]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
More ITS#7589: Fix prev commit.
[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)
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);
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 single page.
1256  * Re-use old malloc'd pages first, otherwise just malloc.
1257  */
1258 static MDB_page *
1259 mdb_page_malloc(MDB_cursor *mc) {
1260         MDB_page *ret;
1261         size_t sz = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
1262         if ((ret = mc->mc_txn->mt_env->me_dpages) != NULL) {
1263                 VGMEMP_ALLOC(mc->mc_txn->mt_env, ret, sz);
1264                 VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1265                 mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = ret->mp_next;
1266         } else if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1267                 VGMEMP_ALLOC(mc->mc_txn->mt_env, ret, sz);
1268         }
1269         return ret;
1270 }
1271
1272 /** Free a single page.
1273  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1274  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1275  */
1276 static void
1277 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1278 {
1279         mp->mp_next = env->me_dpages;
1280         VGMEMP_FREE(env, mp);
1281         env->me_dpages = mp;
1282 }
1283
1284 /** Allocate pages for writing.
1285  * If there are free pages available from older transactions, they
1286  * will be re-used first. Otherwise a new page will be allocated.
1287  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1288  *      database for which we are allocating.
1289  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1290  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1291  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1292  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1293  */
1294 static int
1295 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1296 {
1297         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1298         MDB_page *np;
1299         pgno_t pgno = P_INVALID;
1300         MDB_ID2 mid;
1301         txnid_t oldest = 0, last;
1302         int rc;
1303
1304         *mp = NULL;
1305
1306         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
1307         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1308                 return MDB_TXN_FULL;
1309
1310         /* The free list won't have any content at all until txn 2 has
1311          * committed. The pages freed by txn 2 will be unreferenced
1312          * after txn 3 commits, and so will be safe to re-use in txn 4.
1313          */
1314         if (txn->mt_txnid > 3) {
1315                 if (!txn->mt_env->me_pghead &&
1316                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root != P_INVALID) {
1317                         /* See if there's anything in the free DB */
1318                         MDB_reader *r;
1319                         MDB_cursor m2;
1320                         MDB_node *leaf;
1321                         MDB_val data;
1322                         txnid_t *kptr;
1323
1324                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1325                         if (!txn->mt_env->me_pglast) {
1326                                 mdb_page_search(&m2, NULL, 0);
1327                                 leaf = NODEPTR(m2.mc_pg[m2.mc_top], 0);
1328                                 kptr = (txnid_t *)NODEKEY(leaf);
1329                                 last = *kptr;
1330                         } else {
1331                                 MDB_val key;
1332 again:
1333                                 last = txn->mt_env->me_pglast + 1;
1334                                 leaf = NULL;
1335                                 key.mv_data = &last;
1336                                 key.mv_size = sizeof(last);
1337                                 rc = mdb_cursor_set(&m2, &key, &data, MDB_SET_RANGE, NULL);
1338                                 if (rc)
1339                                         goto none;
1340                                 last = *(txnid_t *)key.mv_data;
1341                         }
1342
1343                         {
1344                                 unsigned int i, nr;
1345                                 txnid_t mr;
1346                                 oldest = txn->mt_txnid - 1;
1347                                 nr = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders;
1348                                 r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1349                                 for (i=0; i<nr; i++) {
1350                                         if (!r[i].mr_pid) continue;
1351                                         mr = r[i].mr_txnid;
1352                                         if (mr < oldest)
1353                                                 oldest = mr;
1354                                 }
1355                         }
1356
1357                         if (oldest > last) {
1358                                 /* It's usable, grab it.
1359                                  */
1360                                 pgno_t *idl, *mop;
1361
1362                                 if (!txn->mt_env->me_pglast) {
1363                                         mdb_node_read(txn, leaf, &data);
1364                                 }
1365                                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1366                                 /* We might have a zero-length IDL due to freelist growth
1367                                  * during a prior commit
1368                                  */
1369                                 if (!idl[0]) {
1370                                         txn->mt_env->me_pglast = last;
1371                                         goto again;
1372                                 }
1373                                 mop = malloc(MDB_IDL_SIZEOF(idl));
1374                                 if (!mop)
1375                                         return ENOMEM;
1376                                 txn->mt_env->me_pglast = last;
1377                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = mop;
1378                                 memcpy(mop, idl, MDB_IDL_SIZEOF(idl));
1379
1380 #if MDB_DEBUG > 1
1381                                 {
1382                                         unsigned int i;
1383                                         DPRINTF("IDL read txn %zu root %zu num %zu",
1384                                                 last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
1385                                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
1386                                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i+1]);
1387                                         }
1388                                 }
1389 #endif
1390                         }
1391                 }
1392 none:
1393                 if (txn->mt_env->me_pghead) {
1394                         pgno_t *mop = txn->mt_env->me_pghead;
1395                         if (num > 1) {
1396                                 MDB_cursor m2;
1397                                 int retry = 1, readit = 0, n2 = num-1;
1398                                 unsigned int i, j, k;
1399
1400                                 /* If current list is too short, must fetch more and coalesce */
1401                                 if (mop[0] < (unsigned)num)
1402                                         readit = 1;
1403
1404                                 mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1405                                 do {
1406 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1407                                         /* If on freelist, don't try to read more. If what we have
1408                                          * right now isn't enough just use new pages.
1409                                          * TODO: get all of this working. Many circular dependencies...
1410                                          */
1411                                         if (mc->mc_dbi == FREE_DBI) {
1412                                                 retry = 0;
1413                                                 readit = 0;
1414                                         }
1415 #endif
1416                                         if (readit) {
1417                                                 MDB_val key, data;
1418                                                 pgno_t *idl, *mop2;
1419
1420                                                 last = txn->mt_env->me_pglast + 1;
1421
1422                                                 /* We haven't hit the readers list yet? */
1423                                                 if (!oldest) {
1424                                                         MDB_reader *r;
1425                                                         unsigned int nr;
1426                                                         txnid_t mr;
1427
1428                                                         oldest = txn->mt_txnid - 1;
1429                                                         nr = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders;
1430                                                         r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1431                                                         for (i=0; i<nr; i++) {
1432                                                                 if (!r[i].mr_pid) continue;
1433                                                                 mr = r[i].mr_txnid;
1434                                                                 if (mr < oldest)
1435                                                                         oldest = mr;
1436                                                         }
1437                                                 }
1438
1439                                                 /* There's nothing we can use on the freelist */
1440                                                 if (oldest - last < 1)
1441                                                         break;
1442
1443                                                 key.mv_data = &last;
1444                                                 key.mv_size = sizeof(last);
1445                                                 rc = mdb_cursor_set(&m2,&key,&data,MDB_SET_RANGE,NULL);
1446                                                 if (rc) {
1447                                                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
1448                                                                 break;
1449                                                         return rc;
1450                                                 }
1451                                                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
1452                                                 if (oldest <= last)
1453                                                         break;
1454                                                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1455                                                 mop2 = malloc(MDB_IDL_SIZEOF(idl) + MDB_IDL_SIZEOF(mop));
1456                                                 if (!mop2)
1457                                                         return ENOMEM;
1458                                                 /* merge in sorted order */
1459                                                 i = idl[0]; j = mop[0]; mop2[0] = k = i+j;
1460                                                 mop[0] = P_INVALID;
1461                                                 while (i>0  || j>0) {
1462                                                         if (i && idl[i] < mop[j])
1463                                                                 mop2[k--] = idl[i--];
1464                                                         else
1465                                                                 mop2[k--] = mop[j--];
1466                                                 }
1467                                                 txn->mt_env->me_pglast = last;
1468                                                 free(txn->mt_env->me_pgfree);
1469                                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = mop2;
1470                                                 mop = mop2;
1471                                                 /* Keep trying to read until we have enough */
1472                                                 if (mop[0] < (unsigned)num) {
1473                                                         continue;
1474                                                 }
1475                                         }
1476
1477                                         /* current list has enough pages, but are they contiguous? */
1478                                         for (i=mop[0]; i>=(unsigned)num; i--) {
1479                                                 if (mop[i-n2] == mop[i] + n2) {
1480                                                         pgno = mop[i];
1481                                                         i -= n2;
1482                                                         /* move any stragglers down */
1483                                                         for (j=i+num; j<=mop[0]; j++)
1484                                                                 mop[i++] = mop[j];
1485                                                         mop[0] -= num;
1486                                                         break;
1487                                                 }
1488                                         }
1489
1490                                         /* Stop if we succeeded, or no retries */
1491                                         if (!retry || pgno != P_INVALID)
1492                                                 break;
1493                                         readit = 1;
1494
1495                                 } while (1);
1496                         } else {
1497                                 /* peel pages off tail, so we only have to truncate the list */
1498                                 pgno = MDB_IDL_LAST(mop);
1499                                 mop[0]--;
1500                         }
1501                         if (MDB_IDL_IS_ZERO(mop)) {
1502                                 free(txn->mt_env->me_pgfree);
1503                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = NULL;
1504                         }
1505                 }
1506         }
1507
1508         if (pgno == P_INVALID) {
1509                 /* DB size is maxed out */
1510                 if (txn->mt_next_pgno + num >= txn->mt_env->me_maxpg) {
1511                         DPUTS("DB size maxed out");
1512                         return MDB_MAP_FULL;
1513                 }
1514         }
1515         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1516                 if (pgno == P_INVALID) {
1517                         pgno = txn->mt_next_pgno;
1518                         txn->mt_next_pgno += num;
1519                 }
1520                 np = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
1521                 np->mp_pgno = pgno;
1522         } else {
1523                 if (txn->mt_env->me_dpages && num == 1) {
1524                         np = txn->mt_env->me_dpages;
1525                         VGMEMP_ALLOC(txn->mt_env, np, txn->mt_env->me_psize);
1526                         VGMEMP_DEFINED(np, sizeof(np->mp_next));
1527                         txn->mt_env->me_dpages = np->mp_next;
1528                 } else {
1529                         size_t sz = txn->mt_env->me_psize * num;
1530                         if ((np = malloc(sz)) == NULL)
1531                                 return ENOMEM;
1532                         VGMEMP_ALLOC(txn->mt_env, np, sz);
1533                 }
1534                 if (pgno == P_INVALID) {
1535                         np->mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
1536                         txn->mt_next_pgno += num;
1537                 } else {
1538                         np->mp_pgno = pgno;
1539                 }
1540         }
1541         mid.mid = np->mp_pgno;
1542         mid.mptr = np;
1543         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1544                 mdb_mid2l_append(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1545         } else {
1546                 mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1547         }
1548         txn->mt_dirty_room--;
1549         *mp = np;
1550
1551         return MDB_SUCCESS;
1552 }
1553
1554 /** Copy a page: avoid copying unused portions of the page.
1555  * @param[in] dst page to copy into
1556  * @param[in] src page to copy from
1557  * @param[in] psize size of a page
1558  */
1559 static void
1560 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
1561 {
1562         dst->mp_flags = src->mp_flags | P_DIRTY;
1563         dst->mp_pages = src->mp_pages;
1564
1565         if (IS_LEAF2(src)) {
1566                 memcpy(dst->mp_ptrs, src->mp_ptrs, psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(src));
1567         } else {
1568                 unsigned int i, nkeys = NUMKEYS(src);
1569                 for (i=0; i<nkeys; i++)
1570                         dst->mp_ptrs[i] = src->mp_ptrs[i];
1571                 memcpy((char *)dst+src->mp_upper, (char *)src+src->mp_upper,
1572                         psize - src->mp_upper);
1573         }
1574 }
1575
1576 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1577  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1578  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1579  */
1580 static int
1581 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
1582 {
1583         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
1584         pgno_t  pgno;
1585         int rc;
1586
1587         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1588                 MDB_page *np;
1589                 if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
1590                         return rc;
1591                 DPRINTF("touched db %u page %zu -> %zu", mc->mc_dbi, mp->mp_pgno, np->mp_pgno);
1592                 assert(mp->mp_pgno != np->mp_pgno);
1593                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1594                 if (SIZELEFT(mp)) {
1595                         /* If page isn't full, just copy the used portion */
1596                         mdb_page_copy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1597                 } else {
1598                         pgno = np->mp_pgno;
1599                         memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1600                         np->mp_pgno = pgno;
1601                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1602                 }
1603                 mp = np;
1604
1605 finish:
1606                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
1607                 if (mc->mc_flags & C_SUB) {
1608                         MDB_cursor *m2, *m3;
1609                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi-1;
1610
1611                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1612                                 if (m2 == mc) continue;
1613                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
1614                                 if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1615                                 if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
1616                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1617                                 }
1618                         }
1619                 } else {
1620                         MDB_cursor *m2;
1621
1622                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1623                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1624                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
1625                                         m2->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1626                                 }
1627                         }
1628                 }
1629                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1630                 /** If this page has a parent, update the parent to point to
1631                  * this new page.
1632                  */
1633                 if (mc->mc_top)
1634                         SETPGNO(NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top-1], mc->mc_ki[mc->mc_top-1]), mp->mp_pgno);
1635                 else
1636                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
1637         } else if (mc->mc_txn->mt_parent) {
1638                 MDB_page *np;
1639                 MDB_ID2 mid;
1640                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1641                  * dirty list.
1642                  */
1643                 if (mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid) {
1644                         unsigned x = mdb_mid2l_search(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, mp->mp_pgno);
1645                         if (x <= mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
1646                                 mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mid == mp->mp_pgno) {
1647                                 if (mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mptr != mp) {
1648                                         mp = mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mptr;
1649                                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1650                                 }
1651                                 return 0;
1652                         }
1653                 }
1654                 assert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
1655                 /* No - copy it */
1656                 np = mdb_page_malloc(mc);
1657                 if (!np)
1658                         return ENOMEM;
1659                 memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1660                 mid.mid = np->mp_pgno;
1661                 mid.mptr = np;
1662                 mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1663                 mp = np;
1664                 goto finish;
1665         }
1666         return 0;
1667 }
1668
1669 int
1670 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
1671 {
1672         int rc = 0;
1673         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
1674                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1675                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
1676                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
1677                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
1678                                 rc = ErrCode();
1679 #ifdef _WIN32
1680                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1681                                 rc = ErrCode();
1682 #endif
1683                 } else {
1684                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1685                                 rc = ErrCode();
1686                 }
1687         }
1688         return rc;
1689 }
1690
1691 /** Make shadow copies of all of parent txn's cursors */
1692 static int
1693 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
1694 {
1695         MDB_cursor *mc, *m2;
1696         unsigned int i, j, size;
1697
1698         for (i=0;i<src->mt_numdbs; i++) {
1699                 if (src->mt_cursors[i]) {
1700                         size = sizeof(MDB_cursor);
1701                         if (src->mt_cursors[i]->mc_xcursor)
1702                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
1703                         for (m2 = src->mt_cursors[i]; m2; m2=m2->mc_next) {
1704                                 mc = malloc(size);
1705                                 if (!mc)
1706                                         return ENOMEM;
1707                                 mc->mc_orig = m2;
1708                                 mc->mc_txn = dst;
1709                                 mc->mc_dbi = i;
1710                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
1711                                 mc->mc_dbx = m2->mc_dbx;
1712                                 mc->mc_dbflag = &dst->mt_dbflags[i];
1713                                 mc->mc_snum = m2->mc_snum;
1714                                 mc->mc_top = m2->mc_top;
1715                                 mc->mc_flags = m2->mc_flags | (C_SHADOW|C_ALLOCD);
1716                                 for (j=0; j<mc->mc_snum; j++) {
1717                                         mc->mc_pg[j] = m2->mc_pg[j];
1718                                         mc->mc_ki[j] = m2->mc_ki[j];
1719                                 }
1720                                 if (m2->mc_xcursor) {
1721                                         MDB_xcursor *mx, *mx2;
1722                                         mx = (MDB_xcursor *)(mc+1);
1723                                         mc->mc_xcursor = mx;
1724                                         mx2 = m2->mc_xcursor;
1725                                         mx->mx_db = mx2->mx_db;
1726                                         mx->mx_dbx = mx2->mx_dbx;
1727                                         mx->mx_dbflag = mx2->mx_dbflag;
1728                                         mx->mx_cursor.mc_txn = dst;
1729                                         mx->mx_cursor.mc_dbi = mx2->mx_cursor.mc_dbi;
1730                                         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
1731                                         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
1732                                         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
1733                                         mx->mx_cursor.mc_snum = mx2->mx_cursor.mc_snum;
1734                                         mx->mx_cursor.mc_top = mx2->mx_cursor.mc_top;
1735                                         mx->mx_cursor.mc_flags = mx2->mx_cursor.mc_flags | C_SHADOW;
1736                                         for (j=0; j<mx2->mx_cursor.mc_snum; j++) {
1737                                                 mx->mx_cursor.mc_pg[j] = mx2->mx_cursor.mc_pg[j];
1738                                                 mx->mx_cursor.mc_ki[j] = mx2->mx_cursor.mc_ki[j];
1739                                         }
1740                                 } else {
1741                                         mc->mc_xcursor = NULL;
1742                                 }
1743                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
1744                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
1745                         }
1746                 }
1747         }
1748         return MDB_SUCCESS;
1749 }
1750
1751 /** Close this write txn's cursors, after optionally merging its shadow
1752  * cursors back into parent's.
1753  * @param[in] txn the transaction handle.
1754  * @param[in] merge 0 to not merge cursors, C_SHADOW to merge.
