690                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2691
2692         env = txn->mt_env;
2693         mp = env->me_metas[toggle];
2694
2695         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2696                 /* Persist any increases of mapsize config */
2697                 if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize)
2698                         mp->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2699                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2700                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2701                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2702                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
2703                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
2704                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2705                         ptr = env->me_map;
2706                         if (toggle)
2707                                 ptr += env->me_psize;
2708                         if (MDB_MSYNC(ptr, env->me_psize, rc)) {
2709                                 rc = ErrCode();
2710                                 goto fail;
2711                         }
2712                 }
2713                 goto done;
2714         }
2715         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2716         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
2717
2718         ptr = (char *)&meta;
2719         if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize) {
2720                 /* Persist any increases of mapsize config */
2721                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
2722                 off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
2723         } else {
2724                 off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
2725         }
2726         len = sizeof(MDB_meta) - off;
2727
2728         ptr += off;
2729         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2730         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2731         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2732         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
2733
2734         if (toggle)
2735                 off += env->me_psize;
2736         off += PAGEHDRSZ;
2737
2738         /* Write to the SYNC fd */
2739         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
2740                 env->me_fd : env->me_mfd;
2741 #ifdef _WIN32
2742         {
2743                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2744                 ov.Offset = off;
2745                 WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov);
2746         }
2747 #else
2748         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
2749 #endif
2750         if (rc != len) {
2751                 int r2;
2752                 rc = ErrCode();
2753                 DPUTS("write failed, disk error?");
2754                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
2755                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
2756                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
2757                  */
2758                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
2759                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
2760 #ifdef _WIN32
2761                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
2762 #else
2763                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
2764 #endif
2765 fail:
2766                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
2767                 return rc;
2768         }
2769 done:
2770         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
2771          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
2772          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
2773          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
2774          * how stale their view of these values is.
2775          */
2776         txn->mt_env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
2777
2778         return MDB_SUCCESS;
2779 }
2780
2781 /** Check both meta pages to see which one is newer.
2782  * @param[in] env the environment handle
2783  * @return meta toggle (0 or 1).
2784  */
2785 static int
2786 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
2787 {
2788         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
2789 }
2790
2791 int
2792 mdb_env_create(MDB_env **env)
2793 {
2794         MDB_env *e;
2795
2796         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
2797         if (!e)
2798                 return ENOMEM;
2799
2800         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
2801         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
2802         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2803         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2804         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2805 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
2806         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
2807         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
2808 #endif
2809         e->me_pid = getpid();
2810         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
2811         *env = e;
2812         return MDB_SUCCESS;
2813 }
2814
2815 int
2816 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
2817 {
2818         if (env->me_map)
2819                 return EINVAL;
2820         env->me_mapsize = size;
2821         if (env->me_psize)
2822                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2823         return MDB_SUCCESS;
2824 }
2825
2826 int
2827 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
2828 {
2829         if (env->me_map)
2830                 return EINVAL;
2831         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
2832         return MDB_SUCCESS;
2833 }
2834
2835 int
2836 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
2837 {
2838         if (env->me_map || readers < 1)
2839                 return EINVAL;
2840         env->me_maxreaders = readers;
2841         return MDB_SUCCESS;
2842 }
2843
2844 int
2845 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
2846 {
2847         if (!env || !readers)
2848                 return EINVAL;
2849         *readers = env->me_maxreaders;
2850         return MDB_SUCCESS;
2851 }
2852
2853 /** Further setup required for opening an MDB environment
2854  */
2855 static int
2856 mdb_env_open2(MDB_env *env)
2857 {
2858         unsigned int flags = env->me_flags;
2859         int i, newenv = 0, prot;
2860         MDB_meta meta;
2861         MDB_page *p;
2862
2863         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
2864
2865         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
2866                 if (i != ENOENT)
2867                         return i;
2868                 DPUTS("new mdbenv");
2869                 newenv = 1;
2870         }
2871
2872         /* Was a mapsize configured? */
2873         if (!env->me_mapsize) {
2874                 /* If this is a new environment, take the default,
2875                  * else use the size recorded in the existing env.
2876                  */
2877                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
2878         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
2879                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
2880                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
2881                  */
2882                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
2883                 if (env->me_mapsize < minsize)
2884                         env->me_mapsize = minsize;
2885         }
2886
2887 #ifdef _WIN32
2888         {
2889                 HANDLE mh;
2890                 LONG sizelo, sizehi;
2891                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
2892                 sizehi = env->me_mapsize >> 16;         /* pointless on WIN32, only needed on W64 */
2893                 sizehi >>= 16;
2894                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
2895                  * Just allocate the maxsize right now.
2896                  */
2897                 if (newenv) {
2898                         SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, sizehi ? &sizehi : NULL, 0);
2899                         if (!SetEndOfFile(env->me_fd))
2900                                 return ErrCode();
2901                         SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0);
2902                 }
2903                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
2904                         PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
2905                         sizehi, sizelo, NULL);
2906                 if (!mh)
2907                         return ErrCode();
2908                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
2909                         FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
2910                         0, 0, env->me_mapsize, meta.mm_address);
2911                 CloseHandle(mh);
2912                 if (!env->me_map)
2913                         return ErrCode();
2914         }
2915 #else
2916         i = MAP_SHARED;
2917         prot = PROT_READ;
2918         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
2919                 prot |= PROT_WRITE;
2920                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
2921                         return ErrCode();
2922         }
2923         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, prot, i,
2924                 env->me_fd, 0);
2925         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
2926                 env->me_map = NULL;
2927                 return ErrCode();
2928         }
2929         /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
2930 #ifdef MADV_RANDOM
2931         madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
2932 #else
2933 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
2934         posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
2935 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
2936 #endif /* MADV_RANDOM */
2937 #endif /* _WIN32 */
2938
2939         if (newenv) {
2940                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
2941                         meta.mm_address = env->me_map;
2942                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
2943                 if (i != MDB_SUCCESS) {
2944                         return i;
2945                 }
2946         } else if (meta.mm_address && env->me_map != meta.mm_address) {
2947                 /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
2948                  * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
2949                  * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
2950                  * instead unmap existing pages to make room for the new map.
2951                  */
2952                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
2953         }
2954         env->me_psize = meta.mm_psize;
2955         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
2956         env->me_nodemax = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS;
2957
2958         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2959
2960         p = (MDB_page *)env->me_map;
2961         env->me_metas[0] = METADATA(p);
2962         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
2963
2964 #if MDB_DEBUG
2965         {
2966                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
2967                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
2968
2969                 DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
2970                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize);
2971                 DPRINTF("using meta page %d",  toggle);
2972                 DPRINTF("depth: %u",           db->md_depth);
2973                 DPRINTF("entries: %zu",        db->md_entries);
2974                 DPRINTF("branch pages: %zu",   db->md_branch_pages);
2975                 DPRINTF("leaf pages: %zu",     db->md_leaf_pages);
2976                 DPRINTF("overflow pages: %zu", db->md_overflow_pages);
2977                 DPRINTF("root: %zu",           db->md_root);
2978         }
2979 #endif
2980
2981         return MDB_SUCCESS;
2982 }
2983
2984
2985 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
2986  *      This function is called automatically when a thread exits.
2987  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
2988  */
2989 static void
2990 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
2991 {
2992         MDB_reader *reader = ptr;
2993
2994         reader->mr_pid = 0;
2995 }
2996
2997 #ifdef _WIN32
2998 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
2999  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
3000  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
3001  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
3002  */
3003 #ifndef MAX_TLS_KEYS
3004 #define MAX_TLS_KEYS    64
3005 #endif
3006 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
3007 static int mdb_tls_nkeys;
3008
3009 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
3010 {
3011         int i;
3012         switch(reason) {
3013         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
3014         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
3015         case DLL_THREAD_DETACH:
3016                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
3017                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
3018                         mdb_env_reader_dest(r);
3019                 }
3020                 break;
3021         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
3022         }
3023 }
3024 #ifdef __GNUC__
3025 #ifdef _WIN64
3026 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3027 #else
3028 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3029 #endif
3030 #else
3031 #ifdef _WIN64
3032 /* Force some symbol references.
3033  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
3034  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
3035  */
3036 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
3037 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
3038 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
3039 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_callback;
3040 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3041 #pragma const_seg()
3042 #else   /* WIN32 */
3043 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
3044 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
3045 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
3046 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3047 #pragma data_seg()
3048 #endif  /* WIN 32/64 */
3049 #endif  /* !__GNUC__ */
3050 #endif
3051
3052 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
3053 static int
3054 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
3055 {
3056         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3057
3058         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3059
3060 #ifdef _WIN32
3061         {
3062                 OVERLAPPED ov;
3063                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
3064                  * then release the existing exclusive lock.
3065                  */
3066                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3067                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3068                         rc = ErrCode();
3069                 } else {
3070                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3071                         *excl = 0;
3072                 }
3073         }
3074 #else
3075         {
3076                 struct flock lock_info;
3077                 /* The shared lock replaces the existing lock */
3078                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3079                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3080                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3081                 lock_info.l_start = 0;
3082                 lock_info.l_len = 1;
3083                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3084                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3085                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
3086         }
3087 #endif
3088
3089         return rc;
3090 }
3091
3092 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
3093  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
3094  */
3095 static int
3096 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
3097 {
3098         int rc = 0;
3099 #ifdef _WIN32
3100         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
3101                 *excl = 1;
3102         } else {
3103                 OVERLAPPED ov;
3104                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3105                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3106                         *excl = 0;
3107                 } else {
3108                         rc = ErrCode();
3109                 }
3110         }
3111 #else
3112         struct flock lock_info;
3113         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3114         lock_info.l_type = F_WRLCK;
3115         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3116         lock_info.l_start = 0;
3117         lock_info.l_len = 1;
3118         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3119                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3120         if (!rc) {
3121                 *excl = 1;
3122         } else
3123 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3124         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
3125 # endif
3126         {
3127                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3128                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
3129                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3130                 if (rc == 0)
3131                         *excl = 0;
3132         }
3133 #endif
3134         return rc;
3135 }
3136
3137 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3138 /*
3139  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
3140  *
3141  * @(#) $Revision: 5.1 $
3142  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
3143  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
3144  *
3145  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
3146  *
3147  ***
3148  *
3149  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
3150  *
3151  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
3152  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
3153  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
3154  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
3155  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
3156  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
3157  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
3158  *
3159  * By:
3160  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
3161  *        http://www.isthe.com/chongo/
3162  *
3163  * Share and Enjoy!     :-)
3164  */
3165
3166 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
3167 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
3168
3169 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
3170  * @param[in] str string to hash
3171  * @param[in] hval      initial value for hash
3172  * @return 64 bit hash
3173  *
3174  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
3175  *       hval arg on the first call.
3176  */
3177 static mdb_hash_t
3178 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
3179 {
3180         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
3181         unsigned char *end = s + val->mv_size;
3182         /*
3183          * FNV-1a hash each octet of the string
3184          */
3185         while (s < end) {
3186                 /* xor the bottom with the current octet */
3187                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
3188
3189                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
3190                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
3191                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
3192         }
3193         /* return our new hash value */
3194         return hval;
3195 }
3196
3197 /** Hash the string and output the hash in hex.
3198  * @param[in] str string to hash
3199  * @param[out] hexbuf an array of 17 chars to hold the hash
3200  */
3201 static void
3202 mdb_hash_hex(MDB_val *val, char *hexbuf)
3203 {
3204         int i;
3205         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
3206         for (i=0; i<8; i++) {
3207                 hexbuf += sprintf(hexbuf, "%02x", (unsigned int)h & 0xff);
3208                 h >>= 8;
3209         }
3210 }
3211 #endif
3212
3213 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
3214  * @param[in] env The MDB environment.
3215  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
3216  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
3217  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3218  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3219  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3220  */
3221 static int
3222 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
3223 {
3224 #ifdef _WIN32
3225 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
3226 #else
3227 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
3228 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
3229 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
3230 #else
3231         int fdflags;
3232 #       define MDB_CLOEXEC              0
3233 #endif
3234 #endif
3235         int rc;
3236         off_t size, rsize;
3237
3238 #ifdef _WIN32
3239         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
3240                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
3241                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
3242 #else
3243         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
3244 #endif
3245         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3246                 rc = ErrCode();
3247                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
3248                         return MDB_SUCCESS;
3249                 }
3250                 goto fail_errno;
3251         }
3252 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
3253         /* Lose record locks when exec*() */
3254         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
3255                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
3256 #endif
3257
3258         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
3259                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
3260                 if (rc)
3261                         goto fail;
3262                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
3263 #ifdef _WIN32
3264                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
3265                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
3266                         rc = MDB_TLS_FULL;
3267                         goto fail;
3268                 }
3269                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
3270 #endif
3271         }
3272
3273         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
3274          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
3275          */
3276         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
3277
3278 #ifdef _WIN32
3279         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
3280 #else
3281         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
3282 #endif
3283         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
3284         if (size < rsize && *excl > 0) {
3285 #ifdef _WIN32
3286                 SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, 0);
3287                 if (!SetEndOfFile(env->me_lfd)) goto fail_errno;
3288 #else
3289                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
3290 #endif
3291         } else {
3292                 rsize = size;
3293                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
3294                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
3295         }
3296         {
3297 #ifdef _WIN32
3298                 HANDLE mh;
3299                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
3300                         0, 0, NULL);
3301                 if (!mh) goto fail_errno;
3302                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
3303                 CloseHandle(mh);
3304                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
3305 #else
3306                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
3307                         env->me_lfd, 0);
3308                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
3309                 env->me_txns = m;
3310 #endif
3311         }
3312         if (*excl > 0) {
3313 #ifdef _WIN32
3314                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
3315                 struct {
3316                         DWORD volume;
3317                         DWORD nhigh;
3318                         DWORD nlow;
3319                 } idbuf;
3320                 MDB_val val;
3321                 char hexbuf[17];
3322
3323                 if (!mdb_sec_inited) {
3324                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
3325                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
3326                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
3327                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
3328                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
3329                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
3330                         mdb_sec_inited = 1;
3331                 }
3332                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3333                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
3334                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
3335                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
3336                 val.mv_data = &idbuf;
3337                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3338                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3339                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", hexbuf);
3340                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", hexbuf);
3341                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3342                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3343                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3344                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3345 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3346                 struct stat stbuf;
3347                 struct {
3348                         dev_t dev;
3349                         ino_t ino;
3350                 } idbuf;
3351                 MDB_val val;
3352                 char hexbuf[17];
3353
3354                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3355                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
3356                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
3357                 val.mv_data = &idbuf;
3358                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3359                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3360                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", hexbuf);
3361                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", hexbuf);
3362                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
3363                  * remove both semaphores before doing anything else.
