]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
Factor out some vars, simplify.
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief memory-mapped database library
3  *
4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
6  */
7 /*
8  * Copyright 2011-2013 Howard Chu, Symas Corp.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
13  * Public License.
14  *
15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
18  *
19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
20  *
21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
22  *
23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
34  */
35 #ifndef _GNU_SOURCE
36 #define _GNU_SOURCE 1
37 #endif
38 #include <sys/types.h>
39 #include <sys/stat.h>
40 #include <sys/param.h>
41 #ifdef _WIN32
42 #include <windows.h>
43 #else
44 #include <sys/uio.h>
45 #include <sys/mman.h>
46 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
47 #include <sys/file.h>
48 #endif
49 #include <fcntl.h>
50 #endif
51
52 #include <assert.h>
53 #include <errno.h>
54 #include <limits.h>
55 #include <stddef.h>
56 #include <inttypes.h>
57 #include <stdio.h>
58 #include <stdlib.h>
59 #include <string.h>
60 #include <time.h>
61 #include <unistd.h>
62
63 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
64 #include <netinet/in.h>
65 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
66 #endif
67
68 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
69 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
70 # define MDB_FDATASYNC          fsync
71 #elif defined(ANDROID)
72 # define MDB_FDATASYNC          fsync
73 #endif
74
75 #ifndef _WIN32
76 #include <pthread.h>
77 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
78 #include <semaphore.h>
79 #endif
80 #endif
81
82 #ifdef USE_VALGRIND
83 #include <valgrind/memcheck.h>
84 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
85 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
86 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
87 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
88 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
89 #else
90 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
91 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
92 #define VGMEMP_FREE(h,a)
93 #define VGMEMP_DESTROY(h)
94 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
95 #endif
96
97 #ifndef BYTE_ORDER
98 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
99 /* Solaris just defines one or the other */
100 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
101 #  define BIG_ENDIAN    4321
102 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
103 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
104 #  else
105 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
106 #  endif
107 # else
108 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
109 # endif
110 #endif
111
112 #ifndef LITTLE_ENDIAN
113 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
114 #endif
115 #ifndef BIG_ENDIAN
116 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
117 #endif
118
119 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
120 #define MISALIGNED_OK   1
121 #endif
122
123 #include "lmdb.h"
124 #include "midl.h"
125
126 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
127 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
128 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
129 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
130 #endif
131
132 /** @defgroup internal  MDB Internals
133  *      @{
134  */
135 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
136  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
137  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
138  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
139  *      replacement, this macro approach is used.
140  *      @{
141  */
142 #ifdef _WIN32
143 #define pthread_t       DWORD
144 #define pthread_mutex_t HANDLE
145 #define pthread_key_t   DWORD
146 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
147 #define pthread_key_create(x,y) \
148         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
149 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
150 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
151 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
152 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
153 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
154 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_rmutex)
155 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_rmutex)
156 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_wmutex)
157 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_wmutex)
158 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
159 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
160 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
161 #define ErrCode()       GetLastError()
162 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
163 #define close(fd)       (CloseHandle(fd) ? 0 : -1)
164 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
165 #else
166
167 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
168
169 #define LOCK_MUTEX_R(env)       mdb_sem_wait((env)->me_rmutex)
170 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     sem_post((env)->me_rmutex)
171 #define LOCK_MUTEX_W(env)       mdb_sem_wait((env)->me_wmutex)
172 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     sem_post((env)->me_wmutex)
173
174 static int
175 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
176 {
177    int rc;
178    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
179    return rc;
180 }
181
182 #else
183         /** Lock the reader mutex.
184          */
185 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
186         /** Unlock the reader mutex.
187          */
188 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
189
190         /** Lock the writer mutex.
191          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
192          *      will block waiting for this mutex.
193          */
194 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
195         /** Unlock the writer mutex.
196          */
197 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
198 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
199
200         /** Get the error code for the last failed system function.
201          */
202 #define ErrCode()       errno
203
204         /** An abstraction for a file handle.
205          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
206          *      they're opaque pointers.
207          */
208 #define HANDLE  int
209
210         /**     A value for an invalid file handle.
211          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
212          *      unused.
213          */
214 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
215
216         /** Get the size of a memory page for the system.
217          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
218          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
219          */
220 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
221 #endif
222
223 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
224 #define MNAME_LEN       32
225 #else
226 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
227 #endif
228
229 /** @} */
230
231 #ifndef _WIN32
232 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
233  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
234  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
235  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
236  *
237  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
238  * preferably set some compiler flag to get the definition.