1755  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1756  */
1757 static void
1758 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
1759 {
1760         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next;
1761         int i, j;
1762
1763         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
1764                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
1765                                 next = mc->mc_next;
1766                                 if (mc->mc_flags & merge) {
1767                                         MDB_cursor *m2 = mc->mc_orig;
1768                                         m2->mc_snum = mc->mc_snum;
1769                                         m2->mc_top = mc->mc_top;
1770                                         for (j = mc->mc_snum; --j >= 0; ) {
1771                                                 m2->mc_pg[j] = mc->mc_pg[j];
1772                                                 m2->mc_ki[j] = mc->mc_ki[j];
1773                                         }
1774                                 }
1775                                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
1776                                         free(mc);
1777                 }
1778                 cursors[i] = NULL;
1779         }
1780 }
1781
1782 static void
1783 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn);
1784
1785 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
1786  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
1787  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1788  */
1789 static int
1790 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
1791 {
1792         MDB_env *env = txn->mt_env;
1793         unsigned int i;
1794         uint16_t x;
1795         int rc, new_notls = 0;
1796
1797         /* Setup db info */
1798         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
1799         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
1800
1801         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
1802                 if (!env->me_txns) {
1803                         i = mdb_env_pick_meta(env);
1804                         txn->mt_txnid = env->me_metas[i]->mm_txnid;
1805                         txn->mt_u.reader = NULL;
1806                 } else {
1807                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
1808                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
1809                         if (r) {
1810                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
1811                                         return MDB_BAD_RSLOT;
1812                         } else {
1813                                 pid_t pid = env->me_pid;
1814                                 pthread_t tid = pthread_self();
1815
1816                                 LOCK_MUTEX_R(env);
1817                                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1818                                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
1819                                                 break;
1820                                 if (i == env->me_maxreaders) {
1821                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
1822                                         return MDB_READERS_FULL;
1823                                 }
1824                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
1825                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
1826                                 if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
1827                                         env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
1828                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
1829                                 env->me_numreaders = env->me_txns->mti_numreaders;
1830                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
1831                                 r = &env->me_txns->mti_readers[i];
1832                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
1833                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
1834                                         r->mr_pid = 0;
1835                                         return rc;
1836                                 }
1837                         }
1838                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1839                         txn->mt_u.reader = r;
1840                 }
1841                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1842                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1843         } else {
1844                 LOCK_MUTEX_W(env);
1845
1846                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1847                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1848                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1849                 txn->mt_txnid++;
1850 #if MDB_DEBUG
1851                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
1852                         mdb_debug = 1;
1853 #endif
1854                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
1855                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
1856                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1857                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
1858                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1859                 env->me_txn = txn;
1860         }
1861
1862         /* Copy the DB info and flags */
1863         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
1864         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1865                 x = env->me_dbflags[i];
1866                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
1867                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
1868         }
1869         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
1870
1871         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
1872                 mdb_txn_reset0(txn);
1873                 if (new_notls) {
1874                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
1875                         txn->mt_u.reader = NULL;
1876                 }
1877                 return MDB_MAP_RESIZED;
1878         }
1879
1880         return MDB_SUCCESS;
1881 }
1882
1883 int
1884 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
1885 {
1886         int rc;
1887
1888         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
1889                 return EINVAL;
1890
1891         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1892                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1893                 return MDB_PANIC;
1894         }
1895
1896         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1897         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1898                 DPRINTF("renew txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1899                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1900                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1901         }
1902         return rc;
1903 }
1904
1905 int
1906 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
1907 {
1908         MDB_txn *txn;
1909         MDB_ntxn *ntxn;
1910         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
1911
1912         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1913                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1914                 return MDB_PANIC;
1915         }
1916         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
1917                 return EACCES;
1918         if (parent) {
1919                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
1920                 if (parent->mt_child ||
1921                         (flags & MDB_RDONLY) || (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ||
1922                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
1923                 {
1924                         return EINVAL;
1925                 }
1926                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
1927         }
1928         size = tsize + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
1929         if (!(flags & MDB_RDONLY))
1930                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
1931
1932         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
1933                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
1934                 return ENOMEM;
1935         }
1936         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
1937         if (flags & MDB_RDONLY) {
1938                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
1939                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1940         } else {
1941                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1942                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
1943         }
1944         txn->mt_env = env;
1945
1946         if (parent) {
1947                 unsigned int i;
1948                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
1949                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
1950                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
1951                 {
1952                         free(txn->mt_u.dirty_list);
1953                         free(txn);
1954                         return ENOMEM;
1955                 }
1956                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
1957                 txn->mt_toggle = parent->mt_toggle;
1958                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
1959                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1960                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1961                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
1962                 parent->mt_child = txn;
1963                 txn->mt_parent = parent;
1964                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
1965                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
1966                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
1967                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
1968                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
1969                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
1970                 rc = 0;
1971                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
1972                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
1973                 if (env->me_pghead) {
1974                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
1975                         env->me_pghead = malloc(size);
1976                         if (env->me_pghead)
1977                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
1978                         else
1979                                 rc = ENOMEM;
1980                 }
1981                 env->me_pgfree = env->me_pghead;
1982                 if (!rc)
1983                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
1984                 if (rc)
1985                         mdb_txn_reset0(txn);
1986         } else {
1987                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
1988         }
1989         if (rc)
1990                 free(txn);
1991         else {
1992                 *ret = txn;
1993                 DPRINTF("begin txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1994                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1995                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1996         }
1997
1998         return rc;
1999 }
2000
2001 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2002 static void
2003 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2004 {
2005         int i;
2006         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2007         MDB_env *env = txn->mt_env;
2008         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2009
2010         for (i = n; --i >= 2;) {
2011                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2012                         if (keep) {
2013                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2014                         } else {
2015                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2016                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2017                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2018                                 env->me_dbflags[i] = 0;
2019                                 free(ptr);
2020                         }
2021                 }
2022         }
2023         if (keep && env->me_numdbs < n)
2024                 env->me_numdbs = n;
2025 }
2026
2027 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
2028  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2029  * @param[in] txn the transaction handle to reset
2030  */
2031 static void
2032 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn)
2033 {
2034         MDB_env *env = txn->mt_env;
2035         unsigned int i;
2036
2037         /* Close any DBI handles opened in this txn */
2038         mdb_dbis_update(txn, 0);
2039
2040         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2041                 if (txn->mt_u.reader) {
2042                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2043                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2044                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2045                 }
2046                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
2047                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
2048         } else {
2049                 MDB_page *dp;
2050
2051                 mdb_cursors_close(txn, 0);
2052
2053                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2054                         /* return all dirty pages to dpage list */
2055                         for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2056                                 dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2057                                 if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
2058                                         mdb_page_free(txn->mt_env, dp);
2059                                 } else {
2060                                         /* large pages just get freed directly */
2061                                         VGMEMP_FREE(txn->mt_env, dp);
2062                                         free(dp);
2063                                 }
2064                         }
2065                 }
2066
2067                 free(env->me_pgfree);
2068
2069                 if (txn->mt_parent) {
2070                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2071                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2072                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2073                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2074                         return;
2075                 } else {
2076                         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2077                                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2078                 }
2079
2080                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = NULL;
2081                 txn->mt_env->me_pglast = 0;
2082
2083                 env->me_txn = NULL;
2084                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2085                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
2086         }
2087 }
2088
2089 void
2090 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2091 {
2092         if (txn == NULL)
2093                 return;
2094
2095         DPRINTF("reset txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2096                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2097                 (void *) txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2098
2099         /* This call is only valid for read-only txns */
2100         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2101                 return;
2102
2103         mdb_txn_reset0(txn);
2104 }
2105
2106 void
2107 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2108 {
2109         if (txn == NULL)
2110                 return;
2111
2112         DPRINTF("abort txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2113                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2114                 (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2115
2116         if (txn->mt_child)
2117                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2118
2119         mdb_txn_reset0(txn);
2120         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2121         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2122                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2123
2124         free(txn);
2125 }
2126
2127 int
2128 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
2129 {
2130         int              n, done;
2131         unsigned int i;
2132         ssize_t          rc;
2133         off_t            size;
2134         MDB_page        *dp;
2135         MDB_env *env;
2136         pgno_t  next, freecnt;
2137         txnid_t oldpg_txnid, id;
2138         MDB_cursor mc;
2139
2140         assert(txn != NULL);
2141         assert(txn->mt_env != NULL);
2142
2143         if (txn->mt_child) {
2144                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
2145                 txn->mt_child = NULL;
2146                 if (rc) {
2147                         mdb_txn_abort(txn);
2148                         return rc;
2149                 }
2150         }
2151
2152         env = txn->mt_env;
2153
2154         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2155                 mdb_dbis_update(txn, 1);
2156                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
2157                 mdb_txn_abort(txn);
2158                 return MDB_SUCCESS;
2159         }
2160
2161         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2162                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
2163                 if (txn->mt_parent)
2164                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2165                 mdb_txn_abort(txn);
2166                 return EINVAL;
2167         }
2168
2169         if (txn->mt_parent) {
2170                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
2171                 unsigned x, y, len;
2172                 MDB_ID2L dst, src;
2173
2174                 /* Append our free list to parent's */
2175                 if (mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs)) {
2176                         mdb_txn_abort(txn);
2177                         return ENOMEM;
2178                 }
2179                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2180
2181                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
2182                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
2183
2184                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
2185                 mdb_cursors_close(txn, C_SHADOW);
2186
2187                 /* Update parent's DB table. */
2188                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2189                 txn->mt_parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
2190                 txn->mt_parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
2191                 txn->mt_parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
2192                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2193                         /* preserve parent's DB_NEW status */
2194                         x = txn->mt_parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
2195                         txn->mt_parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
2196                 }
2197
2198                 dst = txn->mt_parent->mt_u.dirty_list;
2199                 src = txn->mt_u.dirty_list;
2200                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
2201                 x = dst[0].mid;
2202                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
2203                 if (parent->mt_parent) {
2204                         len = x + src[0].mid;
2205                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
2206                         for (i = x; y && i; y--) {
2207                                 pgno_t yp = src[y].mid;
2208                                 while (yp < dst[i].mid)
2209                                         i--;
2210                                 if (yp == dst[i].mid) {
2211                                         i--;
2212                                         len--;
2213                                 }
2214                         }
2215                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
2216                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
2217                 }
2218                 /* Merge our dirty list with parent's */
2219                 y = src[0].mid;
2220                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
2221                         pgno_t yp = src[y].mid;
2222                         while (yp < dst[x].mid)
2223                                 dst[i--] = dst[x--];
2224                         if (yp == dst[x].mid)
2225                                 free(dst[x--].mptr);
2226                 }
2227                 assert(i == x);
2228                 dst[0].mid = len;
2229                 free(txn->mt_u.dirty_list);
2230                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
2231
2232                 txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2233                 free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pgfree);
2234                 free(txn);
2235                 return MDB_SUCCESS;
2236         }
2237
2238         if (txn != env->me_txn) {
2239                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
2240                 mdb_txn_abort(txn);
2241                 return EINVAL;
2242         }
2243
2244         mdb_cursors_close(txn, 0);
2245
2246         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid && !(txn->mt_flags & MDB_TXN_DIRTY))
2247                 goto done;
2248
2249         DPRINTF("committing txn %zu %p on mdbenv %p, root page %zu",
2250             txn->mt_txnid, (void *)txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2251
2252         /* Update DB root pointers */
2253         if (txn->mt_numdbs > 2) {
2254                 MDB_dbi i;
2255                 MDB_val data;
2256                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
2257
2258                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
2259                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
2260                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
2261                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
2262                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
2263                                 if (rc)
2264                                         goto fail;
2265                         }
2266                 }
2267         }
2268
2269         /* Save the freelist as of this transaction to the freeDB. This
2270          * can change the freelist, so keep trying until it stabilizes.
2271          *
2272          * env->me_pglast and the length of txn->mt_free_pgs cannot decrease,
2273          * except the code below can decrease env->me_pglast to split pghead.
2274          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs.  New pages
2275          * can only appear in env->me_pghead when env->me_pglast increases.
2276          * Until then, the me_pghead pointer won't move but can become NULL.
2277          */
2278
2279         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2280         oldpg_txnid = id = 0;
2281         freecnt = 0;
2282
2283         /* should only be one record now */
2284         if (env->me_pghead || env->me_pglast) {
2285                 /* make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2286                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_MODIFY);
2287                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND) {
2288 fail:
2289                         mdb_txn_abort(txn);
2290                         return rc;
2291                 }
2292         }
2293
2294         /* Delete IDLs we used from the free list */
2295         if (env->me_pglast) {
2296                 MDB_val key;
2297
2298                 do {
2299 free_pgfirst:
2300                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2301                         if (rc)
2302                                 goto fail;
2303                         oldpg_txnid = *(txnid_t *)key.mv_data;
2304 again:
2305                         assert(oldpg_txnid <= env->me_pglast);
2306                         id = 0;
2307                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2308                         if (rc)
2309                                 goto fail;
2310                 } while (oldpg_txnid < env->me_pglast);
2311         }
2312
2313         /* Save IDL of pages freed by this txn, to freeDB */
2314 free2:
2315         if (freecnt != txn->mt_free_pgs[0]) {
2316                 MDB_val key, data;
2317
2318                 /* make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2319                 key.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
2320                 key.mv_data = NULL;
2321                 rc = mdb_page_search(&mc, &key, MDB_PS_MODIFY);
2322                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2323                         goto fail;
2324
2325 #if MDB_DEBUG > 1
2326                 {
2327                         unsigned int i;
2328                         MDB_IDL idl = txn->mt_free_pgs;
2329                         mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
2330                         DPRINTF("IDL write txn %zu root %zu num %zu",
2331                                 txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
2332                         for (i=1; i<=idl[0]; i++) {
2333                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i]);
2334                         }
2335                 }
2336 #endif
2337                 /* write to last page of freeDB */
2338                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
2339                 key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2340                 /* The free list can still grow during this call,
2341                  * despite the pre-emptive touches above. So retry
2342                  * until the reserved space remains big enough.
2343                  */
2344                 do {
2345                         assert(freecnt < txn->mt_free_pgs[0]);
2346                         freecnt = txn->mt_free_pgs[0];
2347                         data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs);
2348                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2349                         if (rc)
2350                                 goto fail;
2351                 } while (freecnt != txn->mt_free_pgs[0]);
2352                 mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
2353                 memcpy(data.mv_data, txn->mt_free_pgs, data.mv_size);
2354                 if (oldpg_txnid < env->me_pglast || (!env->me_pghead && id))
2355                         goto free_pgfirst;      /* used up freeDB[oldpg_txnid] */
2356         }
2357
2358         /* Put back page numbers we took from freeDB but did not use */
2359         if (env->me_pghead) {
2360           for (;;) {
2361                 MDB_val key, data;
2362                 pgno_t orig, *mop;
2363
2364                 mop = env->me_pghead;
2365                 id = env->me_pglast;
2366                 key.mv_size = sizeof(id);
2367                 key.mv_data = &id;
2368                 /* These steps may grow the freelist again
2369                  * due to freed overflow pages...
2370                  */
2371                 i = 2;
2372                 do {
2373                         orig = mop[0];
2374                         if (orig > env->me_maxfree_1pg && id > 4)
2375                                 orig = env->me_maxfree_1pg; /* Do not use more than 1 page */
2376                         data.mv_size = (orig + 1) * sizeof(pgno_t);
2377                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2378                         if (rc)
2379                                 goto fail;
2380                         assert(!env->me_pghead || env->me_pglast);
2381                         /* mop could have been used again here */
2382                         if (id != env->me_pglast || env->me_pghead == NULL)
2383                                 goto again;             /* was completely used up */
2384                         assert(mop == env->me_pghead);
2385                 } while (mop[0] < orig && --i);
2386                 memcpy(data.mv_data, mop, data.mv_size);
2387                 if (mop[0] <= orig)
2388                         break;
2389                 *(pgno_t *)data.mv_data = orig;
2390                 mop[orig] = mop[0] - orig;
2391                 env->me_pghead = mop += orig;
2392                 /* Save more oldpages at the previous txnid. */
2393                 assert(env->me_pglast == id && id == oldpg_txnid);
2394                 env->me_pglast = --oldpg_txnid;
2395           }
2396         }
2397
2398         /* Check for growth of freelist again */
2399         if (freecnt != txn->mt_free_pgs[0])
2400                 goto free2;
2401
2402         free(env->me_pgfree);
2403         env->me_pghead = env->me_pgfree = NULL;
2404
2405         if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
2406                 if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2407                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2408         }
2409
2410 #if MDB_DEBUG > 2
2411         mdb_audit(txn);
2412 #endif
2413
2414         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2415                 for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2416                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2417                         /* clear dirty flag */
2418                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2419                         txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
2420                 }
2421                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2422                 goto sync;
2423         }
2424
2425         /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
2426          */
2427         next = 0;
2428         i = 1;
2429         do {
2430 #ifdef _WIN32
2431                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
2432                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
2433                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
2434                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
2435                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
2436                  * system call.
2437                  */
2438                 OVERLAPPED ov;
2439                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2440                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2441                         size_t wsize;
2442                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2443                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2444                         size = dp->mp_pgno * env->me_psize;
2445                         ov.Offset = size & 0xffffffff;
2446                         ov.OffsetHigh = size >> 16;
2447                         ov.OffsetHigh >>= 16;
2448                         /* clear dirty flag */
2449                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2450                         wsize = env->me_psize;
2451                         if (IS_OVERFLOW(dp)) wsize *= dp->mp_pages;
2452                         rc = WriteFile(env->me_fd, dp, wsize, NULL, &ov);
2453                         if (!rc) {
2454                                 n = ErrCode();
2455                                 DPRINTF("WriteFile: %d", n);
2456                                 mdb_txn_abort(txn);
2457                                 return n;
2458                         }
2459                 }
2460                 done = 1;
2461 #else
2462                 struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
2463                 n = 0;
2464                 done = 1;
2465                 size = 0;
2466                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2467                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2468                         if (dp->mp_pgno != next) {
2469                                 if (n) {
2470                                         rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2471                                         if (rc != size) {
2472                                                 n = ErrCode();
2473                                                 if (rc > 0)
2474                                                         DPUTS("short write, filesystem full?");
2475                                                 else
2476                                                         DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2477                                                 mdb_txn_abort(txn);
2478                                                 return n;
2479                                         }
2480                                         n = 0;
2481                                         size = 0;
2482                                 }
2483                                 lseek(env->me_fd, dp->mp_pgno * env->me_psize, SEEK_SET);
2484                                 next = dp->mp_pgno;
2485                         }
2486                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2487                         iov[n].iov_len = env->me_psize;
2488                         if (IS_OVERFLOW(dp)) iov[n].iov_len *= dp->mp_pages;
2489                         iov[n].iov_base = (char *)dp;
2490                         size += iov[n].iov_len;
2491                         next = dp->mp_pgno + (IS_OVERFLOW(dp) ? dp->mp_pages : 1);
2492                         /* clear dirty flag */
2493                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2494                         if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
2495                                 done = 0;
2496                                 i++;
2497                                 break;
2498                         }
2499                 }
2500
2501                 if (n == 0)
2502                         break;
2503
2504                 rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2505                 if (rc != size) {
2506                         n = ErrCode();
2507                         if (rc > 0)
2508                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
2509                         else
2510                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2511                         mdb_txn_abort(txn);
2512                         return n;
2513                 }
2514 #endif
2515         } while (!done);
2516
2517         /* Drop the dirty pages.