3364                  */
3365                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3366                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3367                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
3368                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3369                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3370                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
3371                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3372                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3373 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
3374                 pthread_mutexattr_t mattr;
3375
3376                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
3377                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
3378                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
3379                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
3380                         goto fail;
3381                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
3382 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
3383
3384                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
3385                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
3386                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
3387                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
3388
3389         } else {
3390                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
3391                         DPUTS("lock region has invalid magic");
3392                         rc = MDB_INVALID;
3393                         goto fail;
3394                 }
3395                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
3396                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
3397                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
3398                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
3399                         goto fail;
3400                 }
3401                 rc = ErrCode();
3402                 if (rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
3403                         goto fail;
3404                 }
3405 #ifdef _WIN32
3406                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3407                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3408                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3409                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3410 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3411                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
3412                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3413                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
3414                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3415 #endif
3416         }
3417         return MDB_SUCCESS;
3418
3419 fail_errno:
3420         rc = ErrCode();
3421 fail:
3422         return rc;
3423 }
3424
3425         /** The name of the lock file in the DB environment */
3426 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
3427         /** The name of the data file in the DB environment */
3428 #define DATANAME        "/data.mdb"
3429         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
3430 #define LOCKSUFF        "-lock"
3431         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
3432          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
3433          *      environment and re-opening it with the new flags.
3434          */
3435 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC)
3436 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS)
3437
3438 int
3439 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
3440 {
3441         int             oflags, rc, len, excl = -1;
3442         char *lpath, *dpath;
3443
3444         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
3445                 return EINVAL;
3446
3447         len = strlen(path);
3448         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3449                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
3450         } else {
3451                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
3452         }
3453         lpath = malloc(rc);
3454         if (!lpath)
3455                 return ENOMEM;
3456         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3457                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
3458                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
3459                 strcpy(dpath, path);
3460         } else {
3461                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
3462                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
3463                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
3464         }
3465
3466         rc = MDB_SUCCESS;
3467         flags |= env->me_flags;
3468         if (flags & MDB_RDONLY) {
3469                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
3470                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
3471         } else {
3472                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
3473                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
3474                         rc = ENOMEM;
3475         }
3476         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
3477         if (rc)
3478                 goto leave;
3479
3480         env->me_path = strdup(path);
3481         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
3482         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
3483         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags)) {
3484                 rc = ENOMEM;
3485                 goto leave;
3486         }
3487
3488         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
3489         if (rc)
3490                 goto leave;
3491
3492 #ifdef _WIN32
3493         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
3494                 oflags = GENERIC_READ;
3495                 len = OPEN_EXISTING;
3496         } else {
3497                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
3498                 len = OPEN_ALWAYS;
3499         }
3500         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
3501         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
3502                 NULL, len, mode, NULL);
3503 #else
3504         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
3505                 oflags = O_RDONLY;
3506         else
3507                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
3508
3509         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
3510 #endif
3511         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3512                 rc = ErrCode();
3513                 goto leave;
3514         }
3515
3516         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
3517                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
3518                         env->me_mfd = env->me_fd;
3519                 } else {
3520                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
3521                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
3522                          */
3523 #ifdef _WIN32
3524                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
3525                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
3526                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3527 #else
3528                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
3529 #endif
3530                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3531                                 rc = ErrCode();
3532                                 goto leave;
3533                         }
3534                 }
3535                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
3536                 if (excl > 0) {
3537                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
3538                 }
3539         }
3540
3541 leave:
3542         if (rc) {
3543                 mdb_env_close0(env, excl);
3544         }
3545         free(lpath);
3546         return rc;
3547 }
3548
3549 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
3550 static void
3551 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
3552 {
3553         int i;
3554
3555         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
3556                 return;
3557
3558         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
3559         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
3560                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
3561
3562         free(env->me_dbflags);
3563         free(env->me_dbxs);
3564         free(env->me_path);
3565         free(env->me_dirty_list);
3566         if (env->me_free_pgs)
3567                 mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
3568
3569         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
3570                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
3571 #ifdef _WIN32
3572                 /* Delete our key from the global list */
3573                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
3574                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
3575                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
3576                                 mdb_tls_nkeys--;
3577                                 break;
3578                         }
3579 #endif
3580         }
3581
3582         if (env->me_map) {
3583                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3584         }
3585         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3586                 close(env->me_mfd);
3587         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3588                 close(env->me_fd);
3589         if (env->me_txns) {
3590                 pid_t pid = env->me_pid;
3591                 /* Clearing readers is done in this function because
3592                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
3593                  */
3594                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
3595                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
3596                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
3597 #ifdef _WIN32
3598                 if (env->me_rmutex) {
3599                         CloseHandle(env->me_rmutex);
3600                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
3601                 }
3602                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
3603                  * the last handle closes.
3604                  */
3605 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3606                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
3607                         sem_close(env->me_rmutex);
3608                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
3609                                 sem_close(env->me_wmutex);
3610                         /* If we have the filelock:  If we are the
3611                          * only remaining user, clean up semaphores.
3612                          */
3613                         if (excl == 0)
3614                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
3615                         if (excl > 0) {
3616                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3617                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3618                         }
3619                 }
3620 #endif
3621                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
3622         }
3623         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
3624 #ifdef _WIN32
3625                 if (excl >= 0) {
3626                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
3627                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
3628                          */
3629                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3630                 }
3631 #endif
3632                 close(env->me_lfd);
3633         }
3634
3635         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
3636 }
3637
3638 int
3639 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
3640 {
3641         MDB_txn *txn = NULL;
3642         int rc;
3643         size_t wsize;
3644         char *ptr;
3645
3646         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
3647          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
3648          */
3649         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
3650         if (rc)
3651                 return rc;
3652
3653         if (env->me_txns) {
3654                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
3655                 mdb_txn_reset0(txn);
3656
3657                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
3658                 LOCK_MUTEX_W(env);
3659
3660                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
3661                 if (rc) {
3662                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
3663                         goto leave;
3664                 }
3665         }
3666
3667         wsize = env->me_psize * 2;
3668 #ifdef _WIN32
3669         {
3670                 DWORD len;
3671                 rc = WriteFile(fd, env->me_map, wsize, &len, NULL);
3672                 rc = (len == wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3673         }
3674 #else
3675         rc = write(fd, env->me_map, wsize);
3676         rc = (rc == (int)wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3677 #endif
3678         if (env->me_txns)
3679                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3680
3681         if (rc)
3682                 goto leave;
3683
3684         ptr = env->me_map + wsize;
3685         wsize = txn->mt_next_pgno * env->me_psize - wsize;
3686 #define MAX_WRITE       2147483648U
3687 #ifdef _WIN32
3688         while (wsize > 0) {
3689                 DWORD len, w2;
3690                 if (wsize > MAX_WRITE)
3691                         w2 = MAX_WRITE;
3692                 else
3693                         w2 = wsize;
3694                 rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL);
3695                 rc = (len == w2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3696                 if (rc) break;
3697                 wsize -= w2;
3698                 ptr += w2;
3699         }
3700 #else
3701         while (wsize > 0) {
3702                 size_t w2;
3703                 ssize_t wres;
3704                 if (wsize > MAX_WRITE)
3705                         w2 = MAX_WRITE;
3706                 else
3707                         w2 = wsize;
3708                 wres = write(fd, ptr, w2);
3709                 rc = (wres > 0) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3710                 if (rc) break;
3711                 wsize -= wres;
3712                 ptr += wres;
3713         }
3714 #endif
3715
3716 leave:
3717         mdb_txn_abort(txn);
3718         return rc;
3719 }
3720
3721 int
3722 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
3723 {
3724         int rc, len;
3725         char *lpath;
3726         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3727
3728         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
3729                 lpath = (char *)path;
3730         } else {
3731                 len = strlen(path);
3732                 len += sizeof(DATANAME);
3733                 lpath = malloc(len);
3734                 if (!lpath)
3735                         return ENOMEM;
3736                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
3737         }
3738
3739         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
3740          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
3741          * already in the OS cache.
3742          */
3743 #ifdef _WIN32
3744         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
3745                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3746 #else
3747         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL
3748 #ifdef O_DIRECT
3749                 |O_DIRECT
3750 #endif
3751                 , 0666);
3752 #endif
3753         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
3754                 free(lpath);
3755         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3756                 rc = ErrCode();
3757                 goto leave;
3758         }
3759
3760 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
3761         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
3762         if (rc) {
3763                 rc = ErrCode();
3764                 goto leave;
3765         }
3766 #endif
3767
3768         rc = mdb_env_copyfd(env, newfd);
3769
3770 leave:
3771         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3772                 close(newfd);
3773
3774         return rc;
3775 }
3776
3777 void
3778 mdb_env_close(MDB_env *env)
3779 {
3780         MDB_page *dp;
3781
3782         if (env == NULL)
3783                 return;
3784
3785         VGMEMP_DESTROY(env);
3786         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
3787                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
3788                 env->me_dpages = dp->mp_next;
3789                 free(dp);
3790         }
3791
3792         mdb_env_close0(env, 0);
3793         free(env);
3794 }
3795
3796 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
3797 static int
3798 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3799 {
3800         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
3801                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
3802 }
3803
3804 /** Compare two items pointing at aligned int's */
3805 static int
3806 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3807 {
3808         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
3809                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
3810 }
3811
3812 /** Compare two items pointing at ints of unknown alignment.
3813  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
3814  */
3815 static int
3816 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3817 {
3818 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
3819         unsigned short *u, *c;
3820         int x;
3821
3822         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
3823         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
3824         do {
3825                 x = *--u - *--c;
3826         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
3827         return x;
3828 #else
3829         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
3830 #endif
3831 }
3832
3833 /** Compare two items lexically */
3834 static int
3835 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3836 {
3837         int diff;
3838         ssize_t len_diff;
3839         unsigned int len;
3840
3841         len = a->mv_size;
3842         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3843         if (len_diff > 0) {
3844                 len = b->mv_size;
3845                 len_diff = 1;
3846         }
3847
3848         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
3849         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3850 }
3851
3852 /** Compare two items in reverse byte order */
3853 static int
3854 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3855 {
3856         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
3857         ssize_t len_diff;
3858         int diff;
3859
3860         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
3861         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
3862         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
3863
3864         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3865         if (len_diff > 0) {
3866                 p1_lim += len_diff;
3867                 len_diff = 1;
3868         }
3869
3870         while (p1 > p1_lim) {
3871                 diff = *--p1 - *--p2;
3872                 if (diff)
3873                         return diff;
3874         }
3875         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3876 }
3877
3878 /** Search for key within a page, using binary search.
3879  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
3880  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
3881  * in *exactp (1 or 0).