239  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
240  */
241 #ifndef MDB_DSYNC
242 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
243 #endif
244 #endif
245
246 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
247  *      if fdatasync() is not supported.
248  */
249 #ifndef MDB_FDATASYNC
250 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
251 #endif
252
253 #ifndef MDB_MSYNC
254 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
255 #endif
256
257 #ifndef MS_SYNC
258 #define MS_SYNC 1
259 #endif
260
261 #ifndef MS_ASYNC
262 #define MS_ASYNC        0
263 #endif
264
265         /** A page number in the database.
266          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
267          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
268          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
269          *
270          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
271          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
272          */
273 typedef MDB_ID  pgno_t;
274
275         /** A transaction ID.
276          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
277          */
278 typedef MDB_ID  txnid_t;
279
280 /** @defgroup debug     Debug Macros
281  *      @{
282  */
283 #ifndef MDB_DEBUG
284         /**     Enable debug output.
285          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
286          *      read from and written to the database (used for free space management).
287          */
288 #define MDB_DEBUG 0
289 #endif
290
291 #if !(__STDC_VERSION__ >= 199901L || defined(__GNUC__))
292 # undef  MDB_DEBUG
293 # define MDB_DEBUG      0
294 # define DPRINTF        (void)  /* Vararg macros may be unsupported */
295 #elif MDB_DEBUG
296 static int mdb_debug;
297 static txnid_t mdb_debug_start;
298
299         /**     Print a debug message with printf formatting. */
300 # define DPRINTF(fmt, ...)      /**< Requires 2 or more args */ \
301         ((void) ((mdb_debug) && \
302          fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", __func__, __LINE__, __VA_ARGS__)))
303 #else
304 # define DPRINTF(fmt, ...)      ((void) 0)
305 # define MDB_DEBUG_SKIP
306 #endif
307         /**     Print a debug string.
308          *      The string is printed literally, with no format processing.
309          */
310 #define DPUTS(arg)      DPRINTF("%s", arg)
311 /** @} */
312
313         /** A default memory page size.
314          *      The actual size is platform-dependent, but we use this for
315          *      boot-strapping. We probably should not be using this any more.
316          *      The #GET_PAGESIZE() macro is used to get the actual size.
317          *
318          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
319          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
320          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
321          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
322          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
323          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
324          */
325 #define MDB_PAGESIZE     4096
326
327         /** The minimum number of keys required in a database page.
328          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
329          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
330          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
331          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
332          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
333          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
334          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
335          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
336          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
337          *      average only 1KB will be wasted.
338          */
339 #define MDB_MINKEYS      2
340
341         /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
342          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
343          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
344          */
345 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
346
347         /**     The version number for a database's file format. */
348 #define MDB_VERSION      1
349
350         /**     @brief The maximum size of a key in the database.
351          *
352          *      The library rejects bigger keys, and cannot deal with records
353          *      with bigger keys stored by a library with bigger max keysize.
354          *
355          *      We require that keys all fit onto a regular page. This limit
356          *      could be raised a bit further if needed; to something just
357          *      under #MDB_PAGESIZE / #MDB_MINKEYS.
358          *
359          *      Note that data items in an #MDB_DUPSORT database are actually keys
360          *      of a subDB, so they're also limited to this size.
361          */
362 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
363 #define MDB_MAXKEYSIZE   511
364 #endif
365
366         /**     @brief The maximum size of a data item.
367          *
368          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
369          */
370 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
371
372 #if MDB_DEBUG
373         /**     A key buffer.
374          *      @ingroup debug
375          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
376          */
377 #define DKBUF   char kbuf[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)]
378         /**     Display a key in hex.
379          *      @ingroup debug
380          *      Invoke a function to display a key in hex.
381          */
382 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
383 #else
384 #define DKBUF   typedef int dummy_kbuf  /* so we can put ';' after */
385 #define DKEY(x) 0
386 #endif
387
388         /** An invalid page number.
389          *      Mainly used to denote an empty tree.
390          */
391 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
392
393         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
394 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
395
396         /**     Used for offsets within a single page.
397          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
398          *      this is plenty.
399          */
400 typedef uint16_t         indx_t;
401
402         /**     Default size of memory map.
403          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
404          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
405          */
406 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
407
408 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
409  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
410  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
411  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
412  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
413  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
414  *
415  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
416  *
417  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem.
418  *
419  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
420  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
421  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
422  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
423  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
424  *      for use by a later write transaction.