2518          */
2519         for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2520                 dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2521                 if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
2522                         mdb_page_free(txn->mt_env, dp);
2523                 } else {
2524                         VGMEMP_FREE(txn->mt_env, dp);
2525                         free(dp);
2526                 }
2527                 txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
2528         }
2529         txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2530
2531 sync:
2532         if ((n = mdb_env_sync(env, 0)) != 0 ||
2533             (n = mdb_env_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS) {
2534                 mdb_txn_abort(txn);
2535                 return n;
2536         }
2537
2538 done:
2539         env->me_pglast = 0;
2540         env->me_txn = NULL;
2541         mdb_dbis_update(txn, 1);
2542
2543         UNLOCK_MUTEX_W(env);
2544         free(txn);
2545
2546         return MDB_SUCCESS;
2547 }
2548
2549 /** Read the environment parameters of a DB environment before
2550  * mapping it into memory.
2551  * @param[in] env the environment handle
2552  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2553  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2554  */
2555 static int
2556 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2557 {
2558         MDB_pagebuf     pbuf;
2559         MDB_page        *p;
2560         MDB_meta        *m;
2561         int              i, rc, err;
2562
2563         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
2564          * Read both meta pages so we can use the latest one.
2565          */
2566
2567         for (i=0; i<2; i++) {
2568 #ifdef _WIN32
2569                 if (!ReadFile(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE, (DWORD *)&rc, NULL) || rc == 0)
2570 #else
2571                 if ((rc = read(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE)) == 0)
2572 #endif
2573                 {
2574                         return ENOENT;
2575                 }
2576                 else if (rc != MDB_PAGESIZE) {
2577                         err = ErrCode();
2578                         if (rc > 0)
2579                                 err = MDB_INVALID;
2580                         DPRINTF("read: %s", strerror(err));
2581                         return err;
2582                 }
2583
2584                 p = (MDB_page *)&pbuf;
2585
2586                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
2587                         DPRINTF("page %zu not a meta page", p->mp_pgno);
2588                         return MDB_INVALID;
2589                 }
2590
2591                 m = METADATA(p);
2592                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
2593                         DPUTS("meta has invalid magic");
2594                         return MDB_INVALID;
2595                 }
2596
2597                 if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
2598                         DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
2599                                 m->mm_version, MDB_VERSION);
2600                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
2601                 }
2602
2603                 if (i) {
2604                         if (m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
2605                                 memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2606                 } else {
2607                         memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2608 #ifdef _WIN32
2609                         if (SetFilePointer(env->me_fd, meta->mm_psize, NULL, FILE_BEGIN) != meta->mm_psize)
2610 #else
2611                         if (lseek(env->me_fd, meta->mm_psize, SEEK_SET) != meta->mm_psize)
2612 #endif
2613                                 return ErrCode();
2614                 }
2615         }
2616         return 0;
2617 }
2618
2619 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
2620  * @param[in] env the environment handle
2621  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2622  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2623  */
2624 static int
2625 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2626 {
2627         MDB_page *p, *q;
2628         MDB_meta *m;
2629         int rc;
2630         unsigned int     psize;
2631
2632         DPUTS("writing new meta page");
2633
2634         GET_PAGESIZE(psize);
2635
2636         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
2637         meta->mm_version = MDB_VERSION;
2638         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2639         meta->mm_psize = psize;
2640         meta->mm_last_pg = 1;
2641         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
2642         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
2643         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
2644         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
2645
2646         p = calloc(2, psize);
2647         p->mp_pgno = 0;
2648         p->mp_flags = P_META;
2649
2650         m = METADATA(p);
2651         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2652
2653         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
2654
2655         q->mp_pgno = 1;
2656         q->mp_flags = P_META;
2657
2658         m = METADATA(q);
2659         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2660
2661 #ifdef _WIN32
2662         {
2663                 DWORD len;
2664                 SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, FILE_BEGIN);
2665                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, NULL);
2666                 rc = (len == psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2667         }
2668 #else
2669         lseek(env->me_fd, 0, SEEK_SET);
2670         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
2671         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2672 #endif
2673         free(p);
2674         return rc;
2675 }
2676
2677 /** Update the environment info to commit a transaction.
2678  * @param[in] txn the transaction that's being committed
2679  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2680  */
2681 static int
2682 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
2683 {
2684         MDB_env *env;
2685         MDB_meta        meta, metab, *mp;
2686         off_t off;
2687         int rc, len, toggle;
2688         char *ptr;
2689         HANDLE mfd;
2690 #ifdef _WIN32
2691         OVERLAPPED ov;
2692 #endif
2693
2694         assert(txn != NULL);
2695         assert(txn->mt_env != NULL);
2696
2697         toggle = !txn->mt_toggle;
2698         DPRINTF("writing meta page %d for root page %zu",
2699                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2700
2701         env = txn->mt_env;
2702         mp = env->me_metas[toggle];
2703
2704         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2705                 /* Persist any increases of mapsize config */
2706                 if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize)
2707                         mp->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2708                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2709                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2710                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2711                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
2712                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
2713                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2714                         ptr = env->me_map;
2715                         if (toggle)
2716                                 ptr += env->me_psize;
2717                         if (MDB_MSYNC(ptr, env->me_psize, rc)) {
2718                                 rc = ErrCode();
2719                                 goto fail;
2720                         }
2721                 }
2722                 goto done;
2723         }
2724         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2725         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
2726
2727         ptr = (char *)&meta;
2728         if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize) {
2729                 /* Persist any increases of mapsize config */
2730                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
2731                 off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
2732         } else {
2733                 off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
2734         }
2735         len = sizeof(MDB_meta) - off;
2736
2737         ptr += off;
2738         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2739         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2740         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2741         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
2742
2743         if (toggle)
2744                 off += env->me_psize;
2745         off += PAGEHDRSZ;
2746
2747         /* Write to the SYNC fd */
2748         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
2749                 env->me_fd : env->me_mfd;
2750 #ifdef _WIN32
2751         {
2752                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2753                 ov.Offset = off;
2754                 WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov);
2755         }
2756 #else
2757         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
2758 #endif
2759         if (rc != len) {
2760                 int r2;
2761                 rc = ErrCode();
2762                 DPUTS("write failed, disk error?");
2763                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
2764                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
2765                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
2766                  */
2767                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
2768                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
2769 #ifdef _WIN32
2770                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
2771 #else
2772                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
2773 #endif
2774 fail:
2775                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
2776                 return rc;
2777         }
2778 done:
2779         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
2780          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
2781          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
2782          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
2783          * how stale their view of these values is.
2784          */
2785         txn->mt_env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
2786
2787         return MDB_SUCCESS;
2788 }
2789
2790 /** Check both meta pages to see which one is newer.
2791  * @param[in] env the environment handle
2792  * @return meta toggle (0 or 1).
2793  */
2794 static int
2795 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
2796 {
2797         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
2798 }
2799
2800 int
2801 mdb_env_create(MDB_env **env)
2802 {
2803         MDB_env *e;
2804
2805         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
2806         if (!e)
2807                 return ENOMEM;
2808
2809         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
2810         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
2811         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2812         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2813         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2814 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
2815         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
2816         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
2817 #endif
2818         e->me_pid = getpid();
2819         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
2820         *env = e;
2821         return MDB_SUCCESS;
2822 }
2823
2824 int
2825 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
2826 {
2827         if (env->me_map)
2828                 return EINVAL;
2829         env->me_mapsize = size;
2830         if (env->me_psize)
2831                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2832         return MDB_SUCCESS;
2833 }
2834
2835 int
2836 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
2837 {
2838         if (env->me_map)
2839                 return EINVAL;
2840         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
2841         return MDB_SUCCESS;
2842 }
2843
2844 int
2845 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
2846 {
2847         if (env->me_map || readers < 1)
2848                 return EINVAL;
2849         env->me_maxreaders = readers;
2850         return MDB_SUCCESS;
2851 }
2852
2853 int
2854 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
2855 {
2856         if (!env || !readers)
2857                 return EINVAL;
2858         *readers = env->me_maxreaders;
2859         return MDB_SUCCESS;
2860 }
2861
2862 /** Further setup required for opening an MDB environment
2863  */
2864 static int
2865 mdb_env_open2(MDB_env *env)
2866 {
2867         unsigned int flags = env->me_flags;
2868         int i, newenv = 0, prot;
2869         MDB_meta meta;
2870         MDB_page *p;
2871
2872         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
2873
2874         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
2875                 if (i != ENOENT)
2876                         return i;
2877                 DPUTS("new mdbenv");
2878                 newenv = 1;
2879         }
2880
2881         /* Was a mapsize configured? */
2882         if (!env->me_mapsize) {
2883                 /* If this is a new environment, take the default,
2884                  * else use the size recorded in the existing env.
2885                  */
2886                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
2887         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
2888                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
2889                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
2890                  */
2891                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
2892                 if (env->me_mapsize < minsize)
2893                         env->me_mapsize = minsize;
2894         }
2895
2896 #ifdef _WIN32
2897         {
2898                 HANDLE mh;
2899                 LONG sizelo, sizehi;
2900                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
2901                 sizehi = env->me_mapsize >> 16;         /* pointless on WIN32, only needed on W64 */
2902                 sizehi >>= 16;
2903                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
2904                  * Just allocate the maxsize right now.
2905                  */
2906                 if (newenv) {
2907                         SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, sizehi ? &sizehi : NULL, 0);
2908                         if (!SetEndOfFile(env->me_fd))
2909                                 return ErrCode();
2910                         SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0);
2911                 }
2912                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
2913                         PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
2914                         sizehi, sizelo, NULL);
2915                 if (!mh)
2916                         return ErrCode();
2917                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
2918                         FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
2919                         0, 0, env->me_mapsize, meta.mm_address);
2920                 CloseHandle(mh);
2921                 if (!env->me_map)
2922                         return ErrCode();
2923         }
2924 #else
2925         i = MAP_SHARED;
2926         prot = PROT_READ;
2927         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
2928                 prot |= PROT_WRITE;
2929                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
2930                         return ErrCode();
2931         }
2932         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, prot, i,
2933                 env->me_fd, 0);
2934         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
2935                 env->me_map = NULL;
2936                 return ErrCode();
2937         }
2938         /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
2939 #ifdef MADV_RANDOM
2940         madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
2941 #else
2942 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
2943         posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
2944 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
2945 #endif /* MADV_RANDOM */
2946 #endif /* _WIN32 */
2947
2948         if (newenv) {
2949                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
2950                         meta.mm_address = env->me_map;
2951                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
2952                 if (i != MDB_SUCCESS) {
2953                         return i;
2954                 }
2955         } else if (meta.mm_address && env->me_map != meta.mm_address) {
2956                 /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
2957                  * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
2958                  * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
2959                  * instead unmap existing pages to make room for the new map.
2960                  */
2961                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
2962         }
2963         env->me_psize = meta.mm_psize;
2964         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
2965         env->me_nodemax = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS;
2966
2967         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2968
2969         p = (MDB_page *)env->me_map;
2970         env->me_metas[0] = METADATA(p);
2971         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
2972
2973 #if MDB_DEBUG
2974         {
2975                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
2976                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
2977
2978                 DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
2979                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize);
2980                 DPRINTF("using meta page %d",  toggle);
2981                 DPRINTF("depth: %u",           db->md_depth);
2982                 DPRINTF("entries: %zu",        db->md_entries);
2983                 DPRINTF("branch pages: %zu",   db->md_branch_pages);
2984                 DPRINTF("leaf pages: %zu",     db->md_leaf_pages);
2985                 DPRINTF("overflow pages: %zu", db->md_overflow_pages);
2986                 DPRINTF("root: %zu",           db->md_root);
2987         }
2988 #endif
2989
2990         return MDB_SUCCESS;
2991 }
2992
2993
2994 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
2995  *      This function is called automatically when a thread exits.
2996  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
2997  */
2998 static void
2999 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
3000 {
3001         MDB_reader *reader = ptr;
3002
3003         reader->mr_pid = 0;
3004 }
3005
3006 #ifdef _WIN32
3007 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
3008  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
3009  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
3010  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
3011  */
3012 #ifndef MAX_TLS_KEYS
3013 #define MAX_TLS_KEYS    64
3014 #endif
3015 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
3016 static int mdb_tls_nkeys;
3017
3018 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
3019 {
3020         int i;
3021         switch(reason) {
3022         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
3023         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
3024         case DLL_THREAD_DETACH:
3025                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
3026                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
3027                         mdb_env_reader_dest(r);
3028                 }
3029                 break;
3030         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
3031         }
3032 }
3033 #ifdef __GNUC__
3034 #ifdef _WIN64
3035 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3036 #else
3037 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3038 #endif
3039 #else
3040 #ifdef _WIN64
3041 /* Force some symbol references.
3042  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
3043  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
3044  */
3045 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
3046 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
3047 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
3048 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_callback;
3049 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3050 #pragma const_seg()
3051 #else   /* WIN32 */
3052 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
3053 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
3054 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
3055 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3056 #pragma data_seg()
3057 #endif  /* WIN 32/64 */
3058 #endif  /* !__GNUC__ */
3059 #endif
3060
3061 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
3062 static int
3063 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
3064 {
3065         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3066
3067         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3068
3069 #ifdef _WIN32
3070         {
3071                 OVERLAPPED ov;
3072                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
3073                  * then release the existing exclusive lock.
3074                  */
3075                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3076                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3077                         rc = ErrCode();
3078                 } else {
3079                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3080                         *excl = 0;
3081                 }
3082         }
3083 #else
3084         {
3085                 struct flock lock_info;
3086                 /* The shared lock replaces the existing lock */
3087                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3088                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3089                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3090                 lock_info.l_start = 0;
3091                 lock_info.l_len = 1;
3092                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3093                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3094                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
3095         }
3096 #endif
3097
3098         return rc;
3099 }
3100
3101 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
3102  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
3103  */
3104 static int
3105 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
3106 {
3107         int rc = 0;
3108 #ifdef _WIN32
3109         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
3110                 *excl = 1;
3111         } else {
3112                 OVERLAPPED ov;
3113                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3114                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3115                         *excl = 0;
3116                 } else {
3117                         rc = ErrCode();
3118                 }
3119         }
3120 #else
3121         struct flock lock_info;
3122         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3123         lock_info.l_type = F_WRLCK;
3124         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3125         lock_info.l_start = 0;
3126         lock_info.l_len = 1;
3127         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3128                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3129         if (!rc) {
3130                 *excl = 1;
3131         } else
3132 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3133         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
3134 # endif
3135         {
3136                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3137                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
3138                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3139                 if (rc == 0)
3140                         *excl = 0;
3141         }
3142 #endif
3143         return rc;
3144 }
3145
3146 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3147 /*
3148  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
3149  *
3150  * @(#) $Revision: 5.1 $
3151  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
3152  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
3153  *
3154  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
3155  *
3156  ***
3157  *
3158  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
3159  *
3160  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
3161  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
3162  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
3163  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
3164  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
3165  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
3166  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
3167  *
3168  * By:
3169  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
3170  *        http://www.isthe.com/chongo/
3171  *
3172  * Share and Enjoy!     :-)
3173  */
3174
3175 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
3176 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
3177
3178 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
3179  * @param[in] str string to hash
3180  * @param[in] hval      initial value for hash
3181  * @return 64 bit hash
3182  *
3183  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
3184  *       hval arg on the first call.
3185  */
3186 static mdb_hash_t
3187 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
3188 {
3189         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
3190         unsigned char *end = s + val->mv_size;
3191         /*
3192          * FNV-1a hash each octet of the string
3193          */
3194         while (s < end) {
3195                 /* xor the bottom with the current octet */
3196                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
3197
3198                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
3199                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
3200                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
3201         }
3202         /* return our new hash value */
3203         return hval;
3204 }
3205
3206 /** Hash the string and output the hash in hex.
3207  * @param[in] str string to hash
3208  * @param[out] hexbuf an array of 17 chars to hold the hash
3209  */
3210 static void
3211 mdb_hash_hex(MDB_val *val, char *hexbuf)
3212 {
3213         int i;
3214         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
3215         for (i=0; i<8; i++) {
3216                 hexbuf += sprintf(hexbuf, "%02x", (unsigned int)h & 0xff);
3217                 h >>= 8;
3218         }
3219 }
3220 #endif
3221
3222 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
3223  * @param[in] env The MDB environment.