3882  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
3883  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
3884  */
3885 static MDB_node *
3886 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
3887 {
3888         unsigned int     i = 0, nkeys;
3889         int              low, high;
3890         int              rc = 0;
3891         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3892         MDB_node        *node = NULL;
3893         MDB_val  nodekey;
3894         MDB_cmp_func *cmp;
3895         DKBUF;
3896
3897         nkeys = NUMKEYS(mp);
3898
3899 #if MDB_DEBUG
3900         {
3901         pgno_t pgno;
3902         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
3903         DPRINTF("searching %u keys in %s %spage %zu",
3904             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
3905             pgno);
3906         }
3907 #endif
3908
3909         assert(nkeys > 0);
3910
3911         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
3912         high = nkeys - 1;
3913         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
3914
3915         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
3916          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
3917          */
3918         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
3919                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
3920                         cmp = mdb_cmp_long;
3921                 else
3922                         cmp = mdb_cmp_int;
3923         }
3924
3925         if (IS_LEAF2(mp)) {
3926                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3927                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
3928                 while (low <= high) {
3929                         i = (low + high) >> 1;
3930                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
3931                         rc = cmp(key, &nodekey);
3932                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3933                             i, DKEY(&nodekey), rc);
3934                         if (rc == 0)
3935                                 break;
3936                         if (rc > 0)
3937                                 low = i + 1;
3938                         else
3939                                 high = i - 1;
3940                 }
3941         } else {
3942                 while (low <= high) {
3943                         i = (low + high) >> 1;
3944
3945                         node = NODEPTR(mp, i);
3946                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
3947                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
3948
3949                         rc = cmp(key, &nodekey);
3950 #if MDB_DEBUG
3951                         if (IS_LEAF(mp))
3952                                 DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3953                                     i, DKEY(&nodekey), rc);
3954                         else
3955                                 DPRINTF("found branch index %u [%s -> %zu], rc = %i",
3956                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
3957 #endif
3958                         if (rc == 0)
3959                                 break;
3960                         if (rc > 0)
3961                                 low = i + 1;
3962                         else
3963                                 high = i - 1;
3964                 }
3965         }
3966
3967         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
3968                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
3969                 if (!IS_LEAF2(mp))
3970                         node = NODEPTR(mp, i);
3971         }
3972         if (exactp)
3973                 *exactp = (rc == 0);
3974         /* store the key index */
3975         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
3976         if (i >= nkeys)
3977                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
3978                 return NULL;
3979
3980         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
3981         return node;
3982 }
3983
3984 #if 0
3985 static void
3986 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
3987 {
3988         MDB_cursor *m2;
3989
3990         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
3991                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
3992                         func(mc, m2);
3993                 }
3994         }
3995 }
3996 #endif
3997
3998 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
3999 static void
4000 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
4001 {
4002         if (mc->mc_snum) {
4003 #ifndef MDB_DEBUG_SKIP
4004                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4005 #endif
4006                 mc->mc_snum--;
4007                 if (mc->mc_snum)
4008                         mc->mc_top--;
4009
4010                 DPRINTF("popped page %zu off db %u cursor %p", top->mp_pgno,
4011                         mc->mc_dbi, (void *) mc);
4012         }
4013 }
4014
4015 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
4016 static int
4017 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4018 {
4019         DPRINTF("pushing page %zu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
4020                 mc->mc_dbi, (void *) mc);
4021
4022         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
4023                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
4024                 return MDB_CURSOR_FULL;
4025         }
4026
4027         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
4028         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4029         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4030
4031         return MDB_SUCCESS;
4032 }
4033
4034 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
4035  * @param[in] txn the transaction for this access.
4036  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
4037  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
4038  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
4039  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4040  */
4041 static int
4042 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
4043 {
4044         MDB_page *p = NULL;
4045         int level;
4046
4047         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) |
4048                   (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
4049         {
4050                 MDB_txn *tx2 = txn;
4051                 level = 1;
4052                 do {
4053                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
4054                         if (dl[0].mid) {
4055                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
4056                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
4057                                         p = dl[x].mptr;
4058                                         goto done;
4059                                 }
4060                         }
4061                         level++;
4062                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
4063         }
4064
4065         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
4066                 level = 0;
4067                 p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
4068         } else {
4069                 DPRINTF("page %zu not found", pgno);
4070                 assert(p != NULL);
4071                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
4072         }
4073
4074 done:
4075         *ret = p;
4076         if (lvl)
4077                 *lvl = level;
4078         return MDB_SUCCESS;
4079 }
4080
4081 /** Search for the page a given key should be in.
4082  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function continues a
4083  * search on a cursor that has already been initialized. (Usually by
4084  * #mdb_page_search() but also by #mdb_node_move().)
4085  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4086  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4087  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4088  * @param[in] modify If true, visited pages are updated with new page numbers.
4089  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4090  */
4091 static int
4092 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
4093 {
4094         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4095         DKBUF;
4096         int rc;
4097
4098
4099         while (IS_BRANCH(mp)) {
4100                 MDB_node        *node;
4101                 indx_t          i;
4102
4103                 DPRINTF("branch page %zu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
4104                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
4105                 DPRINTF("found index 0 to page %zu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
4106
4107                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
4108                         i = 0;
4109                 else if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
4110                                                         /* cursor to last page */
4111                         i = NUMKEYS(mp)-1;
4112                 } else {
4113                         int      exact;
4114                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
4115                         if (node == NULL)
4116                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4117                         else {
4118                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4119                                 if (!exact) {
4120                                         assert(i > 0);
4121                                         i--;
4122                                 }
4123                         }
4124                 }
4125
4126                 if (key)
4127                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
4128                             i, DKEY(key));
4129                 assert(i < NUMKEYS(mp));
4130                 node = NODEPTR(mp, i);
4131
4132                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4133                         return rc;
4134
4135                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4136                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4137                         return rc;
4138
4139                 if (modify) {
4140                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
4141                                 return rc;
4142                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4143                 }
4144         }
4145
4146         if (!IS_LEAF(mp)) {
4147                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
4148                     mp->mp_flags);
4149                 return MDB_CORRUPTED;
4150         }
4151
4152         DPRINTF("found leaf page %zu for key [%s]", mp->mp_pgno,
4153             key ? DKEY(key) : NULL);
4154
4155         return MDB_SUCCESS;
4156 }
4157
4158 /** Search for the lowest key under the current branch page.
4159  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
4160  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
4161  * are all in situations where the current page is known to
4162  * be underfilled.
4163  */
4164 static int
4165 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
4166 {
4167         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4168         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
4169         int rc;
4170
4171         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4172                 return rc;
4173
4174         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4175         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4176                 return rc;
4177         return mdb_page_search_root(mc, NULL, 0);
4178 }
4179
4180 /** Search for the page a given key should be in.
4181  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function just sets up
4182  * the search; it finds the root page for \b mc's database and sets this
4183  * as the root of the cursor's stack. Then #mdb_page_search_root() is
4184  * called to complete the search.
4185  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4186  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4187  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4188  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY set, visited pages are updated with new page numbers.
4189  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
4190  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4191  */
4192 static int
4193 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4194 {
4195         int              rc;
4196         pgno_t           root;
4197
4198         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
4199          * the txn's db table.
4200          */
4201         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
4202                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
4203                 return EINVAL;
4204         } else {
4205                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
4206                 if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI) {
4207                         if ((*mc->mc_dbflag & DB_STALE) ||
4208                         ((flags & MDB_PS_MODIFY) && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY))) {
4209                                 MDB_cursor mc2;
4210                                 unsigned char dbflag = 0;
4211                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
4212                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, flags & MDB_PS_MODIFY);
4213                                 if (rc)
4214                                         return rc;
4215                                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
4216                                         MDB_val data;
4217                                         int exact = 0;
4218                                         uint16_t flags;
4219                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
4220                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
4221                                         if (!exact)
4222                                                 return MDB_NOTFOUND;
4223                                         mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
4224                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
4225                                                 sizeof(uint16_t));
4226                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
4227                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
4228                                          */
4229                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
4230                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
4231                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4232                                 }
4233                                 if (flags & MDB_PS_MODIFY)
4234                                         dbflag = DB_DIRTY;
4235                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
4236                                 *mc->mc_dbflag |= dbflag;
4237                         }
4238                 }
4239                 root = mc->mc_db->md_root;
4240
4241                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
4242                         DPUTS("tree is empty");
4243                         return MDB_NOTFOUND;
4244                 }
4245         }
4246
4247         assert(root > 1);
4248         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
4249                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
4250                         return rc;
4251
4252         mc->mc_snum = 1;
4253         mc->mc_top = 0;
4254
4255         DPRINTF("db %u root page %zu has flags 0x%X",
4256                 mc->mc_dbi, root, mc->mc_pg[0]->mp_flags);
4257
4258         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4259                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
4260                         return rc;
4261         }
4262
4263         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
4264                 return MDB_SUCCESS;
4265
4266         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
4267 }
4268
4269 static int
4270 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4271 {
4272         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
4273         unsigned i, ovpages = mp->mp_pages;
4274         int rc;
4275
4276         DPRINTF("free ov page %zu (%d)", pg, ovpages);
4277         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
4278         /* If the page is dirty we just acquired it, so we should
4279          * give it back to our current free list, if any.
4280          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
4281          */
4282         if ((mp->mp_flags & P_DIRTY) && mc->mc_txn->mt_env->me_pghead) {
4283                 unsigned j, x;
4284                 pgno_t *mop = mc->mc_txn->mt_env->me_pghead;
4285                 /* Remove from dirty list */
4286                 x = mdb_mid2l_search(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, pg);
4287                 for (; x < mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid; x++)
4288                         mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x] = mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x+1];
4289                 mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid--;
4290                 /* Make room to insert pg */
4291                 j = mop[0] + ovpages;
4292                 if (j > mop[-1]) {
4293                         rc = mdb_midl_grow(&mop, ovpages);
4294                         if (rc)
4295                                 return rc;
4296                         mc->mc_txn->mt_env->me_pghead = mc->mc_txn->mt_env->me_pgfree = mop;
4297                 }
4298                 for (i = mop[0]; i>0; i--) {
4299                         if (mop[i] < pg)
4300                                 mop[j--] = mop[i];
4301                         else
4302                                 break;
4303                 }
4304                 while (j>i)
4305                         mop[j--] = pg++;
4306                 mop[0] += ovpages;
4307         } else {
4308                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
4309                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
4310                         pg++;
4311                 }
4312         }
4313         return 0;
4314 }
4315
4316 /** Return the data associated with a given node.
4317  * @param[in] txn The transaction for this operation.
4318  * @param[in] leaf The node being read.
4319  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
4320  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4321  */
4322 static int
4323 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
4324 {
4325         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
4326         pgno_t           pgno;
4327         int rc;
4328
4329         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4330                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4331                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
4332                 return MDB_SUCCESS;
4333         }
4334
4335         /* Read overflow data.
4336          */
4337         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4338         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
4339         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
4340                 DPRINTF("read overflow page %zu failed", pgno);
4341                 return rc;
4342         }
4343         data->mv_data = METADATA(omp);
4344
4345         return MDB_SUCCESS;
4346 }
4347
4348 int
4349 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4350     MDB_val *key, MDB_val *data)
4351 {
4352         MDB_cursor      mc;
4353         MDB_xcursor     mx;
4354         int exact = 0;
4355         DKBUF;
4356
4357         assert(key);
4358         assert(data);
4359         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
4360
4361         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
4362                 return EINVAL;
4363
4364         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4365                 return EINVAL;
4366         }
4367
4368         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
4369         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
4370 }
4371
4372 /** Find a sibling for a page.
4373  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
4374  * specified sibling, if one exists.
4375  * @param[in] mc The cursor for this operation.
4376  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
4377  * otherwise the left sibling.
4378  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4379  */
4380 static int
4381 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
4382 {
4383         int              rc;
4384         MDB_node        *indx;
4385         MDB_page        *mp;
4386
4387         if (mc->mc_snum < 2) {
4388                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
4389         }
4390
4391         mdb_cursor_pop(mc);
4392         DPRINTF("parent page is page %zu, index %u",
4393                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4394
4395         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
4396                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
4397                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
4398                     move_right ? "right" : "left");
4399                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
4400                         /* undo cursor_pop before returning */
4401                         mc->mc_top++;
4402                         mc->mc_snum++;
4403                         return rc;
4404                 }
4405         } else {
4406                 if (move_right)
4407                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4408                 else
4409                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4410                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
4411                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4412         }
4413         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4414
4415         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4416         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL) != 0))
4417                 return rc;
4418
4419         mdb_cursor_push(mc, mp);
4420         if (!move_right)
4421                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
4422
4423         return MDB_SUCCESS;
4424 }
4425
4426 /** Move the cursor to the next data item. */
4427 static int
4428 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4429 {
4430         MDB_page        *mp;
4431         MDB_node        *leaf;
4432         int rc;
4433
4434         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
4435                 return MDB_NOTFOUND;
4436         }
4437
4438         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4439
4440         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4441
4442         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4443                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4444                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4445                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
4446                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
4447                                 if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
4448                                         return rc;
4449                         }
4450                 } else {
4451                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4452                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
4453                                 return MDB_NOTFOUND;
4454                 }
4455         }
4456
4457         DPRINTF("cursor_next: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4458
4459         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
4460                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
4461                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 1) != MDB_SUCCESS) {
4462                         mc->mc_flags |= C_EOF;
4463                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4464                         return MDB_NOTFOUND;
4465                 }
4466                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4467                 DPRINTF("next page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4468         } else
4469                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4470
4471         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4472             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4473
4474         if (IS_LEAF2(mp)) {
4475                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4476                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4477                 return MDB_SUCCESS;
4478         }
4479
4480         assert(IS_LEAF(mp));
4481         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4482
4483         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4484                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4485         }
4486         if (data) {
4487                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4488                         return rc;
4489
4490                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4491                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4492                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4493                                 return rc;
4494                 }
4495         }
4496
4497         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4498         return MDB_SUCCESS;
4499 }
4500
4501 /** Move the cursor to the previous data item. */
4502 static int
4503 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4504 {
4505         MDB_page        *mp;
4506         MDB_node        *leaf;
4507         int rc;
4508
4509         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4510
4511         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4512
4513         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4514                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4515                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
4516                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4517                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
4518                                 if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
4519                                         return rc;
4520                         } else {
4521                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4522                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
4523                                         return MDB_NOTFOUND;
4524                         }
4525                 }
4526         }
4527
4528         DPRINTF("cursor_prev: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4529
4530         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
4531                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
4532                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 0) != MDB_SUCCESS) {
4533                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4534                         return MDB_NOTFOUND;
4535                 }
4536                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4537                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
4538                 DPRINTF("prev page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4539         } else
4540                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4541
4542         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4543
4544         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4545             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4546
4547         if (IS_LEAF2(mp)) {
4548                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4549                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4550                 return MDB_SUCCESS;
4551         }
4552
4553         assert(IS_LEAF(mp));
4554         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4555
4556         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4557                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4558         }
4559         if (data) {
4560                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4561                         return rc;
4562
4563                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4564                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4565                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4566                                 return rc;
4567                 }
4568         }
4569
4570         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4571         return MDB_SUCCESS;
4572 }
4573
4574 /** Set the cursor on a specific data item. */
4575 static int
4576 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4577     MDB_cursor_op op, int *exactp)
4578 {
4579         int              rc;
4580         MDB_page        *mp;
4581         MDB_node        *leaf = NULL;
4582         DKBUF;
4583
4584         assert(mc);
4585         assert(key);
4586         assert(key->mv_size > 0);
4587
4588         /* See if we're already on the right page */
4589         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
4590                 MDB_val nodekey;
4591
4592                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4593                 if (!NUMKEYS(mp)) {
4594                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4595                         return MDB_NOTFOUND;
4596                 }
4597                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4598                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4599                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
4600                 } else {
4601                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
4602                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4603                 }
4604                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4605                 if (rc == 0) {
4606                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
4607                          * was the one we wanted.