425  *
426  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
427  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
428  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
429  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
430  *      any need for locking when accessing a slot.
431  *
432  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
433  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
434  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
435  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
436  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
437  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
438  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
439  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
440  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
441  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
442  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
443  *      many old transactions together.
444  *      @{
445  */
446         /**     Number of slots in the reader table.
447          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
448          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
449          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
450          */
451 #define DEFAULT_READERS 126
452
453         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
454          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
455          *      lock table.
456          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
457          */
458 #ifndef CACHELINE
459 #define CACHELINE       64
460 #endif
461
462         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
463          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
464          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
465          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
466          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
467          *      the table when we know that we're the only process opening the
468          *      lock file.
469          */
470 typedef struct MDB_rxbody {
471         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
472          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
473          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
474          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
475          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
476          *      particular version.
477          */
478         txnid_t         mrb_txnid;
479         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
480         pid_t           mrb_pid;
481         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
482         pthread_t       mrb_tid;
483 } MDB_rxbody;
484
485         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
486 typedef struct MDB_reader {
487         union {
488                 MDB_rxbody mrx;
489                 /** shorthand for mrb_txnid */
490 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
491 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
492 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
493                 /** cache line alignment */
494                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
495         } mru;
496 } MDB_reader;
497
498         /** The header for the reader table.
499          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
500          *      than is used for the main database.)
501          *
502          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
503          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
504          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
505          *      processes can grab them. This same approach is also used on
506          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
507          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
508          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
509          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
510          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
511          */
512 typedef struct MDB_txbody {
513                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
514                  *      to #MDB_MAGIC. */
515         uint32_t        mtb_magic;
516                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
517         uint32_t        mtb_version;
518 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
519         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
520 #else
521                 /** Mutex protecting access to this table.
522                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
523                  */
524         pthread_mutex_t mtb_mutex;
525 #endif
526                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
527                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
528                  *      be determined by reading the main database meta pages.
529                  */
530         txnid_t         mtb_txnid;
531                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
532                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
533                  *      when readers release their slots.
534                  */
535         unsigned        mtb_numreaders;
536 } MDB_txbody;
537
538         /** The actual reader table definition. */
539 typedef struct MDB_txninfo {
540         union {
541                 MDB_txbody mtb;
542 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
543 #define mti_version     mt1.mtb.mtb_version
544 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
545 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
546 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
547 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
548                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
549         } mt1;
550         union {
551 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
552                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
553 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
554 #else
555                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
556 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
557 #endif
558                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
559         } mt2;
560         MDB_reader      mti_readers[1];
561 } MDB_txninfo;
562 /** @} */
563
564 /** Common header for all page types.
565  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
566  * headers on any page after the first.
567  */
568 typedef struct MDB_page {
569 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
570 #define mp_next mp_p.p_next
571         union {
572                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
573                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
574         } mp_p;
575         uint16_t        mp_pad;
576 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
577  *      @ingroup internal
578  *      Flags for the page headers.
579  *      @{
580  */
581 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
582 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
583 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
584 #define P_META           0x08           /**< meta page */
585 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page */
586 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
587 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
588 /** @} */
589         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
590 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
591 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
592 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
593         union {
594                 struct {
595                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
596                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
597                 } pb;
598                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
599         } mp_pb;
600         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
601 } MDB_page;
602
603         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
604 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
605
606         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
607 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
608
609         /** Number of nodes on a page */
610 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
611
612         /** The amount of space remaining in the page */
613 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
614
615         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
616 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
617                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
618         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
619          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
620          */
621 #define FILL_THRESHOLD   250
622
623         /** Test if a page is a leaf page */
624 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
625         /** Test if a page is a LEAF2 page */
626 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
627         /** Test if a page is a branch page */
628 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
629         /** Test if a page is an overflow page */
630 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
631         /** Test if a page is a sub page */
632 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
633
634         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
635 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
636
637         /** Header for a single key/data pair within a page.
638          * We guarantee 2-byte alignment for nodes.
639          */
640 typedef struct MDB_node {
641         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
642          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
643          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
644          * They are in host byte order in case that lets some
645          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
646          */
647 #define mn_lo mn_offset[BYTE_ORDER!=LITTLE_ENDIAN]
648 #define mn_hi mn_offset[BYTE_ORDER==LITTLE_ENDIAN] /**< part of dsize or pgno */
649         unsigned short  mn_offset[2];   /**< storage for #mn_lo and #mn_hi */
650 /** @defgroup mdb_node Node Flags
651  *      @ingroup internal
652  *      Flags for node headers.