3224  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
3225  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
3226  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3227  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3228  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3229  */
3230 static int
3231 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
3232 {
3233 #ifdef _WIN32
3234 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
3235 #else
3236 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
3237 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
3238 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
3239 #else
3240         int fdflags;
3241 #       define MDB_CLOEXEC              0
3242 #endif
3243 #endif
3244         int rc;
3245         off_t size, rsize;
3246
3247 #ifdef _WIN32
3248         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
3249                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
3250                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
3251 #else
3252         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
3253 #endif
3254         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3255                 rc = ErrCode();
3256                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
3257                         return MDB_SUCCESS;
3258                 }
3259                 goto fail_errno;
3260         }
3261 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
3262         /* Lose record locks when exec*() */
3263         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
3264                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
3265 #endif
3266
3267         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
3268                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
3269                 if (rc)
3270                         goto fail;
3271                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
3272 #ifdef _WIN32
3273                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
3274                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
3275                         rc = MDB_TLS_FULL;
3276                         goto fail;
3277                 }
3278                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
3279 #endif
3280         }
3281
3282         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
3283          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
3284          */
3285         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
3286
3287 #ifdef _WIN32
3288         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
3289 #else
3290         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
3291 #endif
3292         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
3293         if (size < rsize && *excl > 0) {
3294 #ifdef _WIN32
3295                 SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, 0);
3296                 if (!SetEndOfFile(env->me_lfd)) goto fail_errno;
3297 #else
3298                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
3299 #endif
3300         } else {
3301                 rsize = size;
3302                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
3303                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
3304         }
3305         {
3306 #ifdef _WIN32
3307                 HANDLE mh;
3308                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
3309                         0, 0, NULL);
3310                 if (!mh) goto fail_errno;
3311                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
3312                 CloseHandle(mh);
3313                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
3314 #else
3315                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
3316                         env->me_lfd, 0);
3317                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
3318                 env->me_txns = m;
3319 #endif
3320         }
3321         if (*excl > 0) {
3322 #ifdef _WIN32
3323                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
3324                 struct {
3325                         DWORD volume;
3326                         DWORD nhigh;
3327                         DWORD nlow;
3328                 } idbuf;
3329                 MDB_val val;
3330                 char hexbuf[17];
3331
3332                 if (!mdb_sec_inited) {
3333                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
3334                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
3335                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
3336                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
3337                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
3338                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
3339                         mdb_sec_inited = 1;
3340                 }
3341                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3342                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
3343                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
3344                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
3345                 val.mv_data = &idbuf;
3346                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3347                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3348                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", hexbuf);
3349                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", hexbuf);
3350                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3351                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3352                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3353                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3354 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3355                 struct stat stbuf;
3356                 struct {
3357                         dev_t dev;
3358                         ino_t ino;
3359                 } idbuf;
3360                 MDB_val val;
3361                 char hexbuf[17];
3362
3363                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3364                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
3365                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
3366                 val.mv_data = &idbuf;
3367                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3368                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3369                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", hexbuf);
3370                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", hexbuf);
3371                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
3372                  * remove both semaphores before doing anything else.
3373                  */
3374                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3375                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3376                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
3377                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3378                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3379                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
3380                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3381                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3382 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
3383                 pthread_mutexattr_t mattr;
3384
3385                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
3386                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
3387                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
3388                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
3389                         goto fail;
3390                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
3391 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
3392
3393                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
3394                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
3395                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
3396                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
3397
3398         } else {
3399                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
3400                         DPUTS("lock region has invalid magic");
3401                         rc = MDB_INVALID;
3402                         goto fail;
3403                 }
3404                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
3405                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
3406                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
3407                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
3408                         goto fail;
3409                 }
3410                 rc = ErrCode();
3411                 if (rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
3412                         goto fail;
3413                 }
3414 #ifdef _WIN32
3415                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3416                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3417                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3418                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3419 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3420                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
3421                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3422                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
3423                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3424 #endif
3425         }
3426         return MDB_SUCCESS;
3427
3428 fail_errno:
3429         rc = ErrCode();
3430 fail:
3431         return rc;
3432 }
3433
3434         /** The name of the lock file in the DB environment */
3435 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
3436         /** The name of the data file in the DB environment */
3437 #define DATANAME        "/data.mdb"
3438         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
3439 #define LOCKSUFF        "-lock"
3440         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
3441          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
3442          *      environment and re-opening it with the new flags.
3443          */
3444 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC)
3445 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS)
3446
3447 int
3448 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
3449 {
3450         int             oflags, rc, len, excl = -1;
3451         char *lpath, *dpath;
3452
3453         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
3454                 return EINVAL;
3455
3456         len = strlen(path);
3457         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3458                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
3459         } else {
3460                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
3461         }
3462         lpath = malloc(rc);
3463         if (!lpath)
3464                 return ENOMEM;
3465         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3466                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
3467                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
3468                 strcpy(dpath, path);
3469         } else {
3470                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
3471                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
3472                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
3473         }
3474
3475         rc = MDB_SUCCESS;
3476         flags |= env->me_flags;
3477         if (flags & MDB_RDONLY) {
3478                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
3479                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
3480         } else {
3481                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
3482                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
3483                         rc = ENOMEM;
3484         }
3485         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
3486         if (rc)
3487                 goto leave;
3488
3489         env->me_path = strdup(path);
3490         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
3491         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
3492         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags)) {
3493                 rc = ENOMEM;
3494                 goto leave;
3495         }
3496
3497         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
3498         if (rc)
3499                 goto leave;
3500
3501 #ifdef _WIN32
3502         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
3503                 oflags = GENERIC_READ;
3504                 len = OPEN_EXISTING;
3505         } else {
3506                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
3507                 len = OPEN_ALWAYS;
3508         }
3509         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
3510         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
3511                 NULL, len, mode, NULL);
3512 #else
3513         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
3514                 oflags = O_RDONLY;
3515         else
3516                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
3517
3518         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
3519 #endif
3520         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3521                 rc = ErrCode();
3522                 goto leave;
3523         }
3524
3525         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
3526                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
3527                         env->me_mfd = env->me_fd;
3528                 } else {
3529                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
3530                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
3531                          */
3532 #ifdef _WIN32
3533                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
3534                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
3535                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3536 #else
3537                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
3538 #endif
3539                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3540                                 rc = ErrCode();
3541                                 goto leave;
3542                         }
3543                 }
3544                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
3545                 if (excl > 0) {
3546                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
3547                 }
3548         }
3549
3550 leave:
3551         if (rc) {
3552                 mdb_env_close0(env, excl);
3553         }
3554         free(lpath);
3555         return rc;
3556 }
3557
3558 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
3559 static void
3560 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
3561 {
3562         int i;
3563
3564         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
3565                 return;
3566
3567         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
3568         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
3569                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
3570
3571         free(env->me_dbflags);
3572         free(env->me_dbxs);
3573         free(env->me_path);
3574         free(env->me_dirty_list);
3575         if (env->me_free_pgs)
3576                 mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
3577
3578         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
3579                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
3580 #ifdef _WIN32
3581                 /* Delete our key from the global list */
3582                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
3583                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
3584                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
3585                                 mdb_tls_nkeys--;
3586                                 break;
3587                         }
3588 #endif
3589         }
3590
3591         if (env->me_map) {
3592                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3593         }
3594         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3595                 close(env->me_mfd);
3596         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3597                 close(env->me_fd);
3598         if (env->me_txns) {
3599                 pid_t pid = env->me_pid;
3600                 /* Clearing readers is done in this function because
3601                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
3602                  */
3603                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
3604                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
3605                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
3606 #ifdef _WIN32
3607                 if (env->me_rmutex) {
3608                         CloseHandle(env->me_rmutex);
3609                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
3610                 }
3611                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
3612                  * the last handle closes.
3613                  */
3614 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3615                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
3616                         sem_close(env->me_rmutex);
3617                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
3618                                 sem_close(env->me_wmutex);
3619                         /* If we have the filelock:  If we are the
3620                          * only remaining user, clean up semaphores.
3621                          */
3622                         if (excl == 0)
3623                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
3624                         if (excl > 0) {
3625                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3626                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3627                         }
3628                 }
3629 #endif
3630                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
3631         }
3632         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
3633 #ifdef _WIN32
3634                 if (excl >= 0) {
3635                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
3636                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
3637                          */
3638                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3639                 }
3640 #endif
3641                 close(env->me_lfd);
3642         }
3643
3644         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
3645 }
3646
3647 int
3648 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
3649 {
3650         MDB_txn *txn = NULL;
3651         int rc, len;
3652         size_t wsize;
3653         char *lpath, *ptr;
3654         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3655
3656         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
3657                 lpath = (char *)path;
3658         } else {
3659                 len = strlen(path);
3660                 len += sizeof(DATANAME);
3661                 lpath = malloc(len);
3662                 if (!lpath)
3663                         return ENOMEM;
3664                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
3665         }
3666
3667         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
3668          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
3669          * already in the OS cache.
3670          */
3671 #ifdef _WIN32
3672         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
3673                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3674 #else
3675         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL
3676 #ifdef O_DIRECT
3677                 |O_DIRECT
3678 #endif
3679                 , 0666);
3680 #endif
3681         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
3682                 free(lpath);
3683         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3684                 rc = ErrCode();
3685                 goto leave;
3686         }
3687
3688 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
3689         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
3690         if (rc) {
3691                 rc = ErrCode();
3692                 goto leave;
3693         }
3694 #endif
3695
3696         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
3697          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
3698          */
3699         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
3700         if (rc)
3701                 goto leave;
3702
3703         if (env->me_txns) {
3704                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
3705                 mdb_txn_reset0(txn);
3706
3707                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
3708                 LOCK_MUTEX_W(env);
3709
3710                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
3711                 if (rc) {
3712                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
3713                         goto leave;
3714                 }
3715         }
3716
3717         wsize = env->me_psize * 2;
3718 #ifdef _WIN32
3719         {
3720                 DWORD len;
3721                 rc = WriteFile(newfd, env->me_map, wsize, &len, NULL);
3722                 rc = (len == wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3723         }
3724 #else
3725         rc = write(newfd, env->me_map, wsize);
3726         rc = (rc == (int)wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3727 #endif
3728         if (env->me_txns)
3729                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3730
3731         if (rc)
3732                 goto leave;
3733
3734         ptr = env->me_map + wsize;
3735         wsize = txn->mt_next_pgno * env->me_psize - wsize;
3736 #define MAX_WRITE       2147483648U
3737 #ifdef _WIN32
3738         while (wsize > 0) {
3739                 DWORD len, w2;
3740                 if (wsize > MAX_WRITE)
3741                         w2 = MAX_WRITE;
3742                 else
3743                         w2 = wsize;
3744                 rc = WriteFile(newfd, ptr, w2, &len, NULL);
3745                 rc = (len == w2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3746                 if (rc) break;
3747                 wsize -= w2;
3748                 ptr += w2;
3749         }
3750 #else
3751         while (wsize > 0) {
3752                 size_t w2;
3753                 ssize_t wres;
3754                 if (wsize > MAX_WRITE)
3755                         w2 = MAX_WRITE;
3756                 else
3757                         w2 = wsize;
3758                 wres = write(newfd, ptr, w2);
3759                 rc = (wres > 0) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3760                 if (rc) break;
3761                 wsize -= wres;
3762                 ptr += wres;
3763         }
3764 #endif
3765
3766 leave:
3767         mdb_txn_abort(txn);
3768         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3769                 close(newfd);
3770
3771         return rc;
3772 }
3773
3774 void
3775 mdb_env_close(MDB_env *env)
3776 {
3777         MDB_page *dp;
3778
3779         if (env == NULL)
3780                 return;
3781
3782         VGMEMP_DESTROY(env);
3783         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
3784                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
3785                 env->me_dpages = dp->mp_next;
3786                 free(dp);
3787         }
3788
3789         mdb_env_close0(env, 0);
3790         free(env);
3791 }
3792
3793 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
3794 static int
3795 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3796 {
3797         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
3798                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
3799 }
3800
3801 /** Compare two items pointing at aligned int's */
3802 static int
3803 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3804 {
3805         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
3806                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
3807 }
3808
3809 /** Compare two items pointing at ints of unknown alignment.
3810  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
3811  */
3812 static int
3813 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3814 {
3815 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
3816         unsigned short *u, *c;
3817         int x;
3818
3819         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
3820         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
3821         do {
3822                 x = *--u - *--c;
3823         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
3824         return x;
3825 #else
3826         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
3827 #endif
3828 }
3829
3830 /** Compare two items lexically */
3831 static int
3832 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3833 {
3834         int diff;
3835         ssize_t len_diff;
3836         unsigned int len;
3837
3838         len = a->mv_size;
3839         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3840         if (len_diff > 0) {
3841                 len = b->mv_size;
3842                 len_diff = 1;
3843         }
3844
3845         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
3846         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3847 }
3848
3849 /** Compare two items in reverse byte order */
3850 static int
3851 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3852 {
3853         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
3854         ssize_t len_diff;
3855         int diff;
3856
3857         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
3858         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
3859         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
3860
3861         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3862         if (len_diff > 0) {
3863                 p1_lim += len_diff;
3864                 len_diff = 1;
3865         }
3866
3867         while (p1 > p1_lim) {
3868                 diff = *--p1 - *--p2;
3869                 if (diff)
3870                         return diff;
3871         }
3872         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3873 }
3874
3875 /** Search for key within a page, using binary search.
3876  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
3877  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
3878  * in *exactp (1 or 0).
3879  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
3880  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
3881  */
3882 static MDB_node *
3883 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
3884 {
3885         unsigned int     i = 0, nkeys;
3886         int              low, high;
3887         int              rc = 0;
3888         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3889         MDB_node        *node = NULL;
3890         MDB_val  nodekey;
3891         MDB_cmp_func *cmp;
3892         DKBUF;
3893
3894         nkeys = NUMKEYS(mp);
3895
3896 #if MDB_DEBUG
3897         {
3898         pgno_t pgno;
3899         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
3900         DPRINTF("searching %u keys in %s %spage %zu",
3901             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
3902             pgno);
3903         }
3904 #endif
3905
3906         assert(nkeys > 0);
3907
3908         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
3909         high = nkeys - 1;
3910         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
3911
3912         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
3913          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
3914          */
3915         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
3916                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
3917                         cmp = mdb_cmp_long;
3918                 else
3919                         cmp = mdb_cmp_int;
3920         }
3921
3922         if (IS_LEAF2(mp)) {
3923                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3924                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
3925                 while (low <= high) {
3926                         i = (low + high) >> 1;
3927                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
3928                         rc = cmp(key, &nodekey);
3929                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3930                             i, DKEY(&nodekey), rc);
3931                         if (rc == 0)
3932                                 break;
3933                         if (rc > 0)
3934                                 low = i + 1;
3935                         else
3936                                 high = i - 1;
3937                 }
3938         } else {
3939                 while (low <= high) {
3940                         i = (low + high) >> 1;
3941
3942                         node = NODEPTR(mp, i);
3943                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
3944                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
3945
3946                         rc = cmp(key, &nodekey);
3947 #if MDB_DEBUG
3948                         if (IS_LEAF(mp))
3949                                 DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3950                                     i, DKEY(&nodekey), rc);
3951                         else
3952                                 DPRINTF("found branch index %u [%s -> %zu], rc = %i",
3953                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
3954 #endif
3955                         if (rc == 0)
3956                                 break;
3957                         if (rc > 0)
3958                                 low = i + 1;
3959                         else
3960                                 high = i - 1;
3961                 }
3962         }
3963
3964         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
3965                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
3966                 if (!IS_LEAF2(mp))
3967                         node = NODEPTR(mp, i);
3968         }
3969         if (exactp)
3970                 *exactp = (rc == 0);
3971         /* store the key index */
3972         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
3973         if (i >= nkeys)
3974                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
3975                 return NULL;
3976
3977         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
3978         return node;
3979 }
3980
3981 #if 0
3982 static void
3983 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
3984 {
3985         MDB_cursor *m2;
3986
3987         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
3988                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
3989                         func(mc, m2);
3990                 }
3991         }
3992 }
3993 #endif
3994
3995 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
3996 static void
3997 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
3998 {
3999         if (mc->mc_snum) {
4000 #ifndef MDB_DEBUG_SKIP
4001                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4002 #endif
4003                 mc->mc_snum--;
4004                 if (mc->mc_snum)
4005                         mc->mc_top--;
4006
4007                 DPRINTF("popped page %zu off db %u cursor %p", top->mp_pgno,
4008                         mc->mc_dbi, (void *) mc);
4009         }
4010 }
4011
4012 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
4013 static int
4014 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4015 {
4016         DPRINTF("pushing page %zu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
4017                 mc->mc_dbi, (void *) mc);
4018
4019         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
4020                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
4021                 return MDB_CURSOR_FULL;
4022         }
4023
4024         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
4025         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4026         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4027
4028         return MDB_SUCCESS;
4029 }
4030
4031 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
4032  * @param[in] txn the transaction for this access.
4033  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
4034  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
4035  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4036  */
4037 static int
4038 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret)
4039 {
4040         MDB_page *p = NULL;
4041
4042         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) |
4043                   (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
4044         {
4045                 MDB_txn *tx2 = txn;
4046                 do {
4047                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
4048                         if (dl[0].mid) {
4049                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
4050                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
4051                                         p = dl[x].mptr;
4052                                         goto done;
4053                                 }
4054                         }
4055                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
4056         }
4057
4058         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
4059                 p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
4060         } else {
4061                 DPRINTF("page %zu not found", pgno);
4062                 assert(p != NULL);
4063         }
4064
4065 done:
4066         *ret = p;
4067         return (p != NULL) ? MDB_SUCCESS : MDB_PAGE_NOTFOUND;
4068 }
4069
4070 /** Search for the page a given key should be in.
4071  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function continues a
4072  * search on a cursor that has already been initialized. (Usually by
4073  * #mdb_page_search() but also by #mdb_node_move().)
4074  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4075  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4076  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4077  * @param[in] modify If true, visited pages are updated with new page numbers.
4078  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4079  */
4080 static int
4081 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
4082 {
4083         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4084         DKBUF;
4085         int rc;
4086
4087
4088         while (IS_BRANCH(mp)) {
4089                 MDB_node        *node;
4090                 indx_t          i;
4091
4092                 DPRINTF("branch page %zu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
4093                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
4094                 DPRINTF("found index 0 to page %zu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
4095
4096                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
4097                         i = 0;
4098                 else if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
4099                                                         /* cursor to last page */
4100                         i = NUMKEYS(mp)-1;
4101                 } else {
4102                         int      exact;
4103                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
4104                         if (node == NULL)
4105                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4106                         else {
4107                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4108                                 if (!exact) {
4109                                         assert(i > 0);
4110                                         i--;
4111                                 }
4112                         }
4113                 }
4114
4115                 if (key)
4116                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
4117                             i, DKEY(key));
4118                 assert(i < NUMKEYS(mp));
4119                 node = NODEPTR(mp, i);
4120
4121                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp)))
4122                         return rc;
4123
4124                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4125                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4126                         return rc;
4127
4128                 if (modify) {
4129                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
4130                                 return rc;
4131                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4132                 }
4133         }
4134
4135         if (!IS_LEAF(mp)) {
4136                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
4137                     mp->mp_flags);
4138                 return MDB_CORRUPTED;
4139         }
4140
4141         DPRINTF("found leaf page %zu for key [%s]", mp->mp_pgno,
4142             key ? DKEY(key) : NULL);
4143
4144         return MDB_SUCCESS;
4145 }
4146
4147 /** Search for the lowest key under the current branch page.