4608                          */
4609                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4610                         if (exactp)
4611                                 *exactp = 1;
4612                         goto set1;
4613                 }
4614                 if (rc > 0) {
4615                         unsigned int i;
4616                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
4617                         if (nkeys > 1) {
4618                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4619                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4620                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
4621                                 } else {
4622                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
4623                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4624                                 }
4625                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4626                                 if (rc == 0) {
4627                                         /* last node was the one we wanted */
4628                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
4629                                         if (exactp)
4630                                                 *exactp = 1;
4631                                         goto set1;
4632                                 }
4633                                 if (rc < 0) {
4634                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
4635                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
4636                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4637                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4638                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
4639                                                 } else {
4640                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4641                                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4642                                                 }
4643                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4644                                                 if (rc == 0) {
4645                                                         /* current node was the one we wanted */
4646                                                         if (exactp)
4647                                                                 *exactp = 1;
4648                                                         goto set1;
4649                                                 }
4650                                         }
4651                                         rc = 0;
4652                                         goto set2;
4653                                 }
4654                         }
4655                         /* If any parents have right-sibs, search.
4656                          * Otherwise, there's nothing further.
4657                          */
4658                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
4659                                 if (mc->mc_ki[i] <
4660                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
4661                                         break;
4662                         if (i == mc->mc_top) {
4663                                 /* There are no other pages */
4664                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
4665                                 return MDB_NOTFOUND;
4666                         }
4667                 }
4668                 if (!mc->mc_top) {
4669                         /* There are no other pages */
4670                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4671                         return MDB_NOTFOUND;
4672                 }
4673         }
4674
4675         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
4676         if (rc != MDB_SUCCESS)
4677                 return rc;
4678
4679         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4680         assert(IS_LEAF(mp));
4681
4682 set2:
4683         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
4684         if (exactp != NULL && !*exactp) {
4685                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
4686                 return MDB_NOTFOUND;
4687         }
4688
4689         if (leaf == NULL) {
4690                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
4691                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
4692                         return rc;              /* no entries matched */
4693                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4694                 assert(IS_LEAF(mp));
4695                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
4696         }
4697
4698 set1:
4699         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4700         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4701
4702         if (IS_LEAF2(mp)) {
4703                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4704                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4705                 return MDB_SUCCESS;
4706         }
4707
4708         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4709                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4710         }
4711         if (data) {
4712                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4713                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
4714                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4715                         } else {
4716                                 int ex2, *ex2p;
4717                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
4718                                         ex2p = &ex2;
4719                                         ex2 = 0;
4720                                 } else {
4721                                         ex2p = NULL;
4722                                 }
4723                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
4724                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4725                                         return rc;
4726                         }
4727                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
4728                         MDB_val d2;
4729                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
4730                                 return rc;
4731                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
4732                         if (rc) {
4733                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
4734                                         return MDB_NOTFOUND;
4735                         }
4736
4737                 } else {
4738                         if (mc->mc_xcursor)
4739                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4740                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4741                                 return rc;
4742                 }
4743         }
4744
4745         /* The key already matches in all other cases */
4746         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
4747                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4748         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
4749
4750         return rc;
4751 }
4752
4753 /** Move the cursor to the first item in the database. */
4754 static int
4755 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4756 {
4757         int              rc;
4758         MDB_node        *leaf;
4759
4760         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4761                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
4762                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4763                         return rc;
4764         }
4765         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4766
4767         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
4768         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4769         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4770
4771         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4772
4773         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4774                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4775                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
4776                 return MDB_SUCCESS;
4777         }
4778
4779         if (data) {
4780                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4781                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4782                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4783                         if (rc)
4784                                 return rc;
4785                 } else {
4786                         if (mc->mc_xcursor)
4787                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4788                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4789                                 return rc;
4790                 }
4791         }
4792         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4793         return MDB_SUCCESS;
4794 }
4795
4796 /** Move the cursor to the last item in the database. */
4797 static int
4798 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4799 {
4800         int              rc;
4801         MDB_node        *leaf;
4802
4803         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
4804
4805                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4806                         MDB_val lkey;
4807
4808                         lkey.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
4809                         lkey.mv_data = NULL;
4810                         rc = mdb_page_search(mc, &lkey, 0);
4811                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4812                                 return rc;
4813                 }
4814                 assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4815
4816         }
4817         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
4818         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
4819         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4820
4821         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4822                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4823                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4824                 return MDB_SUCCESS;
4825         }
4826
4827         if (data) {
4828                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4829                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4830                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4831                         if (rc)
4832                                 return rc;
4833                 } else {
4834                         if (mc->mc_xcursor)
4835                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4836                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4837                                 return rc;
4838                 }
4839         }
4840
4841         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4842         return MDB_SUCCESS;
4843 }
4844
4845 int
4846 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4847     MDB_cursor_op op)
4848 {
4849         int              rc;
4850         int              exact = 0;
4851
4852         assert(mc);
4853
4854         switch (op) {
4855         case MDB_GET_CURRENT:
4856                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4857                         rc = EINVAL;
4858                 } else {
4859                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4860                         if (!NUMKEYS(mp)) {
4861                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4862                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4863                                 break;
4864                         }
4865                         rc = MDB_SUCCESS;
4866                         if (IS_LEAF2(mp)) {
4867                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4868                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4869                         } else {
4870                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4871                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4872                                 if (data) {
4873                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4874                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
4875                                         } else {
4876                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
4877                                         }
4878                                 }
4879                         }
4880                 }
4881                 break;
4882         case MDB_GET_BOTH:
4883         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
4884                 if (data == NULL || mc->mc_xcursor == NULL) {
4885                         rc = EINVAL;
4886                         break;
4887                 }
4888                 /* FALLTHRU */
4889         case MDB_SET:
4890         case MDB_SET_KEY:
4891         case MDB_SET_RANGE:
4892                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4893                         rc = EINVAL;
4894                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
4895                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, NULL);
4896                 else
4897                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, &exact);
4898                 break;
4899         case MDB_GET_MULTIPLE:
4900                 if (data == NULL ||
4901                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
4902                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4903                         rc = EINVAL;
4904                         break;
4905                 }
4906                 rc = MDB_SUCCESS;
4907                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4908                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
4909                         break;
4910                 goto fetchm;
4911         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
4912                 if (data == NULL ||
4913                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
4914                         rc = EINVAL;
4915                         break;
4916                 }
4917                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4918                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4919                 else
4920                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
4921                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
4922                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
4923                                 MDB_cursor *mx;
4924 fetchm:
4925                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
4926                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
4927                                         mx->mc_db->md_pad;
4928                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
4929                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
4930                         } else {
4931                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4932                         }
4933                 }
4934                 break;
4935         case MDB_NEXT:
4936         case MDB_NEXT_DUP:
4937         case MDB_NEXT_NODUP:
4938                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4939                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4940                 else
4941                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
4942                 break;
4943         case MDB_PREV:
4944         case MDB_PREV_DUP:
4945         case MDB_PREV_NODUP:
4946                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4947                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4948                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4949                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4950                 }
4951                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
4952                 break;
4953         case MDB_FIRST:
4954                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4955                 break;
4956         case MDB_FIRST_DUP:
4957                 if (data == NULL ||
4958                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4959                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4960                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4961                         rc = EINVAL;
4962                         break;
4963                 }
4964                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4965                 break;
4966         case MDB_LAST:
4967                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4968                 break;
4969         case MDB_LAST_DUP:
4970                 if (data == NULL ||
4971                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4972                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4973                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4974                         rc = EINVAL;
4975                         break;
4976                 }
4977                 rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4978                 break;
4979         default:
4980                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
4981                 rc = EINVAL;
4982                 break;
4983         }
4984
4985         return rc;
4986 }
4987
4988 /** Touch all the pages in the cursor stack.
4989  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
4990  * @param[in] mc The cursor to operate on.