653  *      @{
654  */
655 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
656 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
657 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
658
659 /** valid flags for #mdb_node_add() */
660 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
661
662 /** @} */
663         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
664         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
665         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
666 } MDB_node;
667
668         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
669 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
670
671         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
672 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
673
674         /** Size of a node in a branch page with a given key.
675          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
676          */
677 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
678
679         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
680          *      This is node header plus key plus data size.
681          */
682 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
683
684         /** Address of node \b i in page \b p */
685 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
686
687         /** Address of the key for the node */
688 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
689
690         /** Address of the data for a node */
691 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
692
693         /** Get the page number pointed to by a branch node */
694 #define NODEPGNO(node) \
695         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
696          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
697         /** Set the page number in a branch node */
698 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
699         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
700         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
701
702         /** Get the size of the data in a leaf node */
703 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
704         /** Set the size of the data for a leaf node */
705 #define SETDSZ(node,size)       do { \
706         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
707         /** The size of a key in a node */
708 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
709
710         /** Copy a page number from src to dst */
711 #ifdef MISALIGNED_OK
712 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
713 #else
714 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
715 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
716         unsigned short *s, *d;  \
717         s = (unsigned short *)&(src);   \
718         d = (unsigned short *)&(dst);   \
719         *d++ = *s++;    \
720         *d++ = *s++;    \
721         *d++ = *s++;    \
722         *d = *s;        \
723 } while (0)
724 #else
725 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
726         unsigned short *s, *d;  \
727         s = (unsigned short *)&(src);   \
728         d = (unsigned short *)&(dst);   \
729         *d++ = *s++;    \
730         *d = *s;        \
731 } while (0)
732 #endif
733 #endif
734         /** The address of a key in a LEAF2 page.
735          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
736          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
737          */
738 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
739
740         /** Set the \b node's key into \b key, if requested. */
741 #define MDB_GET_KEY(node, key)  { if ((key) != NULL) { \
742         (key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node); } }
743
744         /** Information about a single database in the environment. */
745 typedef struct MDB_db {
746         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
747         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
748         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
749         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
750         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
751         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
752         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
753         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
754 } MDB_db;
755
756         /** mdb_dbi_open flags */
757 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
758 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
759 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
760         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
761
762         /** Handle for the DB used to track free pages. */
763 #define FREE_DBI        0
764         /** Handle for the default DB. */
765 #define MAIN_DBI        1
766
767         /** Meta page content. */
768 typedef struct MDB_meta {
769                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
770                  *      to #MDB_MAGIC. */
771         uint32_t        mm_magic;
772                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
773         uint32_t        mm_version;
774         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
775         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
776         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
777         /** The size of pages used in this DB */
778 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
779         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
780 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
781         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
782         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
783 } MDB_meta;
784
785         /** Buffer for a stack-allocated dirty page.
786          *      The members define size and alignment, and silence type
787          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
788          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
789          */
790 typedef union MDB_pagebuf {
791         char            mb_raw[MDB_PAGESIZE];
792         MDB_page        mb_page;
793         struct {
794                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
795                 MDB_meta        mm_meta;
796         } mb_metabuf;
797 } MDB_pagebuf;
798
799         /** Auxiliary DB info.
800          *      The information here is mostly static/read-only. There is
801          *      only a single copy of this record in the environment.
802          */
803 typedef struct MDB_dbx {
804         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
805         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
806         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
807         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
808         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
809 } MDB_dbx;
810
811         /** A database transaction.
812          *      Every operation requires a transaction handle.
813          */
814 struct MDB_txn {
815         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
816         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
817         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
818         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
819          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
820          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
821          */
822         txnid_t         mt_txnid;
823         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
824         /** The list of pages that became unused during this transaction.
825          */
826         MDB_IDL         mt_free_pgs;
827         union {
828                 MDB_ID2L        dirty_list;     /**< for write txns: modified pages */
829                 MDB_reader      *reader;        /**< this thread's reader table slot or NULL */
830         } mt_u;
831         /** Array of records for each DB known in the environment. */
832         MDB_dbx         *mt_dbxs;
833         /** Array of MDB_db records for each known DB */
834         MDB_db          *mt_dbs;
835 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
836  *      @ingroup internal
837  * @{
838  */
839 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was written in this txn */
840 #define DB_STALE        0x02            /**< DB record is older than txnID */
841 #define DB_NEW          0x04            /**< DB handle opened in this txn */
842 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
843 /** @} */
844         /** In write txns, array of cursors for each DB */
845         MDB_cursor      **mt_cursors;
846         /** Array of flags for each DB */
847         unsigned char   *mt_dbflags;
848         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
849          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
850          */
851         MDB_dbi         mt_numdbs;
852
853 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
854  *      @ingroup internal
855  *      @{
856  */
857 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
858 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
859 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
860 /** @} */
861         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
862         /** dirty_list maxsize - # of allocated pages allowed, including in parent txns */
863         unsigned int    mt_dirty_room;
864         /** Tracks which of the two meta pages was used at the start
865          *      of this transaction.