4148  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
4149  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
4150  * are all in situations where the current page is known to
4151  * be underfilled.
4152  */
4153 static int
4154 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
4155 {
4156         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4157         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
4158         int rc;
4159
4160         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp)))
4161                 return rc;
4162
4163         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4164         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4165                 return rc;
4166         return mdb_page_search_root(mc, NULL, 0);
4167 }
4168
4169 /** Search for the page a given key should be in.
4170  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function just sets up
4171  * the search; it finds the root page for \b mc's database and sets this
4172  * as the root of the cursor's stack. Then #mdb_page_search_root() is
4173  * called to complete the search.
4174  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4175  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4176  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4177  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY set, visited pages are updated with new page numbers.
4178  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
4179  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4180  */
4181 static int
4182 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4183 {
4184         int              rc;
4185         pgno_t           root;
4186
4187         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
4188          * the txn's db table.
4189          */
4190         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
4191                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
4192                 return EINVAL;
4193         } else {
4194                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
4195                 if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI) {
4196                         if ((*mc->mc_dbflag & DB_STALE) ||
4197                         ((flags & MDB_PS_MODIFY) && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY))) {
4198                                 MDB_cursor mc2;
4199                                 unsigned char dbflag = 0;
4200                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
4201                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, flags & MDB_PS_MODIFY);
4202                                 if (rc)
4203                                         return rc;
4204                                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
4205                                         MDB_val data;
4206                                         int exact = 0;
4207                                         uint16_t flags;
4208                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
4209                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
4210                                         if (!exact)
4211                                                 return MDB_NOTFOUND;
4212                                         mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
4213                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
4214                                                 sizeof(uint16_t));
4215                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
4216                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
4217                                          */
4218                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
4219                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
4220                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4221                                 }
4222                                 if (flags & MDB_PS_MODIFY)
4223                                         dbflag = DB_DIRTY;
4224                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
4225                                 *mc->mc_dbflag |= dbflag;
4226                         }
4227                 }
4228                 root = mc->mc_db->md_root;
4229
4230                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
4231                         DPUTS("tree is empty");
4232                         return MDB_NOTFOUND;
4233                 }
4234         }
4235
4236         assert(root > 1);
4237         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
4238                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0])))
4239                         return rc;
4240
4241         mc->mc_snum = 1;
4242         mc->mc_top = 0;
4243
4244         DPRINTF("db %u root page %zu has flags 0x%X",
4245                 mc->mc_dbi, root, mc->mc_pg[0]->mp_flags);
4246
4247         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4248                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
4249                         return rc;
4250         }
4251
4252         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
4253                 return MDB_SUCCESS;
4254
4255         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
4256 }
4257
4258 /** Return the data associated with a given node.
4259  * @param[in] txn The transaction for this operation.
4260  * @param[in] leaf The node being read.
4261  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
4262  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4263  */
4264 static int
4265 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
4266 {
4267         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
4268         pgno_t           pgno;
4269         int rc;
4270
4271         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4272                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4273                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
4274                 return MDB_SUCCESS;
4275         }
4276
4277         /* Read overflow data.
4278          */
4279         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4280         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
4281         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp))) {
4282                 DPRINTF("read overflow page %zu failed", pgno);
4283                 return rc;
4284         }
4285         data->mv_data = METADATA(omp);
4286
4287         return MDB_SUCCESS;
4288 }
4289
4290 int
4291 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4292     MDB_val *key, MDB_val *data)
4293 {
4294         MDB_cursor      mc;
4295         MDB_xcursor     mx;
4296         int exact = 0;
4297         DKBUF;
4298
4299         assert(key);
4300         assert(data);
4301         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
4302
4303         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
4304                 return EINVAL;
4305
4306         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4307                 return EINVAL;
4308         }
4309
4310         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
4311         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
4312 }
4313
4314 /** Find a sibling for a page.
4315  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
4316  * specified sibling, if one exists.
4317  * @param[in] mc The cursor for this operation.
4318  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
4319  * otherwise the left sibling.
4320  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4321  */
4322 static int
4323 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
4324 {
4325         int              rc;
4326         MDB_node        *indx;
4327         MDB_page        *mp;
4328
4329         if (mc->mc_snum < 2) {
4330                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
4331         }
4332
4333         mdb_cursor_pop(mc);
4334         DPRINTF("parent page is page %zu, index %u",
4335                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4336
4337         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
4338                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
4339                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
4340                     move_right ? "right" : "left");
4341                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
4342                         /* undo cursor_pop before returning */
4343                         mc->mc_top++;
4344                         mc->mc_snum++;
4345                         return rc;
4346                 }
4347         } else {
4348                 if (move_right)
4349                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4350                 else
4351                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4352                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
4353                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4354         }
4355         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4356
4357         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4358         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp)))
4359                 return rc;
4360
4361         mdb_cursor_push(mc, mp);
4362         if (!move_right)
4363                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
4364
4365         return MDB_SUCCESS;
4366 }
4367
4368 /** Move the cursor to the next data item. */
4369 static int
4370 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4371 {
4372         MDB_page        *mp;
4373         MDB_node        *leaf;
4374         int rc;
4375
4376         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
4377                 return MDB_NOTFOUND;
4378         }
4379
4380         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4381
4382         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4383
4384         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4385                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4386                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4387                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
4388                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
4389                                 if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
4390                                         return rc;
4391                         }
4392                 } else {
4393                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4394                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
4395                                 return MDB_NOTFOUND;
4396                 }
4397         }
4398
4399         DPRINTF("cursor_next: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4400
4401         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
4402                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
4403                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 1) != MDB_SUCCESS) {
4404                         mc->mc_flags |= C_EOF;
4405                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4406                         return MDB_NOTFOUND;
4407                 }
4408                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4409                 DPRINTF("next page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4410         } else
4411                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4412
4413         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4414             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4415
4416         if (IS_LEAF2(mp)) {
4417                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4418                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4419                 return MDB_SUCCESS;
4420         }
4421
4422         assert(IS_LEAF(mp));
4423         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4424
4425         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4426                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4427         }
4428         if (data) {
4429                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4430                         return rc;
4431
4432                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4433                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4434                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4435                                 return rc;
4436                 }
4437         }
4438
4439         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4440         return MDB_SUCCESS;
4441 }
4442
4443 /** Move the cursor to the previous data item. */
4444 static int
4445 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4446 {
4447         MDB_page        *mp;
4448         MDB_node        *leaf;
4449         int rc;
4450
4451         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4452
4453         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4454
4455         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4456                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4457                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
4458                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4459                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
4460                                 if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
4461                                         return rc;
4462                         } else {
4463                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4464                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
4465                                         return MDB_NOTFOUND;
4466                         }
4467                 }
4468         }
4469
4470         DPRINTF("cursor_prev: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4471
4472         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
4473                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
4474                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 0) != MDB_SUCCESS) {
4475                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4476                         return MDB_NOTFOUND;
4477                 }
4478                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4479                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
4480                 DPRINTF("prev page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4481         } else
4482                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4483
4484         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4485
4486         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4487             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4488
4489         if (IS_LEAF2(mp)) {
4490                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4491                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4492                 return MDB_SUCCESS;
4493         }
4494
4495         assert(IS_LEAF(mp));
4496         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4497
4498         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4499                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4500         }
4501         if (data) {
4502                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4503                         return rc;
4504
4505                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4506                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4507                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4508                                 return rc;
4509                 }
4510         }
4511
4512         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4513         return MDB_SUCCESS;
4514 }
4515
4516 /** Set the cursor on a specific data item. */
4517 static int
4518 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4519     MDB_cursor_op op, int *exactp)
4520 {
4521         int              rc;
4522         MDB_page        *mp;
4523         MDB_node        *leaf = NULL;
4524         DKBUF;
4525
4526         assert(mc);
4527         assert(key);
4528         assert(key->mv_size > 0);
4529
4530         /* See if we're already on the right page */
4531         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
4532                 MDB_val nodekey;
4533
4534                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4535                 if (!NUMKEYS(mp)) {
4536                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4537                         return MDB_NOTFOUND;
4538                 }
4539                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4540                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4541                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
4542                 } else {
4543                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
4544                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4545                 }
4546                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4547                 if (rc == 0) {
4548                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
4549                          * was the one we wanted.
4550                          */
4551                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4552                         if (exactp)
4553                                 *exactp = 1;
4554                         goto set1;
4555                 }
4556                 if (rc > 0) {
4557                         unsigned int i;
4558                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
4559                         if (nkeys > 1) {
4560                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4561                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4562                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
4563                                 } else {
4564                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
4565                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4566                                 }
4567                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4568                                 if (rc == 0) {
4569                                         /* last node was the one we wanted */
4570                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
4571                                         if (exactp)
4572                                                 *exactp = 1;
4573                                         goto set1;
4574                                 }
4575                                 if (rc < 0) {
4576                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
4577                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
4578                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4579                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4580                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
4581                                                 } else {
4582                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4583                                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4584                                                 }
4585                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4586                                                 if (rc == 0) {
4587                                                         /* current node was the one we wanted */
4588                                                         if (exactp)
4589                                                                 *exactp = 1;
4590                                                         goto set1;
4591                                                 }
4592                                         }
4593                                         rc = 0;
4594                                         goto set2;
4595                                 }
4596                         }
4597                         /* If any parents have right-sibs, search.
4598                          * Otherwise, there's nothing further.
4599                          */
4600                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
4601                                 if (mc->mc_ki[i] <
4602                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
4603                                         break;
4604                         if (i == mc->mc_top) {
4605                                 /* There are no other pages */
4606                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
4607                                 return MDB_NOTFOUND;
4608                         }
4609                 }
4610                 if (!mc->mc_top) {
4611                         /* There are no other pages */
4612                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4613                         return MDB_NOTFOUND;
4614                 }
4615         }
4616
4617         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
4618         if (rc != MDB_SUCCESS)
4619                 return rc;
4620
4621         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4622         assert(IS_LEAF(mp));
4623
4624 set2:
4625         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
4626         if (exactp != NULL && !*exactp) {
4627                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
4628                 return MDB_NOTFOUND;
4629         }
4630
4631         if (leaf == NULL) {
4632                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
4633                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
4634                         return rc;              /* no entries matched */
4635                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4636                 assert(IS_LEAF(mp));
4637                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
4638         }
4639
4640 set1:
4641         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4642         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4643
4644         if (IS_LEAF2(mp)) {
4645                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4646                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4647                 return MDB_SUCCESS;
4648         }
4649
4650         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4651                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4652         }
4653         if (data) {
4654                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4655                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
4656                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4657                         } else {
4658                                 int ex2, *ex2p;
4659                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
4660                                         ex2p = &ex2;
4661                                         ex2 = 0;
4662                                 } else {
4663                                         ex2p = NULL;
4664                                 }
4665                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
4666                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4667                                         return rc;
4668                         }
4669                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
4670                         MDB_val d2;
4671                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
4672                                 return rc;
4673                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
4674                         if (rc) {
4675                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
4676                                         return MDB_NOTFOUND;
4677                         }
4678
4679                 } else {
4680                         if (mc->mc_xcursor)
4681                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4682                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4683                                 return rc;
4684                 }
4685         }
4686
4687         /* The key already matches in all other cases */
4688         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
4689                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4690         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
4691
4692         return rc;
4693 }
4694
4695 /** Move the cursor to the first item in the database. */
4696 static int
4697 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4698 {
4699         int              rc;
4700         MDB_node        *leaf;
4701
4702         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4703                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
4704                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4705                         return rc;
4706         }
4707         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4708
4709         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
4710         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4711         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4712
4713         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4714
4715         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4716                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4717                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
4718                 return MDB_SUCCESS;
4719         }
4720
4721         if (data) {
4722                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4723                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4724                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4725                         if (rc)
4726                                 return rc;
4727                 } else {
4728                         if (mc->mc_xcursor)
4729                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4730                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4731                                 return rc;
4732                 }
4733         }
4734         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4735         return MDB_SUCCESS;
4736 }
4737
4738 /** Move the cursor to the last item in the database. */
4739 static int
4740 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4741 {
4742         int              rc;
4743         MDB_node        *leaf;
4744
4745         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
4746
4747                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4748                         MDB_val lkey;
4749
4750                         lkey.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
4751                         lkey.mv_data = NULL;
4752                         rc = mdb_page_search(mc, &lkey, 0);
4753                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4754                                 return rc;
4755                 }
4756                 assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4757
4758         }
4759         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
4760         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
4761         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4762
4763         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4764                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4765                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4766                 return MDB_SUCCESS;
4767         }
4768
4769         if (data) {
4770                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4771                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4772                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4773                         if (rc)
4774                                 return rc;
4775                 } else {
4776                         if (mc->mc_xcursor)
4777                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4778                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4779                                 return rc;
4780                 }
4781         }
4782
4783         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4784         return MDB_SUCCESS;
4785 }
4786
4787 int
4788 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4789     MDB_cursor_op op)
4790 {
4791         int              rc;
4792         int              exact = 0;
4793
4794         assert(mc);
4795
4796         switch (op) {
4797         case MDB_GET_CURRENT:
4798                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4799                         rc = EINVAL;
4800                 } else {
4801                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4802                         if (!NUMKEYS(mp)) {
4803                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4804                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4805                                 break;
4806                         }
4807                         rc = MDB_SUCCESS;
4808                         if (IS_LEAF2(mp)) {
4809                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4810                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4811                         } else {
4812                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4813                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4814                                 if (data) {
4815                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4816                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
4817                                         } else {
4818                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
4819                                         }
4820                                 }
4821                         }
4822                 }
4823                 break;
4824         case MDB_GET_BOTH:
4825         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
4826                 if (data == NULL || mc->mc_xcursor == NULL) {
4827                         rc = EINVAL;
4828                         break;
4829                 }
4830                 /* FALLTHRU */
4831         case MDB_SET:
4832         case MDB_SET_KEY:
4833         case MDB_SET_RANGE:
4834                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4835                         rc = EINVAL;
4836                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
4837                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, NULL);
4838                 else
4839                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, &exact);
4840                 break;
4841         case MDB_GET_MULTIPLE:
4842                 if (data == NULL ||
4843                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
4844                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4845                         rc = EINVAL;
4846                         break;
4847                 }
4848                 rc = MDB_SUCCESS;
4849                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4850                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
4851                         break;
4852                 goto fetchm;
4853         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
4854                 if (data == NULL ||
4855                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
4856                         rc = EINVAL;
4857                         break;
4858                 }
4859                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4860                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4861                 else
4862                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
4863                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
4864                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
4865                                 MDB_cursor *mx;
4866 fetchm:
4867                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
4868                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
4869                                         mx->mc_db->md_pad;
4870                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
4871                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
4872                         } else {
4873                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4874                         }
4875                 }
4876                 break;
4877         case MDB_NEXT:
4878         case MDB_NEXT_DUP:
4879         case MDB_NEXT_NODUP:
4880                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4881                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4882                 else
4883                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
4884                 break;
4885         case MDB_PREV:
4886         case MDB_PREV_DUP:
4887         case MDB_PREV_NODUP:
4888                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4889                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4890                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4891                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4892                 }
4893                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
4894                 break;
4895         case MDB_FIRST:
4896                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4897                 break;
4898         case MDB_FIRST_DUP:
4899                 if (data == NULL ||
4900                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4901                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4902                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4903                         rc = EINVAL;
4904                         break;
4905                 }
4906                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4907                 break;
4908         case MDB_LAST:
4909                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4910                 break;
4911         case MDB_LAST_DUP:
4912                 if (data == NULL ||
4913                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4914                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4915                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4916                         rc = EINVAL;
4917                         break;
4918                 }
4919                 rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4920                 break;
4921         default:
4922                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
4923                 rc = EINVAL;
4924                 break;
4925         }
4926
4927         return rc;
4928 }
4929
4930 /** Touch all the pages in the cursor stack.
4931  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
4932  * @param[in] mc The cursor to operate on.