4991  */
4992 static int
4993 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
4994 {
4995         int rc;
4996
4997         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
4998                 MDB_cursor mc2;
4999                 MDB_xcursor mcx;
5000                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
5001                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
5002                 if (rc)
5003                          return rc;
5004                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5005         }
5006         for (mc->mc_top = 0; mc->mc_top < mc->mc_snum; mc->mc_top++) {
5007                 rc = mdb_page_touch(mc);
5008                 if (rc)
5009                         return rc;
5010         }
5011         mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
5012         return MDB_SUCCESS;
5013 }
5014
5015 int
5016 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5017     unsigned int flags)
5018 {
5019         MDB_node        *leaf = NULL;
5020         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
5021         MDB_page        *fp;
5022         MDB_db dummy;
5023         int do_sub = 0, insert = 0;
5024         unsigned int mcount = 0;
5025         size_t nsize;
5026         int rc, rc2;
5027         MDB_pagebuf pbuf;
5028         char dbuf[MDB_MAXKEYSIZE+1];
5029         unsigned int nflags;
5030         DKBUF;
5031
5032         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5033                 return EACCES;
5034
5035         if (flags != MDB_CURRENT && (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE))
5036                 return EINVAL;
5037
5038         if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT) && data->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
5039                 return EINVAL;
5040
5041 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
5042         if (data->mv_size > MAXDATASIZE)
5043                 return EINVAL;
5044 #endif
5045
5046         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
5047                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key ? key->mv_size:0, data->mv_size);
5048
5049         dkey.mv_size = 0;
5050
5051         if (flags == MDB_CURRENT) {
5052                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5053                         return EINVAL;
5054                 rc = MDB_SUCCESS;
5055         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
5056                 MDB_page *np;
5057                 /* new database, write a root leaf page */
5058                 DPUTS("allocating new root leaf page");
5059                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
5060                         return rc;
5061                 }
5062                 mc->mc_snum = 0;
5063                 mdb_cursor_push(mc, np);
5064                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
5065                 mc->mc_db->md_depth++;
5066                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5067                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
5068                         == MDB_DUPFIXED)
5069                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
5070                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5071                 rc = MDB_NOTFOUND;
5072                 goto top;
5073         } else {
5074                 int exact = 0;
5075                 MDB_val d2;
5076                 if (flags & MDB_APPEND) {
5077                         MDB_val k2;
5078                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
5079                         if (rc == 0) {
5080                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
5081                                 if (rc > 0) {
5082                                         rc = MDB_NOTFOUND;
5083                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5084                                 } else {
5085                                         /* new key is <= last key */
5086                                         rc = MDB_KEYEXIST;
5087                                 }
5088                         }
5089                 } else {
5090                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
5091                 }
5092                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
5093                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
5094                         *data = d2;
5095                         return MDB_KEYEXIST;
5096                 }
5097                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
5098                         return rc;
5099         }
5100
5101         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
5102         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
5103         if (rc2)
5104                 return rc2;
5105
5106 top:
5107         /* The key already exists */
5108         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5109                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
5110                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5111                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
5112                         if (key->mv_size != ksize)
5113                                 return EINVAL;
5114                         if (flags == MDB_CURRENT) {
5115                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
5116                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5117                         }
5118                         return MDB_SUCCESS;
5119                 }
5120
5121                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5122
5123                 /* DB has dups? */
5124                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
5125                         /* Was a single item before, must convert now */
5126 more:
5127                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5128                                 /* Just overwrite the current item */
5129                                 if (flags == MDB_CURRENT)
5130                                         goto current;
5131
5132                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
5133                                 dkey.mv_data = NODEDATA(leaf);
5134 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5135                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && dkey.mv_size == sizeof(size_t))
5136 #ifdef MISALIGNED_OK
5137                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_long;
5138 #else
5139                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_cint;
5140 #endif
5141 #endif
5142                                 /* if data matches, ignore it */
5143                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &dkey))
5144                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
5145
5146                                 /* create a fake page for the dup items */
5147                                 memcpy(dbuf, dkey.mv_data, dkey.mv_size);
5148                                 dkey.mv_data = dbuf;
5149                                 fp = (MDB_page *)&pbuf;
5150                                 fp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5151                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
5152                                 fp->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5153                                 fp->mp_upper = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
5154                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5155                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
5156                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
5157                                         fp->mp_upper += 2 * data->mv_size;      /* leave space for 2 more */
5158                                 } else {
5159                                         fp->mp_upper += 2 * sizeof(indx_t) + 2 * NODESIZE +
5160                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
5161                                 }
5162                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5163                                 do_sub = 1;
5164                                 rdata = &xdata;
5165                                 xdata.mv_size = fp->mp_upper;
5166                                 xdata.mv_data = fp;
5167                                 flags |= F_DUPDATA;
5168                                 goto new_sub;
5169                         }
5170                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5171                                 /* See if we need to convert from fake page to subDB */
5172                                 MDB_page *mp;
5173                                 unsigned int offset;
5174                                 unsigned int i;
5175
5176                                 fp = NODEDATA(leaf);
5177                                 if (flags == MDB_CURRENT) {
5178 reuse:
5179                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
5180                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
5181                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5182                                         flags |= F_DUPDATA;
5183                                         goto put_sub;
5184                                 }
5185                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5186                                         offset = fp->mp_pad;
5187                                         if (SIZELEFT(fp) >= offset)
5188                                                 goto reuse;
5189                                         offset *= 4;    /* space for 4 more */
5190                                 } else {
5191                                         offset = NODESIZE + sizeof(indx_t) + data->mv_size;
5192                                 }
5193                                 offset += offset & 1;
5194                                 if (NODESIZE + sizeof(indx_t) + NODEKSZ(leaf) + NODEDSZ(leaf) +
5195                                         offset >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5196                                         /* yes, convert it */
5197                                         dummy.md_flags = 0;
5198                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5199                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
5200                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5201                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5202                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5203                                         }
5204                                         dummy.md_depth = 1;
5205                                         dummy.md_branch_pages = 0;
5206                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
5207                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
5208                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
5209                                         rdata = &xdata;
5210                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
5211                                         xdata.mv_data = &dummy;
5212                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
5213                                                 return rc;
5214                                         offset = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - NODEDSZ(leaf);
5215                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5216                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
5217                                 } else {
5218                                         /* no, just grow it */
5219                                         rdata = &xdata;
5220                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(leaf) + offset;
5221                                         xdata.mv_data = &pbuf;
5222                                         mp = (MDB_page *)&pbuf;
5223                                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5224                                         flags |= F_DUPDATA;
5225                                 }
5226                                 mp->mp_flags = fp->mp_flags | P_DIRTY;
5227                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
5228                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
5229                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
5230                                 if (IS_LEAF2(fp)) {
5231                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
5232                                 } else {
5233                                         nsize = NODEDSZ(leaf) - fp->mp_upper;
5234                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper, (char *)fp + fp->mp_upper, nsize);
5235                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
5236                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
5237                                 }
5238                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5239                                 do_sub = 1;
5240                                 goto new_sub;
5241                         }
5242                         /* data is on sub-DB, just store it */
5243                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5244                         goto put_sub;
5245                 }
5246 current:
5247                 /* overflow page overwrites need special handling */
5248                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5249                         MDB_page *omp;
5250                         pgno_t pg;
5251                         unsigned psize = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5252                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, psize);
5253
5254                         memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
5255                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
5256                                 return rc2;
5257                         ovpages = omp->mp_pages;
5258
5259                         /* Is the ov page writable and large enough? */
5260                         if ((omp->mp_flags & P_DIRTY) && ovpages >= dpages) {
5261                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
5262                                  * bother to try shrinking the page if the new data
5263                                  * is smaller than the overflow threshold.
5264                                  */
5265                                 if (level > 1) {
5266                                         /* It is writable only in a parent txn */
5267                                         size_t sz = (size_t) psize * ovpages, off;
5268                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc, ovpages);
5269                                         MDB_ID2 id2;
5270                                         if (!np)
5271                                                 return ENOMEM;
5272                                         id2.mid = pg;
5273                                         id2.mptr = np;
5274                                         mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
5275                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
5276                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
5277                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
5278                                                  */
5279                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
5280                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
5281                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
5282                                                 sz = PAGEHDRSZ;
5283                                         }
5284                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
5285                                         omp = np;
5286                                 }
5287                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
5288                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5289                                         data->mv_data = METADATA(omp);
5290                                 else
5291                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
5292                                 goto done;
5293                         } else {
5294                                 mdb_ovpage_free(mc, omp);
5295                         }
5296                 } else if (NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
5297                         /* same size, just replace it. Note that we could
5298                          * also reuse this node if the new data is smaller,
5299                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
5300                          */
5301                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5302                                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5303                         else if (data->mv_size)
5304                                 memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
5305                         else
5306                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
5307                         goto done;
5308                 }
5309                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5310                 mc->mc_db->md_entries--;
5311         } else {
5312                 DPRINTF("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5313                 insert = 1;
5314         }
5315
5316         rdata = data;
5317
5318 new_sub:
5319         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
5320         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
5321         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
5322                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
5323                         nflags &= ~MDB_APPEND;
5324                 if (!insert)
5325                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
5326                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
5327         } else {
5328                 /* There is room already in this leaf page. */
5329                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
5330                 if (rc == 0 && !do_sub && insert) {
5331                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5332                         MDB_cursor *m2, *m3;
5333                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
5334                         unsigned i = mc->mc_top;
5335                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5336
5337                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
5338                                 dbi--;
5339
5340                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5341                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
5342                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
5343                                 else
5344                                         m3 = m2;
5345                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5346                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
5347                                         m3->mc_ki[i]++;
5348                                 }
5349                         }
5350                 }
5351         }
5352
5353         if (rc != MDB_SUCCESS)
5354                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5355         else {
5356                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
5357                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
5358                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
5359                  * DB are all zero size.
5360                  */
5361                 if (do_sub) {
5362                         int xflags;
5363 put_sub:
5364                         xdata.mv_size = 0;
5365                         xdata.mv_data = "";
5366                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5367                         if (flags & MDB_CURRENT) {
5368                                 xflags = MDB_CURRENT;
5369                         } else {
5370                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5371                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ? MDB_NOOVERWRITE : 0;
5372                         }
5373                         /* converted, write the original data first */
5374                         if (dkey.mv_size) {
5375                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
5376                                 if (rc)
5377                                         return rc;
5378                                 {
5379                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5380                                         MDB_cursor *m2;
5381                                         unsigned i = mc->mc_top;
5382                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5383
5384                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5385                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5386                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
5387                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
5388                                                 }
5389                                         }
5390                                 }
5391                                 /* we've done our job */
5392                                 dkey.mv_size = 0;
5393                         }
5394                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
5395                                 xflags |= MDB_APPEND;
5396                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
5397                         if (flags & F_SUBDATA) {
5398                                 void *db = NODEDATA(leaf);
5399                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5400                         }
5401                 }
5402                 /* sub-writes might have failed so check rc again.
5403                  * Don't increment count if we just replaced an existing item.
5404                  */
5405                 if (!rc && !(flags & MDB_CURRENT))
5406                         mc->mc_db->md_entries++;
5407                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5408                         mcount++;
5409                         if (mcount < data[1].mv_size) {
5410                                 data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
5411                                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5412                                 goto more;
5413                         }
5414                 }
5415         }
5416 done:
5417         /* If we succeeded and the key didn't exist before, make sure
5418          * the cursor is marked valid.
5419          */
5420         if (!rc && insert)
5421                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5422         return rc;
5423 }
5424
5425 int
5426 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
5427 {
5428         MDB_node        *leaf;
5429         int rc;
5430
5431         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5432                 return EACCES;
5433
5434         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5435                 return EINVAL;
5436
5437         rc = mdb_cursor_touch(mc);
5438         if (rc)
5439                 return rc;
5440
5441         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5442
5443         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5444                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
5445                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5446                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5447                         }
5448                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5449                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
5450                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
5451                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5452                                         /* update subDB info */
5453                                         void *db = NODEDATA(leaf);
5454                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5455                                 } else {
5456                                         MDB_cursor *m2;
5457                                         /* shrink fake page */
5458                                         mdb_node_shrink(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5459                                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5460                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5461                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at this fake page */
5462                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5463                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5464                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top] &&
5465                                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
5466                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5467                                         }
5468                                 }
5469                                 mc->mc_db->md_entries--;
5470                                 return rc;
5471                         }
5472                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
5473                 }
5474
5475                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5476                         /* add all the child DB's pages to the free list */
5477                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5478                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5479                                 mc->mc_db->md_entries -=
5480                                         mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5481                         }
5482                 }
5483         }
5484
5485         return mdb_cursor_del0(mc, leaf);
5486 }
5487
5488 /** Allocate and initialize new pages for a database.
5489  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
5490  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
5491  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
5492  * unless allocating overflow pages for a large record.
5493  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
5494  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5495  */
5496 static int
5497 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
5498 {
5499         MDB_page        *np;
5500         int rc;
5501
5502         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
5503                 return rc;
5504         DPRINTF("allocated new mpage %zu, page size %u",
5505             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5506         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
5507         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5508         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5509
5510         if (IS_BRANCH(np))
5511                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
5512         else if (IS_LEAF(np))
5513                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
5514         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
5515                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
5516                 np->mp_pages = num;
5517         }
5518         *mp = np;
5519
5520         return 0;
5521 }
5522
5523 /** Calculate the size of a leaf node.
5524  * The size depends on the environment's page size; if a data item
5525  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
5526  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
5527  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
5528  * of the #MDB_node headers.
5529  * @param[in] env The environment handle.
5530  * @param[in] key The key for the node.
5531  * @param[in] data The data for the node.
5532  * @return The number of bytes needed to store the node.
5533  */
5534 static size_t
5535 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
5536 {
5537         size_t           sz;
5538
5539         sz = LEAFSIZE(key, data);
5540         if (sz >= env->me_nodemax) {
5541                 /* put on overflow page */
5542                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
5543         }
5544         sz += sz & 1;
5545
5546         return sz + sizeof(indx_t);
5547 }
5548
5549 /** Calculate the size of a branch node.
5550  * The size should depend on the environment's page size but since
5551  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
5552  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
5553  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
5554  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
5555  * @param[in] env The environment handle.
5556  * @param[in] key The key for the node.
5557  * @return The number of bytes needed to store the node.
5558  */
5559 static size_t
5560 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
5561 {
5562         size_t           sz;
5563
5564         sz = INDXSIZE(key);
5565         if (sz >= env->me_nodemax) {
5566                 /* put on overflow page */
5567                 /* not implemented */
5568                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
5569         }
5570
5571         return sz + sizeof(indx_t);
5572 }
5573
5574 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
5575  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5576  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
5577  * @param[in] key The key for the new node.
5578  * @param[in] data The data for the new node, if any.
5579  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
5580  * @param[in] flags Flags for the node.
5581  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
5582  * <ul>
5583  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
5584  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
5585  *      should never happen since all callers already calculate the
5586  *      page's free space before calling this function.
5587  * </ul>
5588  */
5589 static int
5590 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
5591     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
5592 {
5593         unsigned int     i;
5594         size_t           node_size = NODESIZE;
5595         indx_t           ofs;
5596         MDB_node        *node;
5597         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5598         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
5599         DKBUF;
5600
5601         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
5602
5603         DPRINTF("add to %s %spage %zu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
5604             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
5605                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
5606             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
5607                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
5608
5609         if (IS_LEAF2(mp)) {
5610                 /* Move higher keys up one slot. */
5611                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
5612                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5613                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
5614                 if (dif > 0)
5615                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
5616                 /* insert new key */
5617                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5618
5619                 /* Just using these for counting */
5620                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5621                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
5622                 return MDB_SUCCESS;
5623         }
5624
5625         if (key != NULL)
5626                 node_size += key->mv_size;
5627
5628         if (IS_LEAF(mp)) {
5629                 assert(data);
5630                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
5631                         /* Data already on overflow page. */
5632                         node_size += sizeof(pgno_t);
5633                 } else if (node_size + data->mv_size >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5634                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5635                         int rc;
5636                         /* Put data on overflow page. */
5637                         DPRINTF("data size is %zu, node would be %zu, put data on overflow page",
5638                             data->mv_size, node_size+data->mv_size);
5639                         node_size += sizeof(pgno_t);
5640                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
5641                                 return rc;
5642                         DPRINTF("allocated overflow page %zu", ofp->mp_pgno);
5643                         flags |= F_BIGDATA;
5644                 } else {
5645                         node_size += data->mv_size;
5646                 }
5647         }
5648         node_size += node_size & 1;
5649
5650         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
5651                 DPRINTF("not enough room in page %zu, got %u ptrs",
5652                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
5653                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
5654                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
5655                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
5656                 return MDB_PAGE_FULL;
5657         }
5658
5659         /* Move higher pointers up one slot. */
5660         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
5661                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
5662
5663         /* Adjust free space offsets. */
5664         ofs = mp->mp_upper - node_size;
5665         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
5666         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
5667         mp->mp_upper = ofs;
5668         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5669
5670         /* Write the node data. */
5671         node = NODEPTR(mp, indx);
5672         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
5673         node->mn_flags = flags;
5674         if (IS_LEAF(mp))
5675                 SETDSZ(node,data->mv_size);
5676         else
5677                 SETPGNO(node,pgno);
5678
5679         if (key)
5680                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
5681
5682         if (IS_LEAF(mp)) {
5683                 assert(key);
5684                 if (ofp == NULL) {
5685                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
5686                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5687                                     sizeof(pgno_t));
5688                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5689                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
5690                         else
5691                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5692                                     data->mv_size);
5693                 } else {
5694                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
5695                             sizeof(pgno_t));
5696                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5697                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
5698                         else
5699                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
5700                 }
5701         }
5702
5703         return MDB_SUCCESS;
5704 }
5705
5706 /** Delete the specified node from a page.