866          */
867         unsigned int    mt_toggle;
868 };
869
870 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
871  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
872  * raise this on a 64 bit machine.
873  */
874 #define CURSOR_STACK             32
875
876 struct MDB_xcursor;
877
878         /** Cursors are used for all DB operations */
879 struct MDB_cursor {
880         /** Next cursor on this DB in this txn */
881         MDB_cursor      *mc_next;
882         /** Original cursor if this is a shadow */
883         MDB_cursor      *mc_orig;
884         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
885         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
886         /** The transaction that owns this cursor */
887         MDB_txn         *mc_txn;
888         /** The database handle this cursor operates on */
889         MDB_dbi         mc_dbi;
890         /** The database record for this cursor */
891         MDB_db          *mc_db;
892         /** The database auxiliary record for this cursor */
893         MDB_dbx         *mc_dbx;
894         /** The @ref mt_dbflag for this database */
895         unsigned char   *mc_dbflag;
896         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
897         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
898 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
899  *      @ingroup internal
900  *      Cursor state flags.
901  *      @{
902  */
903 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
904 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
905 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
906 #define C_SHADOW        0x08            /**< Cursor is a dup from a parent txn */
907 #define C_ALLOCD        0x10            /**< Cursor was malloc'd */
908 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
909 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
910 /** @} */
911         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
912         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
913         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
914 };
915
916         /** Context for sorted-dup records.
917          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
918          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
919          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
920          */
921 typedef struct MDB_xcursor {
922         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
923         MDB_cursor mx_cursor;
924         /** The database record for this Dup DB */
925         MDB_db  mx_db;
926         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
927         MDB_dbx mx_dbx;
928         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
929         unsigned char mx_dbflag;
930 } MDB_xcursor;
931
932         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
933 typedef struct MDB_pgstate {
934         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
935         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
936 } MDB_pgstate;
937
938         /** The database environment. */
939 struct MDB_env {
940         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
941         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
942         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
943         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
944 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
945         /** Some fields are initialized. */
946 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
947         /** me_txkey is set */
948 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
949         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
950         unsigned int    me_psize;       /**< size of a page, from #GET_PAGESIZE */
951         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
952         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
953         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
954         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
955         pid_t           me_pid;         /**< process ID of this env */
956         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
957         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
958         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
959         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
960         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
961         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
962         off_t           me_size;                /**< current file size */
963         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
964         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
965         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
966         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
967         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
968 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
969 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
970         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
971         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
972         MDB_IDL         me_free_pgs;
973         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
974         MDB_ID2L        me_dirty_list;
975         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
976         int                     me_maxfree_1pg;
977         /** Max size of a node on a page */
978         unsigned int    me_nodemax;
979 #ifdef _WIN32
980         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
981         HANDLE          me_wmutex;
982 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
983         sem_t           *me_rmutex;             /* Shared mutexes are not supported */
984         sem_t           *me_wmutex;
985 #endif
986 };
987
988         /** Nested transaction */
989 typedef struct MDB_ntxn {
990         MDB_txn         mnt_txn;                /* the transaction */
991         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /* parent transaction's saved freestate */
992 } MDB_ntxn;
993
994         /** max number of pages to commit in one writev() call */
995 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
996 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
997 #undef MDB_COMMIT_PAGES
998 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
999 #endif
1000
1001         /* max bytes to write in one call */
1002 #define MAX_WRITE               (0x80000000U >> (sizeof(ssize_t) == 4))
1003
1004 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
1005 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1006 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1007
1008 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1009 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1010                             MDB_val *key, int modify);
1011 #define MDB_PS_MODIFY   1
1012 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1013 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1014                             MDB_val *key, int flags);
1015 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1016
1017 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1018 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1019                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1020
1021 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1022 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1023 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1024 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1025 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1026 #endif
1027 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1028
1029 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1030 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1031                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1032 static void mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
1033 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1034 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1035 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1036 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1037 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1038
1039 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1040 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1041
1042 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1043 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1044
1045 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