4933  */
4934 static int
4935 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
4936 {
4937         int rc;
4938
4939         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
4940                 MDB_cursor mc2;
4941                 MDB_xcursor mcx;
4942                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
4943                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
4944                 if (rc)
4945                          return rc;
4946                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
4947         }
4948         for (mc->mc_top = 0; mc->mc_top < mc->mc_snum; mc->mc_top++) {
4949                 rc = mdb_page_touch(mc);
4950                 if (rc)
4951                         return rc;
4952         }
4953         mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
4954         return MDB_SUCCESS;
4955 }
4956
4957 int
4958 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4959     unsigned int flags)
4960 {
4961         MDB_node        *leaf = NULL;
4962         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
4963         MDB_page        *fp;
4964         MDB_db dummy;
4965         int do_sub = 0, insert = 0;
4966         unsigned int mcount = 0;
4967         size_t nsize;
4968         int rc, rc2;
4969         MDB_pagebuf pbuf;
4970         char dbuf[MDB_MAXKEYSIZE+1];
4971         unsigned int nflags;
4972         DKBUF;
4973
4974         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
4975                 return EACCES;
4976
4977         if (flags != MDB_CURRENT && (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE))
4978                 return EINVAL;
4979
4980         if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT) && data->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
4981                 return EINVAL;
4982
4983 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
4984         if (data->mv_size > MAXDATASIZE)
4985                 return EINVAL;
4986 #endif
4987
4988         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
4989                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key ? key->mv_size:0, data->mv_size);
4990
4991         dkey.mv_size = 0;
4992
4993         if (flags == MDB_CURRENT) {
4994                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4995                         return EINVAL;
4996                 rc = MDB_SUCCESS;
4997         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
4998                 MDB_page *np;
4999                 /* new database, write a root leaf page */
5000                 DPUTS("allocating new root leaf page");
5001                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
5002                         return rc;
5003                 }
5004                 mc->mc_snum = 0;
5005                 mdb_cursor_push(mc, np);
5006                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
5007                 mc->mc_db->md_depth++;
5008                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5009                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
5010                         == MDB_DUPFIXED)
5011                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
5012                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5013                 rc = MDB_NOTFOUND;
5014                 goto top;
5015         } else {
5016                 int exact = 0;
5017                 MDB_val d2;
5018                 if (flags & MDB_APPEND) {
5019                         MDB_val k2;
5020                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
5021                         if (rc == 0) {
5022                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
5023                                 if (rc > 0) {
5024                                         rc = MDB_NOTFOUND;
5025                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5026                                 } else {
5027                                         /* new key is <= last key */
5028                                         rc = MDB_KEYEXIST;
5029                                 }
5030                         }
5031                 } else {
5032                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
5033                 }
5034                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
5035                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
5036                         *data = d2;
5037                         return MDB_KEYEXIST;
5038                 }
5039                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
5040                         return rc;
5041         }
5042
5043         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
5044         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
5045         if (rc2)
5046                 return rc2;
5047
5048 top:
5049         /* The key already exists */
5050         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5051                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
5052                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5053                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
5054                         if (key->mv_size != ksize)
5055                                 return EINVAL;
5056                         if (flags == MDB_CURRENT) {
5057                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
5058                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5059                         }
5060                         return MDB_SUCCESS;
5061                 }
5062
5063                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5064
5065                 /* DB has dups? */
5066                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
5067                         /* Was a single item before, must convert now */
5068 more:
5069                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5070                                 /* Just overwrite the current item */
5071                                 if (flags == MDB_CURRENT)
5072                                         goto current;
5073
5074                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
5075                                 dkey.mv_data = NODEDATA(leaf);
5076 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5077                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && dkey.mv_size == sizeof(size_t))
5078 #ifdef MISALIGNED_OK
5079                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_long;
5080 #else
5081                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_cint;
5082 #endif
5083 #endif
5084                                 /* if data matches, ignore it */
5085                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &dkey))
5086                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
5087
5088                                 /* create a fake page for the dup items */
5089                                 memcpy(dbuf, dkey.mv_data, dkey.mv_size);
5090                                 dkey.mv_data = dbuf;
5091                                 fp = (MDB_page *)&pbuf;
5092                                 fp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5093                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
5094                                 fp->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5095                                 fp->mp_upper = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
5096                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5097                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
5098                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
5099                                         fp->mp_upper += 2 * data->mv_size;      /* leave space for 2 more */
5100                                 } else {
5101                                         fp->mp_upper += 2 * sizeof(indx_t) + 2 * NODESIZE +
5102                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
5103                                 }
5104                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5105                                 do_sub = 1;
5106                                 rdata = &xdata;
5107                                 xdata.mv_size = fp->mp_upper;
5108                                 xdata.mv_data = fp;
5109                                 flags |= F_DUPDATA;
5110                                 goto new_sub;
5111                         }
5112                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5113                                 /* See if we need to convert from fake page to subDB */
5114                                 MDB_page *mp;
5115                                 unsigned int offset;
5116                                 unsigned int i;
5117
5118                                 fp = NODEDATA(leaf);
5119                                 if (flags == MDB_CURRENT) {
5120 reuse:
5121                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
5122                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
5123                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5124                                         flags |= F_DUPDATA;
5125                                         goto put_sub;
5126                                 }
5127                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5128                                         offset = fp->mp_pad;
5129                                         if (SIZELEFT(fp) >= offset)
5130                                                 goto reuse;
5131                                         offset *= 4;    /* space for 4 more */
5132                                 } else {
5133                                         offset = NODESIZE + sizeof(indx_t) + data->mv_size;
5134                                 }
5135                                 offset += offset & 1;
5136                                 if (NODESIZE + sizeof(indx_t) + NODEKSZ(leaf) + NODEDSZ(leaf) +
5137                                         offset >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5138                                         /* yes, convert it */
5139                                         dummy.md_flags = 0;
5140                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5141                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
5142                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5143                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5144                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5145                                         }
5146                                         dummy.md_depth = 1;
5147                                         dummy.md_branch_pages = 0;
5148                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
5149                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
5150                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
5151                                         rdata = &xdata;
5152                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
5153                                         xdata.mv_data = &dummy;
5154                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
5155                                                 return rc;
5156                                         offset = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - NODEDSZ(leaf);
5157                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5158                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
5159                                 } else {
5160                                         /* no, just grow it */
5161                                         rdata = &xdata;
5162                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(leaf) + offset;
5163                                         xdata.mv_data = &pbuf;
5164                                         mp = (MDB_page *)&pbuf;
5165                                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5166                                         flags |= F_DUPDATA;
5167                                 }
5168                                 mp->mp_flags = fp->mp_flags | P_DIRTY;
5169                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
5170                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
5171                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
5172                                 if (IS_LEAF2(fp)) {
5173                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
5174                                 } else {
5175                                         nsize = NODEDSZ(leaf) - fp->mp_upper;
5176                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper, (char *)fp + fp->mp_upper, nsize);
5177                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
5178                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
5179                                 }
5180                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5181                                 do_sub = 1;
5182                                 goto new_sub;
5183                         }
5184                         /* data is on sub-DB, just store it */
5185                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5186                         goto put_sub;
5187                 }
5188 current:
5189                 /* overflow page overwrites need special handling */
5190                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5191                         MDB_page *omp;
5192                         pgno_t pg;
5193                         int ovpages, dpages;
5194
5195                         dpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5196                         memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
5197                         mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp);
5198                         ovpages = omp->mp_pages;
5199
5200                         /* Is the ov page writable and large enough? */
5201                         if ((omp->mp_flags & P_DIRTY) && ovpages >= dpages) {
5202                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
5203                                  * bother to try shrinking the page if the new data
5204                                  * is smaller than the overflow threshold.
5205                                  */
5206                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
5207                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5208                                         data->mv_data = METADATA(omp);
5209                                 else
5210                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
5211                                 goto done;
5212                         } else {
5213                                 /* no, free ovpages */
5214                                 int i;
5215                                 mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5216                                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
5217                                         DPRINTF("freed ov page %zu", pg);
5218                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
5219                                         pg++;
5220                                 }
5221                         }
5222                 } else if (NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
5223                         /* same size, just replace it. Note that we could
5224                          * also reuse this node if the new data is smaller,
5225                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
5226                          */
5227                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5228                                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5229                         else if (data->mv_size)
5230                                 memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
5231                         else
5232                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
5233                         goto done;
5234                 }
5235                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5236                 mc->mc_db->md_entries--;
5237         } else {
5238                 DPRINTF("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5239                 insert = 1;
5240         }
5241
5242         rdata = data;
5243
5244 new_sub:
5245         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
5246         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
5247         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
5248                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
5249                         nflags &= ~MDB_APPEND;
5250                 if (!insert)
5251                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
5252                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
5253         } else {
5254                 /* There is room already in this leaf page. */
5255                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
5256                 if (rc == 0 && !do_sub && insert) {
5257                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5258                         MDB_cursor *m2, *m3;
5259                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
5260                         unsigned i = mc->mc_top;
5261                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5262
5263                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
5264                                 dbi--;
5265
5266                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5267                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
5268                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
5269                                 else
5270                                         m3 = m2;
5271                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5272                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
5273                                         m3->mc_ki[i]++;
5274                                 }
5275                         }
5276                 }
5277         }
5278
5279         if (rc != MDB_SUCCESS)
5280                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5281         else {
5282                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
5283                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
5284                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
5285                  * DB are all zero size.
5286                  */
5287                 if (do_sub) {
5288                         int xflags;
5289 put_sub:
5290                         xdata.mv_size = 0;
5291                         xdata.mv_data = "";
5292                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5293                         if (flags & MDB_CURRENT) {
5294                                 xflags = MDB_CURRENT;
5295                         } else {
5296                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5297                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ? MDB_NOOVERWRITE : 0;
5298                         }
5299                         /* converted, write the original data first */
5300                         if (dkey.mv_size) {
5301                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
5302                                 if (rc)
5303                                         return rc;
5304                                 {
5305                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5306                                         MDB_cursor *m2;
5307                                         unsigned i = mc->mc_top;
5308                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5309
5310                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5311                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5312                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
5313                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
5314                                                 }
5315                                         }
5316                                 }
5317                                 /* we've done our job */
5318                                 dkey.mv_size = 0;
5319                         }
5320                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
5321                                 xflags |= MDB_APPEND;
5322                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
5323                         if (flags & F_SUBDATA) {
5324                                 void *db = NODEDATA(leaf);
5325                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5326                         }
5327                 }
5328                 /* sub-writes might have failed so check rc again.
5329                  * Don't increment count if we just replaced an existing item.
5330                  */
5331                 if (!rc && !(flags & MDB_CURRENT))
5332                         mc->mc_db->md_entries++;
5333                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5334                         mcount++;
5335                         if (mcount < data[1].mv_size) {
5336                                 data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
5337                                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5338                                 goto more;
5339                         }
5340                 }
5341         }
5342 done:
5343         /* If we succeeded and the key didn't exist before, make sure
5344          * the cursor is marked valid.
5345          */
5346         if (!rc && insert)
5347                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5348         return rc;
5349 }
5350
5351 int
5352 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
5353 {
5354         MDB_node        *leaf;
5355         int rc;
5356
5357         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5358                 return EACCES;
5359
5360         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5361                 return EINVAL;
5362
5363         rc = mdb_cursor_touch(mc);
5364         if (rc)
5365                 return rc;
5366
5367         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5368
5369         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5370                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
5371                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5372                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5373                         }
5374                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5375                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
5376                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
5377                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5378                                         /* update subDB info */
5379                                         void *db = NODEDATA(leaf);
5380                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5381                                 } else {
5382                                         /* shrink fake page */
5383                                         mdb_node_shrink(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5384                                 }
5385                                 mc->mc_db->md_entries--;
5386                                 return rc;
5387                         }
5388                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
5389                 }
5390
5391                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5392                         /* add all the child DB's pages to the free list */
5393                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5394                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5395                                 mc->mc_db->md_entries -=
5396                                         mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5397                         }
5398                 }
5399         }
5400
5401         return mdb_cursor_del0(mc, leaf);
5402 }
5403
5404 /** Allocate and initialize new pages for a database.
5405  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
5406  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
5407  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
5408  * unless allocating overflow pages for a large record.
5409  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
5410  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5411  */
5412 static int
5413 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
5414 {
5415         MDB_page        *np;
5416         int rc;
5417
5418         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
5419                 return rc;
5420         DPRINTF("allocated new mpage %zu, page size %u",
5421             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5422         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
5423         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5424         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5425
5426         if (IS_BRANCH(np))
5427                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
5428         else if (IS_LEAF(np))
5429                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
5430         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
5431                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
5432                 np->mp_pages = num;
5433         }
5434         *mp = np;
5435
5436         return 0;
5437 }
5438
5439 /** Calculate the size of a leaf node.
5440  * The size depends on the environment's page size; if a data item
5441  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
5442  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
5443  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
5444  * of the #MDB_node headers.
5445  * @param[in] env The environment handle.
5446  * @param[in] key The key for the node.
5447  * @param[in] data The data for the node.
5448  * @return The number of bytes needed to store the node.
5449  */
5450 static size_t
5451 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
5452 {
5453         size_t           sz;
5454
5455         sz = LEAFSIZE(key, data);
5456         if (sz >= env->me_nodemax) {
5457                 /* put on overflow page */
5458                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
5459         }
5460         sz += sz & 1;
5461
5462         return sz + sizeof(indx_t);
5463 }
5464
5465 /** Calculate the size of a branch node.
5466  * The size should depend on the environment's page size but since
5467  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
5468  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
5469  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
5470  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
5471  * @param[in] env The environment handle.
5472  * @param[in] key The key for the node.
5473  * @return The number of bytes needed to store the node.
5474  */
5475 static size_t
5476 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
5477 {
5478         size_t           sz;
5479
5480         sz = INDXSIZE(key);
5481         if (sz >= env->me_nodemax) {
5482                 /* put on overflow page */
5483                 /* not implemented */
5484                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
5485         }
5486
5487         return sz + sizeof(indx_t);
5488 }
5489
5490 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
5491  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5492  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
5493  * @param[in] key The key for the new node.
5494  * @param[in] data The data for the new node, if any.
5495  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
5496  * @param[in] flags Flags for the node.
5497  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
5498  * <ul>
5499  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
5500  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
5501  *      should never happen since all callers already calculate the
5502  *      page's free space before calling this function.
5503  * </ul>
5504  */
5505 static int
5506 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
5507     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
5508 {
5509         unsigned int     i;
5510         size_t           node_size = NODESIZE;
5511         indx_t           ofs;
5512         MDB_node        *node;
5513         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5514         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
5515         DKBUF;
5516
5517         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
5518
5519         DPRINTF("add to %s %spage %zu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
5520             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
5521                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
5522             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
5523                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
5524
5525         if (IS_LEAF2(mp)) {
5526                 /* Move higher keys up one slot. */
5527                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
5528                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5529                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
5530                 if (dif > 0)
5531                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
5532                 /* insert new key */
5533                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5534
5535                 /* Just using these for counting */
5536                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5537                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
5538                 return MDB_SUCCESS;
5539         }
5540
5541         if (key != NULL)
5542                 node_size += key->mv_size;
5543
5544         if (IS_LEAF(mp)) {
5545                 assert(data);
5546                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
5547                         /* Data already on overflow page. */
5548                         node_size += sizeof(pgno_t);
5549                 } else if (node_size + data->mv_size >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5550                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5551                         int rc;
5552                         /* Put data on overflow page. */
5553                         DPRINTF("data size is %zu, node would be %zu, put data on overflow page",
5554                             data->mv_size, node_size+data->mv_size);
5555                         node_size += sizeof(pgno_t);
5556                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
5557                                 return rc;
5558                         DPRINTF("allocated overflow page %zu", ofp->mp_pgno);
5559                         flags |= F_BIGDATA;
5560                 } else {
5561                         node_size += data->mv_size;
5562                 }
5563         }
5564         node_size += node_size & 1;
5565
5566         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
5567                 DPRINTF("not enough room in page %zu, got %u ptrs",
5568                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
5569                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
5570                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
5571                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
5572                 return MDB_PAGE_FULL;
5573         }
5574
5575         /* Move higher pointers up one slot. */
5576         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
5577                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
5578
5579         /* Adjust free space offsets. */
5580         ofs = mp->mp_upper - node_size;
5581         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
5582         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
5583         mp->mp_upper = ofs;
5584         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5585
5586         /* Write the node data. */
5587         node = NODEPTR(mp, indx);
5588         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
5589         node->mn_flags = flags;
5590         if (IS_LEAF(mp))
5591                 SETDSZ(node,data->mv_size);
5592         else
5593                 SETPGNO(node,pgno);
5594
5595         if (key)
5596                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
5597
5598         if (IS_LEAF(mp)) {
5599                 assert(key);
5600                 if (ofp == NULL) {
5601                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
5602                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5603                                     sizeof(pgno_t));
5604                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5605                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
5606                         else
5607                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5608                                     data->mv_size);
5609                 } else {
5610                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
5611                             sizeof(pgno_t));
5612                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5613                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
5614                         else
5615                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
5616                 }
5617         }
5618
5619         return MDB_SUCCESS;
5620 }
5621
5622 /** Delete the specified node from a page.
5623  * @param[in] mp The page to operate on.
5624  * @param[in] indx The index of the node to delete.
5625  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
5626  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
5627  */
5628 static void
5629 mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
5630 {
5631         unsigned int     sz;
5632         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
5633         MDB_node        *node;
5634         char            *base;
5635
5636 #if MDB_DEBUG
5637         {
5638         pgno_t pgno;
5639         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
5640         DPRINTF("delete node %u on %s page %zu", indx,
5641             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", pgno);
5642         }
5643 #endif
5644         assert(indx < NUMKEYS(mp));
5645
5646         if (IS_LEAF2(mp)) {
5647                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
5648                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5649                 if (x)
5650                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
5651                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5652                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
5653                 return;
5654         }
5655
5656         node = NODEPTR(mp, indx);
5657         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
5658         if (IS_LEAF(mp)) {
5659                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
5660                         sz += sizeof(pgno_t);
5661                 else
5662                         sz += NODEDSZ(node);
5663         }
5664         sz += sz & 1;
5665
5666         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5667         numkeys = NUMKEYS(mp);
5668         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
5669                 if (i != indx) {
5670                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
5671                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
5672                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
5673                         j++;
5674                 }
5675         }
5676
5677         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5678         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
5679
5680         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5681         mp->mp_upper += sz;
5682 }
5683
5684 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
5685  * @param[in] mp The main page to operate on.
5686  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
5687  */
5688 static void
5689 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
5690 {
5691         MDB_node *node;
5692         MDB_page *sp, *xp;
5693         char *base;
5694         int osize, nsize;
5695         int delta;
5696         indx_t           i, numkeys, ptr;
5697
5698         node = NODEPTR(mp, indx);
5699         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
5700         osize = NODEDSZ(node);
5701
5702         delta = sp->mp_upper - sp->mp_lower;
5703         SETDSZ(node, osize - delta);
5704         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
5705
5706         /* shift subpage upward */
5707         if (IS_LEAF2(sp)) {
5708                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
5709                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
5710         } else {
5711                 int i;
5712                 nsize = osize - sp->mp_upper;
5713                 numkeys = NUMKEYS(sp);
5714                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
5715                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
5716         }
5717         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
5718         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
5719         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
5720         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
5721         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
5722
5723         /* shift lower nodes upward */
5724         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5725         numkeys = NUMKEYS(mp);
5726         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
5727                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
5728                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
5729         }
5730
5731         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5732         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
5733         mp->mp_upper += delta;
5734 }
5735
5736 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
5737  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
5738  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
5739  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
5740  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
5741  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
5742  * depend only on the parent DB.