5707  * @param[in] mp The page to operate on.
5708  * @param[in] indx The index of the node to delete.
5709  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
5710  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
5711  */
5712 static void
5713 mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
5714 {
5715         unsigned int     sz;
5716         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
5717         MDB_node        *node;
5718         char            *base;
5719
5720 #if MDB_DEBUG
5721         {
5722         pgno_t pgno;
5723         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
5724         DPRINTF("delete node %u on %s page %zu", indx,
5725             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", pgno);
5726         }
5727 #endif
5728         assert(indx < NUMKEYS(mp));
5729
5730         if (IS_LEAF2(mp)) {
5731                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
5732                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5733                 if (x)
5734                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
5735                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5736                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
5737                 return;
5738         }
5739
5740         node = NODEPTR(mp, indx);
5741         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
5742         if (IS_LEAF(mp)) {
5743                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
5744                         sz += sizeof(pgno_t);
5745                 else
5746                         sz += NODEDSZ(node);
5747         }
5748         sz += sz & 1;
5749
5750         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5751         numkeys = NUMKEYS(mp);
5752         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
5753                 if (i != indx) {
5754                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
5755                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
5756                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
5757                         j++;
5758                 }
5759         }
5760
5761         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5762         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
5763
5764         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5765         mp->mp_upper += sz;
5766 }
5767
5768 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
5769  * @param[in] mp The main page to operate on.
5770  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
5771  */
5772 static void
5773 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
5774 {
5775         MDB_node *node;
5776         MDB_page *sp, *xp;
5777         char *base;
5778         int osize, nsize;
5779         int delta;
5780         indx_t           i, numkeys, ptr;
5781
5782         node = NODEPTR(mp, indx);
5783         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
5784         osize = NODEDSZ(node);
5785
5786         delta = sp->mp_upper - sp->mp_lower;
5787         SETDSZ(node, osize - delta);
5788         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
5789
5790         /* shift subpage upward */
5791         if (IS_LEAF2(sp)) {
5792                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
5793                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
5794         } else {
5795                 int i;
5796                 nsize = osize - sp->mp_upper;
5797                 numkeys = NUMKEYS(sp);
5798                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
5799                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
5800         }
5801         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
5802         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
5803         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
5804         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
5805         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
5806
5807         /* shift lower nodes upward */
5808         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5809         numkeys = NUMKEYS(mp);
5810         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
5811                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
5812                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
5813         }
5814
5815         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5816         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
5817         mp->mp_upper += delta;
5818 }
5819
5820 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
5821  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
5822  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
5823  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
5824  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
5825  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
5826  * depend only on the parent DB.
5827  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5828  */
5829 static void
5830 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
5831 {
5832         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5833
5834         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
5835         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
5836         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
5837         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
5838         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi+1;
5839         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
5840         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5841         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5842         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5843         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
5844         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
5845         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
5846 }
5847
5848 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
5849  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
5850  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5851  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
5852  * sorted-dup database.
5853  */
5854 static void
5855 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
5856 {
5857         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5858
5859         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
5860                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
5861                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
5862                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5863                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5864         } else {
5865                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
5866                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
5867                 mx->mx_db.md_flags = 0;
5868                 mx->mx_db.md_depth = 1;
5869                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
5870                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
5871                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
5872                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
5873                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
5874                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
5875                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
5876                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5877                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5878                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
5879                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5880                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5881                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
5882                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5883                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5884                 }
5885         }
5886         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %zu", mx->mx_cursor.mc_dbi, mc->mc_dbi,
5887                 mx->mx_db.md_root);
5888         mx->mx_dbflag = DB_VALID | (F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY) ?
5889                 DB_DIRTY : 0);
5890         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NODEKEY(node);
5891         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = node->mn_ksize;
5892 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5893         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
5894 #ifdef MISALIGNED_OK
5895                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_long;
5896 #else
5897                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_cint;
5898 #endif
5899 #endif
5900 }
5901
5902 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
5903 static void
5904 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
5905 {
5906         mc->mc_orig = NULL;
5907         mc->mc_dbi = dbi;
5908         mc->mc_txn = txn;
5909         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
5910         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
5911         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
5912         mc->mc_snum = 0;
5913         mc->mc_top = 0;
5914         mc->mc_pg[0] = 0;
5915         mc->mc_flags = 0;
5916         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
5917                 assert(mx != NULL);
5918                 mc->mc_xcursor = mx;
5919                 mdb_xcursor_init0(mc);
5920         } else {
5921                 mc->mc_xcursor = NULL;
5922         }
5923         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5924                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
5925         }
5926 }
5927
5928 int
5929 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
5930 {
5931         MDB_cursor      *mc;
5932         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
5933
5934         if (txn == NULL || ret == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
5935                 return EINVAL;
5936
5937         /* Allow read access to the freelist */
5938         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5939                 return EINVAL;
5940
5941         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
5942                 size += sizeof(MDB_xcursor);
5943
5944         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
5945                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
5946                 if (txn->mt_cursors) {
5947                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
5948                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
5949                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
5950                 }
5951                 mc->mc_flags |= C_ALLOCD;
5952         } else {
5953                 return ENOMEM;
5954         }
5955
5956         *ret = mc;
5957
5958         return MDB_SUCCESS;
5959 }
5960
5961 int
5962 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
5963 {
5964         unsigned flags;
5965
5966         if (txn == NULL || mc == NULL || mc->mc_dbi >= txn->mt_numdbs)
5967                 return EINVAL;
5968
5969         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
5970                 return EINVAL;
5971
5972         flags = mc->mc_flags;
5973
5974         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
5975
5976         mc->mc_flags |= (flags & C_ALLOCD);
5977         return MDB_SUCCESS;
5978 }
5979
5980 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
5981 int
5982 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
5983 {
5984         MDB_node        *leaf;
5985
5986         if (mc == NULL || countp == NULL)
5987                 return EINVAL;
5988
5989         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT))
5990                 return EINVAL;
5991
5992         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5993         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5994                 *countp = 1;
5995         } else {
5996                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
5997                         return EINVAL;
5998
5999                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6000         }
6001         return MDB_SUCCESS;
6002 }
6003
6004 void
6005 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
6006 {
6007         if (mc != NULL) {
6008                 /* remove from txn, if tracked */
6009                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
6010                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
6011                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
6012                         if (*prev == mc)
6013                                 *prev = mc->mc_next;
6014                 }
6015                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
6016                         free(mc);
6017         }
6018 }
6019
6020 MDB_txn *
6021 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
6022 {
6023         if (!mc) return NULL;
6024         return mc->mc_txn;
6025 }
6026
6027 MDB_dbi
6028 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
6029 {
6030         assert(mc != NULL);
6031         return mc->mc_dbi;
6032 }
6033
6034 /** Replace the key for a node with a new key.
6035  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
6036  * @param[in] key The new key to use.
6037  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6038  */
6039 static int
6040 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
6041 {
6042         MDB_page                *mp;
6043         MDB_node                *node;
6044         char                    *base;
6045         size_t                   len;
6046         int                      delta, delta0;
6047         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
6048         DKBUF;
6049
6050         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6051         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6052         node = NODEPTR(mp, indx);
6053         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6054 #if MDB_DEBUG
6055         {
6056                 MDB_val k2;
6057                 char kbuf2[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)];
6058                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
6059                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
6060                 DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %zu",
6061                         indx, ptr,
6062                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
6063                         DKEY(key),
6064                         mp->mp_pgno);
6065         }
6066 #endif
6067
6068         delta0 = delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
6069
6070         /* Must be 2-byte aligned. If new key is
6071          * shorter by 1, the shift will be skipped.
6072          */
6073         delta += (delta & 1);
6074         if (delta) {
6075                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
6076                         pgno_t pgno;
6077                         /* not enough space left, do a delete and split */
6078                         DPRINTF("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta);
6079                         pgno = NODEPGNO(node);
6080                         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
6081                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
6082                 }
6083
6084                 numkeys = NUMKEYS(mp);
6085                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6086                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6087                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
6088                 }
6089
6090                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6091                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
6092                 memmove(base - delta, base, len);
6093                 mp->mp_upper -= delta;
6094
6095                 node = NODEPTR(mp, indx);
6096         }
6097
6098         /* But even if no shift was needed, update ksize */
6099         if (delta0)
6100                 node->mn_ksize = key->mv_size;
6101
6102         if (key->mv_size)
6103                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6104
6105         return MDB_SUCCESS;
6106 }
6107
6108 static void
6109 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
6110
6111 /** Move a node from csrc to cdst.
6112  */
6113 static int
6114 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6115 {
6116         MDB_node                *srcnode;
6117         MDB_val          key, data;
6118         pgno_t  srcpg;
6119         MDB_cursor mn;
6120         int                      rc;
6121         unsigned short flags;
6122
6123         DKBUF;
6124
6125         /* Mark src and dst as dirty. */
6126         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
6127             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
6128                 return rc;
6129
6130         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6131                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);        /* fake */
6132                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6133                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6134                 data.mv_size = 0;
6135                 data.mv_data = NULL;
6136                 srcpg = 0;
6137                 flags = 0;
6138         } else {
6139                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
6140                 assert(!((long)srcnode&1));
6141                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
6142                 flags = srcnode->mn_flags;
6143                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6144                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6145                         MDB_node *s2;
6146                         /* must find the lowest key below src */
6147                         mdb_page_search_lowest(csrc);
6148                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6149                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6150                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6151                         } else {
6152                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6153                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6154                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
6155                         }
6156                         csrc->mc_snum = snum--;
6157                         csrc->mc_top = snum;
6158                 } else {
6159                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6160                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6161                 }
6162                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6163                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6164         }
6165         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6166                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
6167                 MDB_node *s2;
6168                 MDB_val bkey;
6169                 /* must find the lowest key below dst */
6170                 mdb_page_search_lowest(cdst);
6171                 if (IS_LEAF2(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6172                         bkey.mv_size = cdst->mc_db->md_pad;
6173                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, bkey.mv_size);
6174                 } else {
6175                         s2 = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6176                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
6177                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
6178                 }
6179                 cdst->mc_snum = snum--;
6180                 cdst->mc_top = snum;
6181                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6182                 mn.mc_ki[snum] = 0;
6183                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
6184                 if (rc)
6185                         return rc;
6186         }
6187
6188         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %zu to node %u on page %zu",
6189             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6190             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
6191                 DKEY(&key),
6192             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6193             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6194
6195         /* Add the node to the destination page.
6196          */
6197         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
6198         if (rc != MDB_SUCCESS)
6199                 return rc;
6200
6201         /* Delete the node from the source page.
6202          */
6203         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6204
6205         {
6206                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6207                 MDB_cursor *m2, *m3;
6208                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6209                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
6210
6211                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6212                         dbi--;
6213
6214                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6215                         if (m2 == csrc) continue;
6216                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6217                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6218                         else
6219                                 m3 = m2;
6220                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
6221                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
6222                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6223                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6224                         }
6225                 }
6226         }
6227
6228         /* Update the parent separators.
6229          */
6230         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
6231                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
6232                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6233                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6234                         } else {
6235                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6236                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6237                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6238                         }
6239                         DPRINTF("update separator for source page %zu to [%s]",
6240                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6241                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
6242                         mn.mc_snum--;
6243                         mn.mc_top--;
6244                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6245                                 return rc;
6246                 }
6247                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6248                         MDB_val  nullkey;
6249                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
6250                         nullkey.mv_size = 0;
6251                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
6252                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
6253                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
6254                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6255                 }
6256         }
6257
6258         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6259                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
6260                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6261                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
6262                         } else {
6263                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6264                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6265                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6266                         }
6267                         DPRINTF("update separator for destination page %zu to [%s]",
6268                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6269                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6270                         mn.mc_snum--;
6271                         mn.mc_top--;
6272                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6273                                 return rc;
6274                 }
6275                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6276                         MDB_val  nullkey;
6277                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6278                         nullkey.mv_size = 0;
6279                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
6280                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
6281                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
6282                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6283                 }
6284         }
6285
6286         return MDB_SUCCESS;
6287 }
6288
6289 /** Merge one page into another.
6290  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
6291  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
6292  *      the \b csrc page will be freed.