1046 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1047 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1048 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1049 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1050                                 int *exactp);
1051 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1052 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1053
1054 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1055 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1056 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1057
1058 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1059 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1060
1061 /** @cond */
1062 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1063 /** @endcond */
1064
1065 #ifdef _WIN32
1066 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1067 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1068 static int mdb_sec_inited;
1069 #endif
1070
1071 /** Return the library version info. */
1072 char *
1073 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1074 {
1075         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1076         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1077         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1078         return MDB_VERSION_STRING;
1079 }
1080
1081 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
1082 static char *const mdb_errstr[] = {
1083         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1084         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1085         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1086         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1087         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1088         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1089         "MDB_INVALID: File is not an MDB file",
1090         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1091         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1092         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1093         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1094         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1095         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1096         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1097         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1098         "MDB_INCOMPATIBLE: Database flags changed or would change",
1099         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1100 };
1101
1102 char *
1103 mdb_strerror(int err)
1104 {
1105         int i;
1106         if (!err)
1107                 return ("Successful return: 0");
1108
1109         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1110                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1111                 return mdb_errstr[i];
1112         }
1113
1114         return strerror(err);
1115 }
1116
1117 #if MDB_DEBUG
1118 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1119  * @param[in] key the key to display
1120  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1121  * @return The key in hexadecimal form.
1122  */
1123 char *
1124 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1125 {
1126         char *ptr = buf;
1127         unsigned char *c = key->mv_data;
1128         unsigned int i;
1129
1130         if (!key)
1131                 return "";
1132
1133         if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
1134                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1135         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1136          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1137          */
1138 #if 1
1139         buf[0] = '\0';
1140         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1141                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1142 #else
1143         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1144 #endif
1145         return buf;
1146 }
1147
1148 /** Display all the keys in the page. */
1149 void
1150 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1151 {
1152         MDB_node *node;
1153         unsigned int i, nkeys, nsize;
1154         MDB_val key;
1155         DKBUF;
1156
1157         nkeys = NUMKEYS(mp);
1158         fprintf(stderr, "Page %zu numkeys %d\n", mp->mp_pgno, nkeys);
1159         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1160                 node = NODEPTR(mp, i);
1161                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1162                 key.mv_data = node->mn_data;
1163                 nsize = NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
1164                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1165                         fprintf(stderr, "key %d: page %zu, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1166                                 DKEY(&key));
1167                 } else {
1168                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1169                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1170                         else
1171                                 nsize += NODEDSZ(node);
1172                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1173                 }
1174         }
1175 }
1176
1177 void
1178 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1179 {
1180         unsigned int i;
1181         MDB_node *node;
1182         MDB_page *mp;
1183
1184         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1185         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1186                 mp = mc->mc_pg[i];
1187                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1188                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1189                         printf("oops!\n");
1190         }
1191         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1192                 printf("ack!\n");
1193 }
1194 #endif
1195
1196 #if MDB_DEBUG > 2
1197 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1198  *  and make sure it matches the actual number of pages
1199  *  being used.
1200  */
1201 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1202 {
1203         MDB_cursor mc;
1204         MDB_val key, data;
1205         MDB_ID freecount, count;
1206         MDB_dbi i;
1207         int rc;
1208
1209         freecount = 0;
1210         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1211         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1212                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1213
1214         count = 0;
1215         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1216                 MDB_xcursor mx;
1217                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1218                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1219                         continue;
1220                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1221                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1222                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1223                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1224                         mdb_page_search(&mc, NULL, 0);
1225                         do {
1226                                 unsigned j;
1227                                 MDB_page *mp;
1228                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1229                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1230                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1231                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1232                                                 MDB_db db;
1233                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1234                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1235                                                         db.md_overflow_pages;
1236                                         }
1237                                 }
1238                         }
1239                         while (mdb_cursor_sibling(&mc, 1) == 0);
1240                 }
1241         }
1242         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1243                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1244                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1245         }
1246 }
1247 #endif
1248
1249 int
1250 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1251 {
1252         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1253 }
1254
1255 int
1256 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1257 {
1258         return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1259 }
1260
1261 /** Allocate a page.