5743  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5744  */
5745 static void
5746 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
5747 {
5748         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5749
5750         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
5751         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
5752         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
5753         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
5754         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi+1;
5755         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
5756         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5757         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5758         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5759         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
5760         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
5761         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
5762 }
5763
5764 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
5765  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
5766  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5767  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
5768  * sorted-dup database.
5769  */
5770 static void
5771 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
5772 {
5773         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5774
5775         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
5776                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
5777                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
5778                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5779                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5780         } else {
5781                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
5782                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
5783                 mx->mx_db.md_flags = 0;
5784                 mx->mx_db.md_depth = 1;
5785                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
5786                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
5787                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
5788                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
5789                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
5790                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
5791                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
5792                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5793                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5794                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
5795                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5796                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5797                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
5798                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5799                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5800                 }
5801         }
5802         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %zu", mx->mx_cursor.mc_dbi, mc->mc_dbi,
5803                 mx->mx_db.md_root);
5804         mx->mx_dbflag = DB_VALID | (F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY) ?
5805                 DB_DIRTY : 0);
5806         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NODEKEY(node);
5807         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = node->mn_ksize;
5808 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5809         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
5810 #ifdef MISALIGNED_OK
5811                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_long;
5812 #else
5813                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_cint;
5814 #endif
5815 #endif
5816 }
5817
5818 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
5819 static void
5820 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
5821 {
5822         mc->mc_orig = NULL;
5823         mc->mc_dbi = dbi;
5824         mc->mc_txn = txn;
5825         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
5826         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
5827         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
5828         mc->mc_snum = 0;
5829         mc->mc_top = 0;
5830         mc->mc_pg[0] = 0;
5831         mc->mc_flags = 0;
5832         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
5833                 assert(mx != NULL);
5834                 mc->mc_xcursor = mx;
5835                 mdb_xcursor_init0(mc);
5836         } else {
5837                 mc->mc_xcursor = NULL;
5838         }
5839         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5840                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
5841         }
5842 }
5843
5844 int
5845 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
5846 {
5847         MDB_cursor      *mc;
5848         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
5849
5850         if (txn == NULL || ret == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
5851                 return EINVAL;
5852
5853         /* Allow read access to the freelist */
5854         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5855                 return EINVAL;
5856
5857         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
5858                 size += sizeof(MDB_xcursor);
5859
5860         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
5861                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
5862                 if (txn->mt_cursors) {
5863                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
5864                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
5865                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
5866                 }
5867                 mc->mc_flags |= C_ALLOCD;
5868         } else {
5869                 return ENOMEM;
5870         }
5871
5872         *ret = mc;
5873
5874         return MDB_SUCCESS;
5875 }
5876
5877 int
5878 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
5879 {
5880         unsigned flags;
5881
5882         if (txn == NULL || mc == NULL || mc->mc_dbi >= txn->mt_numdbs)
5883                 return EINVAL;
5884
5885         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
5886                 return EINVAL;
5887
5888         flags = mc->mc_flags;
5889
5890         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
5891
5892         mc->mc_flags |= (flags & C_ALLOCD);
5893         return MDB_SUCCESS;
5894 }
5895
5896 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
5897 int
5898 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
5899 {
5900         MDB_node        *leaf;
5901
5902         if (mc == NULL || countp == NULL)
5903                 return EINVAL;
5904
5905         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT))
5906                 return EINVAL;
5907
5908         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5909         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5910                 *countp = 1;
5911         } else {
5912                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
5913                         return EINVAL;
5914
5915                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5916         }
5917         return MDB_SUCCESS;
5918 }
5919
5920 void
5921 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
5922 {
5923         if (mc != NULL) {
5924                 /* remove from txn, if tracked */
5925                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
5926                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
5927                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
5928                         if (*prev == mc)
5929                                 *prev = mc->mc_next;
5930                 }
5931                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
5932                         free(mc);
5933         }
5934 }
5935
5936 MDB_txn *
5937 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
5938 {
5939         if (!mc) return NULL;
5940         return mc->mc_txn;
5941 }
5942
5943 MDB_dbi
5944 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
5945 {
5946         assert(mc != NULL);
5947         return mc->mc_dbi;
5948 }
5949
5950 /** Replace the key for a node with a new key.
5951  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
5952  * @param[in] key The new key to use.
5953  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5954  */
5955 static int
5956 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
5957 {
5958         MDB_page                *mp;
5959         MDB_node                *node;
5960         char                    *base;
5961         size_t                   len;
5962         int                      delta, delta0;
5963         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
5964         DKBUF;
5965
5966         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5967         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5968         node = NODEPTR(mp, indx);
5969         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5970 #if MDB_DEBUG
5971         {
5972                 MDB_val k2;
5973                 char kbuf2[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)];
5974                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
5975                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
5976                 DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %zu",
5977                         indx, ptr,
5978                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
5979                         DKEY(key),
5980                         mp->mp_pgno);
5981         }
5982 #endif
5983
5984         delta0 = delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
5985
5986         /* Must be 2-byte aligned. If new key is
5987          * shorter by 1, the shift will be skipped.
5988          */
5989         delta += (delta & 1);
5990         if (delta) {
5991                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
5992                         pgno_t pgno;
5993                         /* not enough space left, do a delete and split */
5994                         DPRINTF("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta);
5995                         pgno = NODEPGNO(node);
5996                         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5997                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
5998                 }
5999
6000                 numkeys = NUMKEYS(mp);
6001                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6002                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6003                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
6004                 }
6005
6006                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6007                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
6008                 memmove(base - delta, base, len);
6009                 mp->mp_upper -= delta;
6010
6011                 node = NODEPTR(mp, indx);
6012         }
6013
6014         /* But even if no shift was needed, update ksize */
6015         if (delta0)
6016                 node->mn_ksize = key->mv_size;
6017
6018         if (key->mv_size)
6019                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6020
6021         return MDB_SUCCESS;
6022 }
6023
6024 static void
6025 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
6026
6027 /** Move a node from csrc to cdst.
6028  */
6029 static int
6030 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6031 {
6032         MDB_node                *srcnode;
6033         MDB_val          key, data;
6034         pgno_t  srcpg;
6035         MDB_cursor mn;
6036         int                      rc;
6037         unsigned short flags;
6038
6039         DKBUF;
6040
6041         /* Mark src and dst as dirty. */
6042         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
6043             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
6044                 return rc;
6045
6046         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6047                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);        /* fake */
6048                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6049                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6050                 data.mv_size = 0;
6051                 data.mv_data = NULL;
6052                 srcpg = 0;
6053                 flags = 0;
6054         } else {
6055                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
6056                 assert(!((long)srcnode&1));
6057                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
6058                 flags = srcnode->mn_flags;
6059                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6060                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6061                         MDB_node *s2;
6062                         /* must find the lowest key below src */
6063                         mdb_page_search_lowest(csrc);
6064                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6065                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6066                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6067                         } else {
6068                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6069                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6070                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
6071                         }
6072                         csrc->mc_snum = snum--;
6073                         csrc->mc_top = snum;
6074                 } else {
6075                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6076                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6077                 }
6078                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6079                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6080         }
6081         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6082                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
6083                 MDB_node *s2;
6084                 MDB_val bkey;
6085                 /* must find the lowest key below dst */
6086                 mdb_page_search_lowest(cdst);
6087                 if (IS_LEAF2(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6088                         bkey.mv_size = cdst->mc_db->md_pad;
6089                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, bkey.mv_size);
6090                 } else {
6091                         s2 = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6092                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
6093                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
6094                 }
6095                 cdst->mc_snum = snum--;
6096                 cdst->mc_top = snum;
6097                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6098                 mn.mc_ki[snum] = 0;
6099                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
6100                 if (rc)
6101                         return rc;
6102         }
6103
6104         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %zu to node %u on page %zu",
6105             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6106             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
6107                 DKEY(&key),
6108             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6109             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6110
6111         /* Add the node to the destination page.
6112          */
6113         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
6114         if (rc != MDB_SUCCESS)
6115                 return rc;
6116
6117         /* Delete the node from the source page.
6118          */
6119         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6120
6121         {
6122                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6123                 MDB_cursor *m2, *m3;
6124                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6125                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
6126
6127                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6128                         dbi--;
6129
6130                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6131                         if (m2 == csrc) continue;
6132                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6133                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6134                         else
6135                                 m3 = m2;
6136                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
6137                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
6138                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6139                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6140                         }
6141                 }
6142         }
6143
6144         /* Update the parent separators.
6145          */
6146         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
6147                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
6148                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6149                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6150                         } else {
6151                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6152                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6153                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6154                         }
6155                         DPRINTF("update separator for source page %zu to [%s]",
6156                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6157                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
6158                         mn.mc_snum--;
6159                         mn.mc_top--;
6160                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6161                                 return rc;
6162                 }
6163                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6164                         MDB_val  nullkey;
6165                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
6166                         nullkey.mv_size = 0;
6167                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
6168                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
6169                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
6170                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6171                 }
6172         }
6173
6174         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6175                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
6176                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6177                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
6178                         } else {
6179                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6180                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6181                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6182                         }
6183                         DPRINTF("update separator for destination page %zu to [%s]",
6184                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6185                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6186                         mn.mc_snum--;
6187                         mn.mc_top--;
6188                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6189                                 return rc;
6190                 }
6191                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6192                         MDB_val  nullkey;
6193                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6194                         nullkey.mv_size = 0;
6195                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
6196                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
6197                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
6198                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6199                 }
6200         }
6201
6202         return MDB_SUCCESS;
6203 }
6204
6205 /** Merge one page into another.
6206  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
6207  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
6208  *      the \b csrc page will be freed.
6209  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
6210  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
6211  */
6212 static int
6213 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6214 {
6215         int                      rc;
6216         indx_t                   i, j;
6217         MDB_node                *srcnode;
6218         MDB_val          key, data;
6219         unsigned        nkeys;
6220
6221         DPRINTF("merging page %zu into %zu", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6222                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6223
6224         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
6225         assert(cdst->mc_snum > 1);
6226
6227         /* Mark dst as dirty. */
6228         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
6229                 return rc;
6230
6231         /* Move all nodes from src to dst.
6232          */
6233         j = nkeys = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
6234         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6235                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6236                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
6237                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6238                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
6239                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6240                                 return rc;
6241                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
6242                 }
6243         } else {
6244                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6245                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
6246                         if (i == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6247                                 unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6248                                 MDB_node *s2;
6249                                 /* must find the lowest key below src */
6250                                 mdb_page_search_lowest(csrc);
6251                                 if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6252                                         key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6253                                         key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6254                                 } else {
6255                                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6256                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6257                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
6258                                 }
6259                                 csrc->mc_snum = snum--;
6260                                 csrc->mc_top = snum;
6261                         } else {
6262                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
6263                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6264                         }
6265
6266                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6267                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6268                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
6269                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6270                                 return rc;
6271                 }
6272         }
6273
6274         DPRINTF("dst page %zu now has %u keys (%.1f%% filled)",
6275             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);
6276
6277         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
6278          */
6279         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
6280         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
6281                 key.mv_size = 0;
6282                 csrc->mc_top--;
6283                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
6284                 csrc->mc_top++;
6285                 if (rc)
6286                         return rc;
6287         }
6288
6289         mdb_midl_append(&csrc->mc_txn->mt_free_pgs, csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
6290         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
6291                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
6292         else
6293                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
6294         {
6295                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6296                 MDB_cursor *m2, *m3;
6297                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6298                 MDB_page *mp = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6299
6300                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6301                         dbi--;
6302
6303                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6304                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6305                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6306                         else
6307                                 m3 = m2;
6308                         if (m3 == csrc) continue;
6309                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
6310                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) {
6311                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = mp;
6312                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
6313                         }
6314                 }
6315         }
6316         mdb_cursor_pop(csrc);
6317
6318         return mdb_rebalance(csrc);
6319 }
6320
6321 /** Copy the contents of a cursor.
6322  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
6323  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
6324  */
6325 static void
6326 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6327 {
6328         unsigned int i;
6329
6330         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
6331         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
6332         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
6333         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
6334         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
6335         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
6336         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
6337
6338         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
6339                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
6340                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
6341         }
6342 }
6343
6344 /** Rebalance the tree after a delete operation.
6345  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
6346  * should begin.
6347  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6348  */
6349 static int
6350 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
6351 {
6352         MDB_node        *node;
6353         int rc;
6354         unsigned int ptop, minkeys;
6355         MDB_cursor      mn;
6356
6357         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6358 #if MDB_DEBUG
6359         {
6360         pgno_t pgno;
6361         COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6362         DPRINTF("rebalancing %s page %zu (has %u keys, %.1f%% full)",
6363             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6364             pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10);
6365         }
6366 #endif
6367
6368         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
6369                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
6370 #if MDB_DEBUG
6371                 pgno_t pgno;
6372                 COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6373                 DPRINTF("no need to rebalance page %zu, above fill threshold",
6374                     pgno);
6375 #endif
6376                 return MDB_SUCCESS;
6377         }
6378
6379         if (mc->mc_snum < 2) {
6380                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
6381                 if (IS_SUBP(mp)) {
6382                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
6383                         return MDB_SUCCESS;
6384                 }
6385                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
6386                         DPUTS("tree is completely empty");
6387                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
6388                         mc->mc_db->md_depth = 0;
6389                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
6390                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6391                         mc->mc_snum = 0;
6392                         mc->mc_top = 0;
6393                         {
6394                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6395                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6396                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6397
6398                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6399                                         dbi--;
6400
6401                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6402                                         if (m2 == mc) continue;
6403                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6404                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6405                                         else
6406                                                 m3 = m2;
6407                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6408                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6409                                                 m3->mc_snum = 0;
6410                                                 m3->mc_top = 0;
6411                                         }
6412                                 }
6413                         }
6414                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
6415                         DPUTS("collapsing root page!");
6416                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6417                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
6418                         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, mc->mc_db->md_root,
6419                                 &mc->mc_pg[0])))
6420                                 return rc;
6421                         mc->mc_db->md_depth--;
6422                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
6423                         {
6424                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6425                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6426                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6427
6428                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6429                                         dbi--;
6430
6431                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6432                                         if (m2 == mc) continue;
6433                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6434                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6435                                         else
6436                                                 m3 = m2;
6437                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6438                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6439                                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
6440                                                 m3->mc_snum = 1;
6441                                                 m3->mc_top = 0;
6442                                         }
6443                                 }
6444                         }
6445                 } else
6446                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
6447                 return MDB_SUCCESS;
6448         }
6449
6450         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
6451          * otherwise the tree is invalid.
6452          */
6453         ptop = mc->mc_top-1;
6454         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
6455
6456         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
6457          * Try to move keys from left or right neighbor, or
6458          * merge with a neighbor page.
6459          */
6460
6461         /* Find neighbors.
6462          */
6463         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6464         mn.mc_xcursor = NULL;
6465
6466         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
6467                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
6468                  */
6469                 DPUTS("reading right neighbor");
6470                 mn.mc_ki[ptop]++;
6471                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6472                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
6473                         return rc;
6474                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6475                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
6476         } else {
6477                 /* There is at least one neighbor to the left.
6478                  */
6479                 DPUTS("reading left neighbor");
6480                 mn.mc_ki[ptop]--;
6481                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6482                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
6483                         return rc;
6484                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
6485                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6486         }
6487
6488         DPRINTF("found neighbor page %zu (%u keys, %.1f%% full)",
6489             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);
6490
6491         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
6492          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
6493          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
6494          */
6495         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
6496         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys)
6497                 return mdb_node_move(&mn, mc);
6498         else {
6499                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
6500                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
6501                 else
6502                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
6503                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6504         }
6505         return rc;
6506 }
6507
6508 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
6509 static int
6510 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
6511 {
6512         int rc;
6513
6514         /* add overflow pages to free list */
6515         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6516                 int i, ovpages;
6517                 pgno_t pg;
6518
6519                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6520                 ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
6521                 mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
6522                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
6523                         DPRINTF("freed ov page %zu", pg);
6524                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
6525                         pg++;
6526                 }
6527         }
6528         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], mc->mc_db->md_pad);
6529         mc->mc_db->md_entries--;
6530         rc = mdb_rebalance(mc);
6531         if (rc != MDB_SUCCESS)
6532                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6533         /* if mc points past last node in page, invalidate */
6534         else if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6535                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6536
6537         return rc;
6538 }
6539
6540 int
6541 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
6542     MDB_val *key, MDB_val *data)
6543 {
6544         MDB_cursor mc;
6545         MDB_xcursor mx;
6546         MDB_cursor_op op;
6547         MDB_val rdata, *xdata;
6548         int              rc, exact;
6549         DKBUF;
6550
6551         assert(key != NULL);
6552
6553         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
6554
6555         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6556                 return EINVAL;
6557
6558         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
6559                 return EACCES;
6560         }
6561
6562         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
6563                 return EINVAL;
6564         }
6565
6566         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
6567
6568         exact = 0;
6569         if (data) {
6570                 op = MDB_GET_BOTH;
6571                 rdata = *data;
6572                 xdata = &rdata;
6573         } else {
6574                 op = MDB_SET;
6575                 xdata = NULL;
6576         }
6577         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
6578         if (rc == 0) {
6579                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
6580                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
6581                  * a node from one page to another, it will have to
6582                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
6583                  * is larger than the current one, the parent page may
6584                  * run out of space, triggering a split. We need this
6585                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
6586                  */
6587                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
6588                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
6589                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
6590                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
6591         }
6592         return rc;
6593 }
6594
6595 /** Split a page and insert a new node.
6596  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
6597  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
6598  * the node got inserted after the split.