6293  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
6294  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
6295  */
6296 static int
6297 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6298 {
6299         int                      rc;
6300         indx_t                   i, j;
6301         MDB_node                *srcnode;
6302         MDB_val          key, data;
6303         unsigned        nkeys;
6304
6305         DPRINTF("merging page %zu into %zu", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6306                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6307
6308         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
6309         assert(cdst->mc_snum > 1);
6310
6311         /* Mark dst as dirty. */
6312         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
6313                 return rc;
6314
6315         /* Move all nodes from src to dst.
6316          */
6317         j = nkeys = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
6318         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6319                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6320                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
6321                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6322                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
6323                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6324                                 return rc;
6325                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
6326                 }
6327         } else {
6328                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6329                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
6330                         if (i == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6331                                 unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6332                                 MDB_node *s2;
6333                                 /* must find the lowest key below src */
6334                                 mdb_page_search_lowest(csrc);
6335                                 if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6336                                         key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6337                                         key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6338                                 } else {
6339                                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6340                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6341                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
6342                                 }
6343                                 csrc->mc_snum = snum--;
6344                                 csrc->mc_top = snum;
6345                         } else {
6346                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
6347                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6348                         }
6349
6350                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6351                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6352                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
6353                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6354                                 return rc;
6355                 }
6356         }
6357
6358         DPRINTF("dst page %zu now has %u keys (%.1f%% filled)",
6359             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);
6360
6361         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
6362          */
6363         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
6364         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
6365                 key.mv_size = 0;
6366                 csrc->mc_top--;
6367                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
6368                 csrc->mc_top++;
6369                 if (rc)
6370                         return rc;
6371         }
6372
6373         mdb_midl_append(&csrc->mc_txn->mt_free_pgs, csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
6374         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
6375                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
6376         else
6377                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
6378         {
6379                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6380                 MDB_cursor *m2, *m3;
6381                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6382                 MDB_page *mp = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6383
6384                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6385                         dbi--;
6386
6387                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6388                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6389                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6390                         else
6391                                 m3 = m2;
6392                         if (m3 == csrc) continue;
6393                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
6394                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) {
6395                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = mp;
6396                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
6397                         }
6398                 }
6399         }
6400         mdb_cursor_pop(csrc);
6401
6402         return mdb_rebalance(csrc);
6403 }
6404
6405 /** Copy the contents of a cursor.
6406  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
6407  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
6408  */
6409 static void
6410 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6411 {
6412         unsigned int i;
6413
6414         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
6415         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
6416         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
6417         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
6418         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
6419         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
6420         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
6421
6422         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
6423                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
6424                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
6425         }
6426 }
6427
6428 /** Rebalance the tree after a delete operation.
6429  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
6430  * should begin.
6431  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6432  */
6433 static int
6434 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
6435 {
6436         MDB_node        *node;
6437         int rc;
6438         unsigned int ptop, minkeys;
6439         MDB_cursor      mn;
6440
6441         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6442 #if MDB_DEBUG
6443         {
6444         pgno_t pgno;
6445         COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6446         DPRINTF("rebalancing %s page %zu (has %u keys, %.1f%% full)",
6447             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6448             pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10);
6449         }
6450 #endif
6451
6452         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
6453                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
6454 #if MDB_DEBUG
6455                 pgno_t pgno;
6456                 COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6457                 DPRINTF("no need to rebalance page %zu, above fill threshold",
6458                     pgno);
6459 #endif
6460                 return MDB_SUCCESS;
6461         }
6462
6463         if (mc->mc_snum < 2) {
6464                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
6465                 if (IS_SUBP(mp)) {
6466                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
6467                         return MDB_SUCCESS;
6468                 }
6469                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
6470                         DPUTS("tree is completely empty");
6471                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
6472                         mc->mc_db->md_depth = 0;
6473                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
6474                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6475                         mc->mc_snum = 0;
6476                         mc->mc_top = 0;
6477                         {
6478                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6479                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6480                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6481
6482                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6483                                         dbi--;
6484
6485                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6486                                         if (m2 == mc) continue;
6487                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6488                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6489                                         else
6490                                                 m3 = m2;
6491                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6492                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6493                                                 m3->mc_snum = 0;
6494                                                 m3->mc_top = 0;
6495                                         }
6496                                 }
6497                         }
6498                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
6499                         DPUTS("collapsing root page!");
6500                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6501                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
6502                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
6503                         if (rc)
6504                                 return rc;
6505                         mc->mc_db->md_depth--;
6506                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
6507                         {
6508                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6509                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6510                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6511
6512                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6513                                         dbi--;
6514
6515                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6516                                         if (m2 == mc) continue;
6517                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6518                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6519                                         else
6520                                                 m3 = m2;
6521                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6522                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6523                                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
6524                                                 m3->mc_snum = 1;
6525                                                 m3->mc_top = 0;
6526                                         }
6527                                 }
6528                         }
6529                 } else
6530                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
6531                 return MDB_SUCCESS;
6532         }
6533
6534         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
6535          * otherwise the tree is invalid.
6536          */
6537         ptop = mc->mc_top-1;
6538         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
6539
6540         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
6541          * Try to move keys from left or right neighbor, or
6542          * merge with a neighbor page.
6543          */
6544
6545         /* Find neighbors.
6546          */
6547         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6548         mn.mc_xcursor = NULL;
6549
6550         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
6551                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
6552                  */
6553                 DPUTS("reading right neighbor");
6554                 mn.mc_ki[ptop]++;
6555                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6556                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
6557                 if (rc)
6558                         return rc;
6559                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6560                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
6561         } else {
6562                 /* There is at least one neighbor to the left.
6563                  */
6564                 DPUTS("reading left neighbor");
6565                 mn.mc_ki[ptop]--;
6566                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6567                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
6568                 if (rc)
6569                         return rc;
6570                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
6571                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6572         }
6573
6574         DPRINTF("found neighbor page %zu (%u keys, %.1f%% full)",
6575             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);
6576
6577         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
6578          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
6579          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
6580          */
6581         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
6582         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys)
6583                 return mdb_node_move(&mn, mc);
6584         else {
6585                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
6586                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
6587                 else
6588                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
6589                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6590         }
6591         return rc;
6592 }
6593
6594 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
6595 static int
6596 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
6597 {
6598         int rc;
6599
6600         /* add overflow pages to free list */
6601         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6602                 MDB_page *omp;
6603                 pgno_t pg;
6604
6605                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6606                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) != 0)
6607                         return rc;
6608                 assert(IS_OVERFLOW(omp));
6609                 mdb_ovpage_free(mc, omp);
6610         }
6611         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], mc->mc_db->md_pad);
6612         mc->mc_db->md_entries--;
6613         rc = mdb_rebalance(mc);
6614         if (rc != MDB_SUCCESS)
6615                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6616         /* if mc points past last node in page, invalidate */
6617         else if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6618                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6619
6620         return rc;
6621 }
6622
6623 int
6624 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
6625     MDB_val *key, MDB_val *data)
6626 {
6627         MDB_cursor mc;
6628         MDB_xcursor mx;
6629         MDB_cursor_op op;
6630         MDB_val rdata, *xdata;
6631         int              rc, exact;
6632         DKBUF;
6633
6634         assert(key != NULL);
6635
6636         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
6637
6638         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6639                 return EINVAL;
6640
6641         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
6642                 return EACCES;
6643         }
6644
6645         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
6646                 return EINVAL;
6647         }
6648
6649         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
6650
6651         exact = 0;
6652         if (data) {
6653                 op = MDB_GET_BOTH;
6654                 rdata = *data;
6655                 xdata = &rdata;
6656         } else {
6657                 op = MDB_SET;
6658                 xdata = NULL;
6659         }
6660         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
6661         if (rc == 0) {
6662                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
6663                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
6664                  * a node from one page to another, it will have to
6665                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
6666                  * is larger than the current one, the parent page may
6667                  * run out of space, triggering a split. We need this
6668                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
6669                  */
6670                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
6671                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
6672                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
6673                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
6674         }
6675         return rc;
6676 }
6677
6678 /** Split a page and insert a new node.
6679  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
6680  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
6681  * the node got inserted after the split.
6682  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
6683  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
6684  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
6685  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
6686  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6687  */
6688 static int
6689 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
6690         unsigned int nflags)
6691 {
6692         unsigned int flags;
6693         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0, new_root = 0, newpos = 1, did_split = 0;
6694         indx_t           newindx;
6695         pgno_t           pgno = 0;
6696         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
6697         MDB_node        *node;
6698         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
6699         MDB_page        *copy;
6700         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
6701         unsigned int ptop;
6702         MDB_cursor      mn;
6703         DKBUF;
6704
6705         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6706         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6707
6708         DPRINTF("-----> splitting %s page %zu and adding [%s] at index %i",
6709             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
6710             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6711
6712         /* Create a right sibling. */
6713         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
6714                 return rc;
6715         DPRINTF("new right sibling: page %zu", rp->mp_pgno);
6716
6717         if (mc->mc_snum < 2) {
6718                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
6719                         return rc;
6720                 /* shift current top to make room for new parent */
6721                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
6722                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
6723                 mc->mc_pg[0] = pp;
6724                 mc->mc_ki[0] = 0;
6725                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
6726                 DPRINTF("root split! new root = %zu", pp->mp_pgno);
6727                 mc->mc_db->md_depth++;
6728                 new_root = 1;
6729
6730                 /* Add left (implicit) pointer. */
6731                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
6732                         /* undo the pre-push */
6733                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
6734                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
6735                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
6736                         mc->mc_db->md_depth--;
6737                         return rc;
6738                 }
6739                 mc->mc_snum = 2;
6740                 mc->mc_top = 1;
6741                 ptop = 0;
6742         } else {
6743                 ptop = mc->mc_top-1;
6744                 DPRINTF("parent branch page is %zu", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno);
6745         }
6746
6747         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
6748         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6749         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
6750         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
6751
6752         if (nflags & MDB_APPEND) {
6753                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6754                 sepkey = *newkey;
6755                 split_indx = newindx;
6756                 nkeys = 0;
6757                 goto newsep;
6758         }
6759
6760         nkeys = NUMKEYS(mp);
6761         split_indx = nkeys / 2;
6762         if (newindx < split_indx)
6763                 newpos = 0;
6764
6765         if (IS_LEAF2(rp)) {
6766                 char *split, *ins;
6767                 int x;
6768                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
6769                 /* Move half of the keys to the right sibling */
6770                 copy = NULL;
6771                 x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
6772                 ksize = mc->mc_db->md_pad;
6773                 split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
6774                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
6775                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
6776                 mp->mp_lower -= lsize;
6777                 rp->mp_lower += lsize;
6778                 mp->mp_upper += rsize - lsize;
6779                 rp->mp_upper -= rsize - lsize;
6780                 sepkey.mv_size = ksize;
6781                 if (newindx == split_indx) {
6782                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6783                 } else {
6784                         sepkey.mv_data = split;
6785                 }
6786                 if (x<0) {
6787                         ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6788                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
6789                         sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
6790                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
6791                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6792                         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6793                         mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6794                 } else {
6795                         if (x)
6796                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
6797                         ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
6798                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6799                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
6800                         rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6801                         rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6802                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
6803                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6804                 }
6805                 goto newsep;
6806         }
6807
6808         /* For leaf pages, check the split point based on what
6809          * fits where, since otherwise mdb_node_add can fail.
6810          *
6811          * This check is only needed when the data items are
6812          * relatively large, such that being off by one will
6813          * make the difference between success or failure.
6814          *
6815          * It's also relevant if a page happens to be laid out
6816          * such that one half of its nodes are all "small" and
6817          * the other half of its nodes are "large." If the new
6818          * item is also "large" and falls on the half with
6819          * "large" nodes, it also may not fit.
6820          */
6821         if (IS_LEAF(mp)) {
6822                 unsigned int psize, nsize;
6823                 /* Maximum free space in an empty page */
6824                 pmax = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
6825                 nsize = mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, newkey, newdata);
6826                 if ((nkeys < 20) || (nsize > pmax/16)) {
6827                         if (newindx <= split_indx) {
6828                                 psize = nsize;
6829                                 newpos = 0;
6830                                 for (i=0; i<split_indx; i++) {
6831                                         node = NODEPTR(mp, i);
6832                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6833                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6834                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6835                                         else
6836                                                 psize += NODEDSZ(node);
6837                                         psize += psize & 1;
6838                                         if (psize > pmax) {
6839                                                 if (i <= newindx) {
6840                                                         split_indx = newindx;
6841                                                         if (i < newindx)
6842                                                                 newpos = 1;
6843                                                 }
6844                                                 else
6845                                                         split_indx = i;
6846                                                 break;
6847                                         }
6848                                 }
6849                         } else {
6850                                 psize = nsize;
6851                                 for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
6852                                         node = NODEPTR(mp, i);
6853                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6854                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6855                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6856                                         else
6857                                                 psize += NODEDSZ(node);
6858                                         psize += psize & 1;
6859                                         if (psize > pmax) {
6860                                                 if (i >= newindx) {
6861                                                         split_indx = newindx;
6862                                                         newpos = 0;
6863                                                 } else
6864                                                         split_indx = i+1;
6865                                                 break;
6866                                         }
6867                                 }
6868                         }
6869                 }
6870         }
6871
6872         /* First find the separating key between the split pages.
6873          * The case where newindx == split_indx is ambiguous; the
6874          * new item could go to the new page or stay on the original
6875          * page. If newpos == 1 it goes to the new page.