1262  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1263  */
1264 static MDB_page *
1265 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1266 {
1267         MDB_env *env = txn->mt_env;
1268         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1269         size_t sz = env->me_psize;
1270         if (num == 1) {
1271                 if (ret) {
1272                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1273                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1274                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1275                         return ret;
1276                 }
1277         } else {
1278                 sz *= num;
1279         }
1280         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1281                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1282         }
1283         return ret;
1284 }
1285
1286 /** Free a single page.
1287  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1288  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1289  */
1290 static void
1291 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1292 {
1293         mp->mp_next = env->me_dpages;
1294         VGMEMP_FREE(env, mp);
1295         env->me_dpages = mp;
1296 }
1297
1298 /* Free a dirty page */
1299 static void
1300 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1301 {
1302         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1303                 mdb_page_free(env, dp);
1304         } else {
1305                 /* large pages just get freed directly */
1306                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1307                 free(dp);
1308         }
1309 }
1310
1311 /* Return all dirty pages to dpage list */
1312 static void
1313 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1314 {
1315         MDB_env *env = txn->mt_env;
1316         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1317         unsigned i, n = dl[0].mid;
1318
1319         for (i = 1; i <= n; i++) {
1320                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1321         }
1322         dl[0].mid = 0;
1323 }
1324
1325 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
1326 static txnid_t
1327 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
1328 {
1329         int i;
1330         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
1331         MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1332         for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
1333                 if (r[i].mr_pid) {
1334                         mr = r[i].mr_txnid;
1335                         if (oldest > mr)
1336                                 oldest = mr;
1337                 }
1338         }
1339         return oldest;
1340 }
1341
1342 /** Allocate pages for writing.
1343  * If there are free pages available from older transactions, they
1344  * will be re-used first. Otherwise a new page will be allocated.
1345  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1346  *      database for which we are allocating.
1347  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1348  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1349  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1350  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1351  */
1352 static int
1353 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1354 {
1355 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1356         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
1357          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
1358          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
1359          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
1360          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
1361          */
1362         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
1363 #else
1364         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
1365 #endif
1366         int rc, n2 = num-1, retry = Max_retries;
1367         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1368         MDB_env *env = txn->mt_env;
1369         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
1370         unsigned mop_len = mop ? mop[0] : 0;
1371         MDB_page *np;
1372         MDB_ID2 mid;
1373         txnid_t oldest = 0, last;
1374         MDB_cursor_op op;
1375         MDB_cursor m2;
1376
1377         *mp = NULL;
1378
1379         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
1380         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1381                 return MDB_TXN_FULL;
1382
1383         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
1384                 unsigned int i, j, k;
1385                 MDB_val key, data;
1386                 MDB_node *leaf;
1387                 pgno_t *idl, old_id, new_id;
1388
1389                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
1390                  * pages at the tail, just truncating the list.
1391                  */
1392                 if (mop_len >= (unsigned)num) {
1393                         i = mop_len;
1394                         do {
1395                                 pgno = mop[i];
1396                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2) {
1397                                         mop[0] = mop_len -= num;
1398                                         /* Move any stragglers down */
1399                                         for (j = i-n2; j <= mop_len; )
1400                                                 mop[j++] = mop[++i];
1401                                         goto search_done;
1402                                 }
1403                         } while (--i >= (unsigned)num);
1404                         if (Max_retries < INT_MAX && --retry < 0)
1405                                 break;
1406                 }
1407
1408                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
1409                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
1410                         oldest = mdb_find_oldest(txn);
1411                         last = env->me_pglast;
1412                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1413                         if (last) {
1414                                 op = MDB_SET_RANGE;
1415                                 key.mv_data = &last; /* will loop up last+1 */
1416                                 key.mv_size = sizeof(last);
1417                         }
1418                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
1419                                 retry = -1;
1420                 }
1421                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
1422                         break;
1423
1424                 last++;
1425                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
1426                 if (oldest <= last)
1427                         break;
1428                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
1429                 if (rc) {
1430                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
1431                                 break;
1432                         return rc;
1433                 }
1434                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
1435                 if (oldest <= last)
1436                         break;
1437                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
1438                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
1439                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
1440                         return rc;
1441
1442                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1443                 i = idl[0];
1444                 if (!mop) {
1445                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i)))
1446                                 return ENOMEM;
1447                 } else {
1448                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
1449                                 return rc;
1450                         mop = env->me_pghead;
1451                 }
1452                 env->me_pglast = last;
1453 #if MDB_DEBUG > 1
1454                 DPRINTF("IDL read txn %zu root %zu num %u",
1455                                 last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i);
1456                 for (k = i; k; k--)