6599  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
6600  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
6601  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
6602  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
6603  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6604  */
6605 static int
6606 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
6607         unsigned int nflags)
6608 {
6609         unsigned int flags;
6610         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0, new_root = 0, newpos = 1, did_split = 0;
6611         indx_t           newindx;
6612         pgno_t           pgno = 0;
6613         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
6614         MDB_node        *node;
6615         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
6616         MDB_page        *copy;
6617         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
6618         unsigned int ptop;
6619         MDB_cursor      mn;
6620         DKBUF;
6621
6622         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6623         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6624
6625         DPRINTF("-----> splitting %s page %zu and adding [%s] at index %i",
6626             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
6627             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6628
6629         /* Create a right sibling. */
6630         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
6631                 return rc;
6632         DPRINTF("new right sibling: page %zu", rp->mp_pgno);
6633
6634         if (mc->mc_snum < 2) {
6635                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
6636                         return rc;
6637                 /* shift current top to make room for new parent */
6638                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
6639                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
6640                 mc->mc_pg[0] = pp;
6641                 mc->mc_ki[0] = 0;
6642                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
6643                 DPRINTF("root split! new root = %zu", pp->mp_pgno);
6644                 mc->mc_db->md_depth++;
6645                 new_root = 1;
6646
6647                 /* Add left (implicit) pointer. */
6648                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
6649                         /* undo the pre-push */
6650                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
6651                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
6652                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
6653                         mc->mc_db->md_depth--;
6654                         return rc;
6655                 }
6656                 mc->mc_snum = 2;
6657                 mc->mc_top = 1;
6658                 ptop = 0;
6659         } else {
6660                 ptop = mc->mc_top-1;
6661                 DPRINTF("parent branch page is %zu", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno);
6662         }
6663
6664         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
6665         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6666         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
6667         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
6668
6669         if (nflags & MDB_APPEND) {
6670                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6671                 sepkey = *newkey;
6672                 split_indx = newindx;
6673                 nkeys = 0;
6674                 goto newsep;
6675         }
6676
6677         nkeys = NUMKEYS(mp);
6678         split_indx = nkeys / 2;
6679         if (newindx < split_indx)
6680                 newpos = 0;
6681
6682         if (IS_LEAF2(rp)) {
6683                 char *split, *ins;
6684                 int x;
6685                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
6686                 /* Move half of the keys to the right sibling */
6687                 copy = NULL;
6688                 x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
6689                 ksize = mc->mc_db->md_pad;
6690                 split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
6691                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
6692                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
6693                 mp->mp_lower -= lsize;
6694                 rp->mp_lower += lsize;
6695                 mp->mp_upper += rsize - lsize;
6696                 rp->mp_upper -= rsize - lsize;
6697                 sepkey.mv_size = ksize;
6698                 if (newindx == split_indx) {
6699                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6700                 } else {
6701                         sepkey.mv_data = split;
6702                 }
6703                 if (x<0) {
6704                         ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6705                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
6706                         sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
6707                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
6708                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6709                         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6710                         mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6711                 } else {
6712                         if (x)
6713                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
6714                         ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
6715                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6716                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
6717                         rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6718                         rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6719                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
6720                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6721                 }
6722                 goto newsep;
6723         }
6724
6725         /* For leaf pages, check the split point based on what
6726          * fits where, since otherwise mdb_node_add can fail.
6727          *
6728          * This check is only needed when the data items are
6729          * relatively large, such that being off by one will
6730          * make the difference between success or failure.
6731          *
6732          * It's also relevant if a page happens to be laid out
6733          * such that one half of its nodes are all "small" and
6734          * the other half of its nodes are "large." If the new
6735          * item is also "large" and falls on the half with
6736          * "large" nodes, it also may not fit.
6737          */
6738         if (IS_LEAF(mp)) {
6739                 unsigned int psize, nsize;
6740                 /* Maximum free space in an empty page */
6741                 pmax = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
6742                 nsize = mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, newkey, newdata);
6743                 if ((nkeys < 20) || (nsize > pmax/16)) {
6744                         if (newindx <= split_indx) {
6745                                 psize = nsize;
6746                                 newpos = 0;
6747                                 for (i=0; i<split_indx; i++) {
6748                                         node = NODEPTR(mp, i);
6749                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6750                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6751                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6752                                         else
6753                                                 psize += NODEDSZ(node);
6754                                         psize += psize & 1;
6755                                         if (psize > pmax) {
6756                                                 if (i <= newindx) {
6757                                                         split_indx = newindx;
6758                                                         if (i < newindx)
6759                                                                 newpos = 1;
6760                                                 }
6761                                                 else
6762                                                         split_indx = i;
6763                                                 break;
6764                                         }
6765                                 }
6766                         } else {
6767                                 psize = nsize;
6768                                 for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
6769                                         node = NODEPTR(mp, i);
6770                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6771                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6772                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6773                                         else
6774                                                 psize += NODEDSZ(node);
6775                                         psize += psize & 1;
6776                                         if (psize > pmax) {
6777                                                 if (i >= newindx) {
6778                                                         split_indx = newindx;
6779                                                         newpos = 0;
6780                                                 } else
6781                                                         split_indx = i+1;
6782                                                 break;
6783                                         }
6784                                 }
6785                         }
6786                 }
6787         }
6788
6789         /* First find the separating key between the split pages.
6790          * The case where newindx == split_indx is ambiguous; the
6791          * new item could go to the new page or stay on the original
6792          * page. If newpos == 1 it goes to the new page.
6793          */
6794         if (newindx == split_indx && newpos) {
6795                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
6796                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6797         } else {
6798                 node = NODEPTR(mp, split_indx);
6799                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
6800                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
6801         }
6802
6803 newsep:
6804         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
6805
6806         /* Copy separator key to the parent.
6807          */
6808         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(mc->mc_txn->mt_env, &sepkey)) {
6809                 mn.mc_snum--;
6810                 mn.mc_top--;
6811                 did_split = 1;
6812                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6813
6814                 /* root split? */
6815                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
6816                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6817                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6818                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
6819                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
6820                         mc->mc_snum++;
6821                         mc->mc_top++;
6822                         ptop++;
6823                 }
6824                 /* Right page might now have changed parent.
6825                  * Check if left page also changed parent.
6826                  */
6827                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6828                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6829                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6830                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6831                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6832                         }
6833                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6834                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6835                 }
6836         } else {
6837                 mn.mc_top--;
6838                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6839                 mn.mc_top++;
6840         }
6841         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
6842         if (rc != MDB_SUCCESS) {
6843                 return rc;
6844         }
6845         if (nflags & MDB_APPEND) {
6846                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6847                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6848                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
6849                 if (rc)
6850                         return rc;
6851                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
6852                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6853                 goto done;
6854         }
6855         if (IS_LEAF2(rp)) {
6856                 goto done;
6857         }
6858
6859         /* Move half of the keys to the right sibling. */
6860
6861         /* grab a page to hold a temporary copy */
6862         copy = mdb_page_malloc(mc);
6863         if (copy == NULL)
6864                 return ENOMEM;
6865
6866         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
6867         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
6868         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
6869         copy->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
6870         mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
6871         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
6872                 if (i == split_indx) {
6873                 /* Insert in right sibling. */
6874                 /* Reset insert index for right sibling. */
6875                         if (i != newindx || (newpos ^ ins_new)) {
6876                                 j = 0;
6877                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6878                         }
6879                 }
6880
6881                 if (i == newindx && !ins_new) {
6882                         /* Insert the original entry that caused the split. */
6883                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
6884                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
6885                         if (IS_LEAF(mp)) {
6886                                 rdata = newdata;
6887                         } else
6888                                 pgno = newpgno;
6889                         flags = nflags;
6890
6891                         ins_new = 1;
6892
6893                         /* Update index for the new key. */
6894                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
6895                 } else if (i == nkeys) {
6896                         break;
6897                 } else {
6898                         node = NODEPTR(mp, i);
6899                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
6900                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
6901                         if (IS_LEAF(mp)) {
6902                                 xdata.mv_data = NODEDATA(node);
6903                                 xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
6904                                 rdata = &xdata;
6905                         } else
6906                                 pgno = NODEPGNO(node);
6907                         flags = node->mn_flags;
6908
6909                         i++;
6910                 }
6911
6912                 if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
6913                         /* First branch index doesn't need key data. */
6914                         rkey.mv_size = 0;
6915                 }
6916
6917                 rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
6918                 if (rc) break;
6919         }
6920
6921         nkeys = NUMKEYS(copy);
6922         for (i=0; i<nkeys; i++)
6923                 mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
6924         mp->mp_lower = copy->mp_lower;
6925         mp->mp_upper = copy->mp_upper;
6926         memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
6927                 mc->mc_txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
6928
6929         /* reset back to original page */
6930         if (newindx < split_indx || (!newpos && newindx == split_indx)) {
6931                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
6932                 if (nflags & MDB_RESERVE) {
6933                         node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6934                         if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
6935                                 newdata->mv_data = NODEDATA(node);
6936                 }
6937         } else {
6938                 mc->mc_ki[ptop]++;
6939                 /* Make sure mc_ki is still valid.
6940                  */
6941                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6942                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6943                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6944                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6945                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6946                         }
6947                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6948                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6949                 }
6950         }
6951
6952         /* return tmp page to freelist */
6953         mdb_page_free(mc->mc_txn->mt_env, copy);
6954 done:
6955         {
6956                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6957                 MDB_cursor *m2, *m3;
6958                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6959                 int fixup = NUMKEYS(mp);
6960
6961                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6962                         dbi--;
6963
6964                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6965                         if (m2 == mc) continue;
6966                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6967                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6968                         else
6969                                 m3 = m2;
6970                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
6971                                 continue;
6972                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
6973                                 continue;
6974                         if (new_root) {
6975                                 int k;
6976                                 /* root split */
6977                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
6978                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
6979                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
6980                                 }
6981                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
6982                                         m3->mc_ki[0] = 1;
6983                                 } else {
6984                                         m3->mc_ki[0] = 0;
6985                                 }
6986                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
6987                                 m3->mc_snum++;
6988                                 m3->mc_top++;
6989                         }
6990                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
6991                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
6992                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
6993                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
6994                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6995                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
6996                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
6997                                 }
6998                         } else if (!did_split && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
6999                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
7000                                 m3->mc_ki[ptop]++;
7001                         }
7002                 }
7003         }
7004         return rc;
7005 }
7006
7007 int
7008 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7009     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
7010 {
7011         MDB_cursor mc;
7012         MDB_xcursor mx;
7013
7014         assert(key != NULL);
7015         assert(data != NULL);
7016
7017         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7018                 return EINVAL;
7019
7020         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
7021                 return EACCES;
7022         }
7023
7024         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
7025                 return EINVAL;
7026         }
7027
7028         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
7029                 return EINVAL;
7030
7031         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7032         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
7033 }
7034
7035 int
7036 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
7037 {
7038         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
7039                 return EINVAL;
7040         if (onoff)
7041                 env->me_flags |= flag;
7042         else
7043                 env->me_flags &= ~flag;
7044         return MDB_SUCCESS;
7045 }
7046
7047 int
7048 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
7049 {
7050         if (!env || !arg)
7051                 return EINVAL;
7052
7053         *arg = env->me_flags;
7054         return MDB_SUCCESS;
7055 }
7056
7057 int
7058 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
7059 {
7060         if (!env || !arg)
7061                 return EINVAL;
7062
7063         *arg = env->me_path;
7064         return MDB_SUCCESS;
7065 }
7066
7067 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
7068  * @param[in] env the environment to operate in.
7069  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
7070  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
7071  * @return 0, this function always succeeds.
7072  */
7073 static int
7074 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
7075 {
7076         arg->ms_psize = env->me_psize;
7077         arg->ms_depth = db->md_depth;
7078         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
7079         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
7080         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
7081         arg->ms_entries = db->md_entries;
7082
7083         return MDB_SUCCESS;
7084 }
7085 int
7086 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
7087 {
7088         int toggle;
7089
7090         if (env == NULL || arg == NULL)
7091                 return EINVAL;
7092
7093         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7094
7095         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
7096 }
7097
7098 int
7099 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
7100 {
7101         int toggle;
7102
7103         if (env == NULL || arg == NULL)
7104                 return EINVAL;
7105
7106         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7107         arg->me_mapaddr = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : 0;
7108         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
7109         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
7110         arg->me_numreaders = env->me_numreaders;
7111         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
7112         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
7113         return MDB_SUCCESS;
7114 }
7115
7116 /** Set the default comparison functions for a database.
7117  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
7118  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
7119  * #mdb_set_dupsort().
7120  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
7121  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
7122  */
7123 static void
7124 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
7125 {
7126         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
7127
7128         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
7129                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
7130                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
7131
7132         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
7133                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
7134                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
7135                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
7136                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
7137 }
7138
7139 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
7140 {
7141         MDB_val key, data;
7142         MDB_dbi i;
7143         MDB_cursor mc;
7144         int rc, dbflag, exact;
7145         unsigned int unused = 0;
7146         size_t len;
7147
7148         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
7149                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
7150         }
7151
7152         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
7153                 return EINVAL;
7154
7155         /* main DB? */
7156         if (!name) {
7157                 *dbi = MAIN_DBI;
7158                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
7159                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7160                         /* make sure flag changes get committed */
7161                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
7162                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
7163                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7164                         }
7165                 }
7166                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7167                 return MDB_SUCCESS;
7168         }
7169
7170         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
7171                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7172         }
7173
7174         /* Is the DB already open? */
7175         len = strlen(name);
7176         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
7177                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
7178                         /* Remember this free slot */
7179                         if (!unused) unused = i;
7180                         continue;
7181                 }
7182                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
7183                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
7184                         *dbi = i;
7185                         return MDB_SUCCESS;
7186                 }
7187         }
7188
7189         /* If no free slot and max hit, fail */
7190         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
7191                 return MDB_DBS_FULL;
7192
7193         /* Find the DB info */
7194         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
7195         exact = 0;
7196         key.mv_size = len;
7197         key.mv_data = (void *)name;
7198         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
7199         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
7200         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7201                 /* make sure this is actually a DB */
7202                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
7203                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
7204                         return EINVAL;
7205         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
7206                 /* Create if requested */
7207                 MDB_db dummy;
7208                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
7209                 data.mv_data = &dummy;
7210                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
7211                 dummy.md_root = P_INVALID;
7212                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7213                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
7214                 dbflag |= DB_DIRTY;
7215         }
7216
7217         /* OK, got info, add to table */
7218         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7219                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
7220                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
7221                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
7222                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
7223                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
7224                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
7225                 *dbi = slot;
7226                 txn->mt_env->me_dbflags[slot] = txn->mt_dbs[slot].md_flags;
7227                 mdb_default_cmp(txn, slot);
7228                 if (!unused) {
7229                         txn->mt_numdbs++;
7230                 }
7231         }
7232
7233         return rc;
7234 }
7235
7236 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
7237 {
7238         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
7239                 return EINVAL;
7240
7241         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
7242 }
7243
7244 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
7245 {
7246         char *ptr;
7247         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
7248                 return;
7249         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
7250         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
7251         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
7252         env->me_dbflags[dbi] = 0;
7253         free(ptr);
7254 }
7255
7256 /** Add all the DB's pages to the free list.
7257  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
7258  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
7259  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7260  */
7261 static int
7262 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
7263 {
7264         int rc;
7265
7266         rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
7267         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7268                 MDB_node *ni;
7269                 MDB_cursor mx;
7270                 unsigned int i;
7271
7272                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
7273                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
7274                         mdb_cursor_pop(mc);
7275
7276                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
7277                 while (mc->mc_snum > 0) {
7278                         if (IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
7279                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
7280                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
7281                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
7282                                                 int j, ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(ni), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
7283                                                 pgno_t pg;
7284                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
7285                                                 for (j=0; j<ovpages; j++) {
7286                                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
7287                                                         pg++;
7288                                                 }
7289                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
7290                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
7291                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
7292                                                 if (rc)
7293                                                         return rc;
7294                                         }
7295                                 }
7296                         } else {
7297                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
7298                                         pgno_t pg;
7299                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
7300                                         pg = NODEPGNO(ni);
7301                                         /* free it */
7302                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
7303                                 }
7304                         }
7305                         if (!mc->mc_top)
7306                                 break;
7307                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
7308                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7309                         if (rc) {
7310                                 /* no more siblings, go back to beginning
7311                                  * of previous level.
7312                                  */
7313                                 mdb_cursor_pop(mc);
7314                                 mc->mc_ki[0] = 0;
7315                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
7316                                         mc->mc_ki[i] = 0;
7317                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
7318                                 }
7319                         }
7320                 }
7321                 /* free it */
7322                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs,
7323                         mc->mc_db->md_root);
7324         }
7325         return 0;
7326 }
7327
7328 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
7329 {
7330         MDB_cursor *mc;
7331         int rc;
7332
7333         if (!txn || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || (unsigned)del > 1 || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7334                 return EINVAL;
7335
7336         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7337                 return EACCES;
7338
7339         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
7340         if (rc)
7341                 return rc;
7342
7343         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
7344         if (rc)
7345                 goto leave;
7346
7347         /* Can't delete the main DB */
7348         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
7349                 rc = mdb_del(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL);
7350                 if (!rc) {
7351                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
7352                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
7353                 }
7354         } else {
7355                 /* reset the DB record, mark it dirty */
7356                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
7357                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
7358                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
7359                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
7360                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
7361                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
7362                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
7363
7364                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7365         }
7366 leave:
7367         mdb_cursor_close(mc);
7368         return rc;
7369 }
7370
7371 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7372 {
7373         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7374                 return EINVAL;
7375
7376         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
7377         return MDB_SUCCESS;
7378 }
7379
7380 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7381 {
7382         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7383                 return EINVAL;
7384
7385         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
7386         return MDB_SUCCESS;
7387 }
7388
7389 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
7390 {
7391         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7392                 return EINVAL;
7393
7394         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
7395         return MDB_SUCCESS;
7396 }
7397
7398 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
7399 {
7400         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7401                 return EINVAL;
7402
7403         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
7404         return MDB_SUCCESS;
7405 }
7406
7407 /** @} */