6876          */
6877         if (newindx == split_indx && newpos) {
6878                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
6879                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6880         } else {
6881                 node = NODEPTR(mp, split_indx);
6882                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
6883                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
6884         }
6885
6886 newsep:
6887         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
6888
6889         /* Copy separator key to the parent.
6890          */
6891         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(mc->mc_txn->mt_env, &sepkey)) {
6892                 mn.mc_snum--;
6893                 mn.mc_top--;
6894                 did_split = 1;
6895                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6896
6897                 /* root split? */
6898                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
6899                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6900                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6901                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
6902                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
6903                         mc->mc_snum++;
6904                         mc->mc_top++;
6905                         ptop++;
6906                 }
6907                 /* Right page might now have changed parent.
6908                  * Check if left page also changed parent.
6909                  */
6910                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6911                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6912                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6913                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6914                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6915                         }
6916                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6917                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6918                 }
6919         } else {
6920                 mn.mc_top--;
6921                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6922                 mn.mc_top++;
6923         }
6924         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
6925         if (rc != MDB_SUCCESS) {
6926                 return rc;
6927         }
6928         if (nflags & MDB_APPEND) {
6929                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6930                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6931                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
6932                 if (rc)
6933                         return rc;
6934                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
6935                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6936                 goto done;
6937         }
6938         if (IS_LEAF2(rp)) {
6939                 goto done;
6940         }
6941
6942         /* Move half of the keys to the right sibling. */
6943
6944         /* grab a page to hold a temporary copy */
6945         copy = mdb_page_malloc(mc, 1);
6946         if (copy == NULL)
6947                 return ENOMEM;
6948
6949         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
6950         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
6951         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
6952         copy->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
6953         mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
6954         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
6955                 if (i == split_indx) {
6956                 /* Insert in right sibling. */
6957                 /* Reset insert index for right sibling. */
6958                         if (i != newindx || (newpos ^ ins_new)) {
6959                                 j = 0;
6960                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6961                         }
6962                 }
6963
6964                 if (i == newindx && !ins_new) {
6965                         /* Insert the original entry that caused the split. */
6966                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
6967                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
6968                         if (IS_LEAF(mp)) {
6969                                 rdata = newdata;
6970                         } else
6971                                 pgno = newpgno;
6972                         flags = nflags;
6973
6974                         ins_new = 1;
6975
6976                         /* Update index for the new key. */
6977                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
6978                 } else if (i == nkeys) {
6979                         break;
6980                 } else {
6981                         node = NODEPTR(mp, i);
6982                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
6983                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
6984                         if (IS_LEAF(mp)) {
6985                                 xdata.mv_data = NODEDATA(node);
6986                                 xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
6987                                 rdata = &xdata;
6988                         } else
6989                                 pgno = NODEPGNO(node);
6990                         flags = node->mn_flags;
6991
6992                         i++;
6993                 }
6994
6995                 if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
6996                         /* First branch index doesn't need key data. */
6997                         rkey.mv_size = 0;
6998                 }
6999
7000                 rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
7001                 if (rc) break;
7002         }
7003
7004         nkeys = NUMKEYS(copy);
7005         for (i=0; i<nkeys; i++)
7006                 mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
7007         mp->mp_lower = copy->mp_lower;
7008         mp->mp_upper = copy->mp_upper;
7009         memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
7010                 mc->mc_txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
7011
7012         /* reset back to original page */
7013         if (newindx < split_indx || (!newpos && newindx == split_indx)) {
7014                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
7015                 if (nflags & MDB_RESERVE) {
7016                         node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
7017                         if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
7018                                 newdata->mv_data = NODEDATA(node);
7019                 }
7020         } else {
7021                 mc->mc_ki[ptop]++;
7022                 /* Make sure mc_ki is still valid.
7023                  */
7024                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
7025                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
7026                         for (i=0; i<ptop; i++) {
7027                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
7028                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
7029                         }
7030                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
7031                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
7032                 }
7033         }
7034
7035         /* return tmp page to freelist */
7036         mdb_page_free(mc->mc_txn->mt_env, copy);
7037 done:
7038         {
7039                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7040                 MDB_cursor *m2, *m3;
7041                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7042                 int fixup = NUMKEYS(mp);
7043
7044                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
7045                         dbi--;
7046
7047                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7048                         if (m2 == mc) continue;
7049                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7050                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7051                         else
7052                                 m3 = m2;
7053                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
7054                                 continue;
7055                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
7056                                 continue;
7057                         if (new_root) {
7058                                 int k;
7059                                 /* root split */
7060                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
7061                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
7062                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
7063                                 }
7064                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
7065                                         m3->mc_ki[0] = 1;
7066                                 } else {
7067                                         m3->mc_ki[0] = 0;
7068                                 }
7069                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
7070                                 m3->mc_snum++;
7071                                 m3->mc_top++;
7072                         }
7073                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7074                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
7075                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
7076                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
7077                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7078                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
7079                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
7080                                 }
7081                         } else if (!did_split && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
7082                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
7083                                 m3->mc_ki[ptop]++;
7084                         }
7085                 }
7086         }
7087         return rc;
7088 }
7089
7090 int
7091 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7092     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
7093 {
7094         MDB_cursor mc;
7095         MDB_xcursor mx;
7096
7097         assert(key != NULL);
7098         assert(data != NULL);
7099
7100         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7101                 return EINVAL;
7102
7103         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
7104                 return EACCES;
7105         }
7106
7107         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
7108                 return EINVAL;
7109         }
7110
7111         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
7112                 return EINVAL;
7113
7114         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7115         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
7116 }
7117
7118 int
7119 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
7120 {
7121         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
7122                 return EINVAL;
7123         if (onoff)
7124                 env->me_flags |= flag;
7125         else
7126                 env->me_flags &= ~flag;
7127         return MDB_SUCCESS;
7128 }
7129
7130 int
7131 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
7132 {
7133         if (!env || !arg)
7134                 return EINVAL;
7135
7136         *arg = env->me_flags;
7137         return MDB_SUCCESS;
7138 }
7139
7140 int
7141 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
7142 {
7143         if (!env || !arg)
7144                 return EINVAL;
7145
7146         *arg = env->me_path;
7147         return MDB_SUCCESS;
7148 }
7149
7150 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
7151  * @param[in] env the environment to operate in.
7152  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
7153  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
7154  * @return 0, this function always succeeds.
7155  */
7156 static int
7157 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
7158 {
7159         arg->ms_psize = env->me_psize;
7160         arg->ms_depth = db->md_depth;
7161         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
7162         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
7163         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
7164         arg->ms_entries = db->md_entries;
7165
7166         return MDB_SUCCESS;
7167 }
7168 int
7169 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
7170 {
7171         int toggle;
7172
7173         if (env == NULL || arg == NULL)
7174                 return EINVAL;
7175
7176         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7177
7178         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
7179 }
7180
7181 int
7182 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
7183 {
7184         int toggle;
7185
7186         if (env == NULL || arg == NULL)
7187                 return EINVAL;
7188
7189         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7190         arg->me_mapaddr = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : 0;
7191         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
7192         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
7193         arg->me_numreaders = env->me_numreaders;
7194         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
7195         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
7196         return MDB_SUCCESS;
7197 }
7198
7199 /** Set the default comparison functions for a database.
7200  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
7201  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
7202  * #mdb_set_dupsort().
7203  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
7204  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
7205  */
7206 static void
7207 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
7208 {
7209         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
7210
7211         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
7212                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
7213                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
7214
7215         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
7216                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
7217                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
7218                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
7219                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
7220 }
7221
7222 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
7223 {
7224         MDB_val key, data;
7225         MDB_dbi i;
7226         MDB_cursor mc;
7227         int rc, dbflag, exact;
7228         unsigned int unused = 0;
7229         size_t len;
7230
7231         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
7232                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
7233         }
7234
7235         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
7236                 return EINVAL;
7237
7238         /* main DB? */
7239         if (!name) {
7240                 *dbi = MAIN_DBI;
7241                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
7242                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7243                         /* make sure flag changes get committed */
7244                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
7245                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
7246                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7247                         }
7248                 }
7249                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7250                 return MDB_SUCCESS;
7251         }
7252
7253         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
7254                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7255         }
7256
7257         /* Is the DB already open? */
7258         len = strlen(name);
7259         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
7260                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
7261                         /* Remember this free slot */
7262                         if (!unused) unused = i;
7263                         continue;
7264                 }
7265                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
7266                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
7267                         *dbi = i;
7268                         return MDB_SUCCESS;
7269                 }
7270         }
7271
7272         /* If no free slot and max hit, fail */
7273         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
7274                 return MDB_DBS_FULL;
7275
7276         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
7277         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
7278                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
7279
7280         /* Find the DB info */
7281         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
7282         exact = 0;
7283         key.mv_size = len;
7284         key.mv_data = (void *)name;
7285         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
7286         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
7287         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7288                 /* make sure this is actually a DB */
7289                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
7290                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
7291                         return EINVAL;
7292         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
7293                 /* Create if requested */
7294                 MDB_db dummy;
7295                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
7296                 data.mv_data = &dummy;
7297                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
7298                 dummy.md_root = P_INVALID;
7299                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7300                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
7301                 dbflag |= DB_DIRTY;
7302         }
7303
7304         /* OK, got info, add to table */
7305         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7306                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
7307                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
7308                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
7309                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
7310                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
7311                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
7312                 *dbi = slot;
7313                 txn->mt_env->me_dbflags[slot] = txn->mt_dbs[slot].md_flags;
7314                 mdb_default_cmp(txn, slot);
7315                 if (!unused) {
7316                         txn->mt_numdbs++;
7317                 }
7318         }
7319
7320         return rc;
7321 }
7322
7323 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
7324 {
7325         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
7326                 return EINVAL;
7327
7328         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
7329 }
7330
7331 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
7332 {
7333         char *ptr;
7334         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
7335                 return;
7336         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
7337         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
7338         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
7339         env->me_dbflags[dbi] = 0;
7340         free(ptr);
7341 }
7342
7343 /** Add all the DB's pages to the free list.
7344  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
7345  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
7346  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7347  */
7348 static int
7349 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
7350 {
7351         int rc;
7352
7353         rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
7354         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7355                 MDB_node *ni;
7356                 MDB_cursor mx;
7357                 unsigned int i;
7358
7359                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
7360                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
7361                         mdb_cursor_pop(mc);
7362
7363                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
7364                 while (mc->mc_snum > 0) {
7365                         if (IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
7366                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
7367                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
7368                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
7369                                                 int j, ovpages;
7370                                                 MDB_page *omp;
7371                                                 pgno_t pg;
7372                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
7373                                                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL);
7374                                                 if (rc != 0)
7375                                                         return rc;
7376                                                 assert(IS_OVERFLOW(omp));
7377                                                 ovpages = omp->mp_pages;
7378                                                 for (j=0; j<ovpages; j++) {
7379                                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
7380                                                         pg++;
7381                                                 }
7382                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
7383                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
7384                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
7385                                                 if (rc)
7386                                                         return rc;
7387                                         }
7388                                 }
7389                         } else {
7390                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
7391                                         pgno_t pg;
7392                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
7393                                         pg = NODEPGNO(ni);
7394                                         /* free it */
7395                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
7396                                 }
7397                         }
7398                         if (!mc->mc_top)
7399                                 break;
7400                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
7401                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7402                         if (rc) {
7403                                 /* no more siblings, go back to beginning
7404                                  * of previous level.
7405                                  */
7406                                 mdb_cursor_pop(mc);
7407                                 mc->mc_ki[0] = 0;
7408                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
7409                                         mc->mc_ki[i] = 0;
7410                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
7411                                 }
7412                         }
7413                 }
7414                 /* free it */
7415                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs,
7416                         mc->mc_db->md_root);
7417         }
7418         return 0;
7419 }
7420
7421 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
7422 {
7423         MDB_cursor *mc;
7424         int rc;
7425
7426         if (!txn || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || (unsigned)del > 1 || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7427                 return EINVAL;
7428
7429         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7430                 return EACCES;
7431
7432         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
7433         if (rc)
7434                 return rc;
7435
7436         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
7437         if (rc)
7438                 goto leave;
7439
7440         /* Can't delete the main DB */
7441         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
7442                 rc = mdb_del(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL);
7443                 if (!rc) {
7444                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
7445                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
7446                 }
7447         } else {
7448                 /* reset the DB record, mark it dirty */
7449                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
7450                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
7451                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
7452                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
7453                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
7454                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
7455                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
7456
7457                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7458         }
7459 leave:
7460         mdb_cursor_close(mc);
7461         return rc;
7462 }
7463
7464 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7465 {
7466         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7467                 return EINVAL;
7468
7469         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
7470         return MDB_SUCCESS;
7471 }
7472
7473 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7474 {
7475         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7476                 return EINVAL;
7477
7478         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
7479         return MDB_SUCCESS;
7480 }
7481
7482 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
7483 {
7484         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7485                 return EINVAL;
7486
7487         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
7488         return MDB_SUCCESS;
7489 }
7490
7491 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
7492 {
7493         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7494                 return EINVAL;
7495
7496         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
7497         return MDB_SUCCESS;
7498 }
7499
7500 /** @} */