1457                         DPRINTF("IDL %zu", idl[k]);
1458 #endif
1459                 /* Merge in descending sorted order */
1460                 j = mop_len;
1461                 k = mop_len += i;
1462                 mop[0] = (pgno_t)-1;
1463                 old_id = mop[j];
1464                 while (i) {
1465                         new_id = idl[i--];
1466                         for (; old_id < new_id; old_id = mop[--j])
1467                                 mop[k--] = old_id;
1468                         mop[k--] = new_id;
1469                 }
1470                 mop[0] = mop_len;
1471         }
1472
1473         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
1474         pgno = P_INVALID;
1475         if (txn->mt_next_pgno + num >= env->me_maxpg) {
1476                         DPUTS("DB size maxed out");
1477                         return MDB_MAP_FULL;
1478         }
1479
1480 search_done:
1481         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1482                 if (pgno == P_INVALID) {
1483                         pgno = txn->mt_next_pgno;
1484                         txn->mt_next_pgno += num;
1485                 }
1486                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
1487         } else {
1488                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num)))
1489                         return ENOMEM;
1490                 if (pgno == P_INVALID) {
1491                         pgno = txn->mt_next_pgno;
1492                         txn->mt_next_pgno += num;
1493                 }
1494         }
1495         mid.mid = np->mp_pgno = pgno;
1496         mid.mptr = np;
1497         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1498                 mdb_mid2l_append(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1499         } else {
1500                 mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1501         }
1502         txn->mt_dirty_room--;
1503         *mp = np;
1504
1505         return MDB_SUCCESS;
1506 }
1507
1508 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
1509  * @param[in] dst page to copy into
1510  * @param[in] src page to copy from
1511  * @param[in] psize size of a page
1512  */
1513 static void
1514 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
1515 {
1516         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
1517         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
1518
1519         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
1520          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
1521          */
1522         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
1523                 upper &= -Align;
1524                 memcpy(dst, src, (lower + (Align-1)) & -Align);
1525                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
1526                         psize - upper);
1527         } else {
1528                 memcpy(dst, src, psize - unused);
1529         }
1530 }
1531
1532 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1533  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1534  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1535  */
1536 static int
1537 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
1538 {
1539         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
1540         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1541         MDB_cursor *m2, *m3;
1542         MDB_dbi dbi;
1543         pgno_t  pgno;
1544         int rc;
1545
1546         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1547                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
1548                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
1549                         return rc;
1550                 pgno = np->mp_pgno;
1551                 DPRINTF("touched db %u page %zu -> %zu", mc->mc_dbi,mp->mp_pgno,pgno);
1552                 assert(mp->mp_pgno != pgno);
1553                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1554                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
1555                 if (mc->mc_top) {
1556                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
1557                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
1558                         SETPGNO(node, pgno);
1559                 } else {
1560                         mc->mc_db->md_root = pgno;
1561                 }
1562         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
1563                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
1564                 pgno = mp->mp_pgno;
1565                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1566                  * dirty list.
1567                  */
1568                 if (dl[0].mid) {
1569                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1570                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1571                                 np = dl[x].mptr;
1572                                 if (mp != np)
1573                                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1574                                 return 0;
1575                         }
1576                 }
1577                 assert(dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
1578                 /* No - copy it */
1579                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
1580                 if (!np)
1581                         return ENOMEM;
1582                 mid.mid = pgno;
1583                 mid.mptr = np;
1584                 mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
1585         } else {
1586                 return 0;
1587         }
1588
1589         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
1590         np->mp_pgno = pgno;
1591         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1592
1593         /* Adjust cursors pointing to mp */
1594         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1595         dbi = mc->mc_dbi;
1596         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
1597                 dbi--;
1598                 for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1599                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
1600                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1601                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
1602                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1603                 }
1604         } else {
1605                 for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1606                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1607                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
1608                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1609                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
1610                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
1611                                 {
1612                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
1613                                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1614                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
1615                                 }
1616                         }
1617                 }
1618         }
1619         return 0;
1620 }
1621
1622 int
1623 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
1624 {
1625         int rc = 0;
1626         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
1627                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1628                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
1629                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
1630                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
1631                                 rc = ErrCode();
1632 #ifdef _WIN32
1633                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1634                                 rc = ErrCode();
1635 #endif
1636                 } else {
1637                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1638                                 rc = ErrCode();
1639                 }
1640         }
1641         return rc;
1642 }
1643
1644 /** Make shadow copies of all of parent txn's cursors */
1645 static int
1646 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
1647 {
1648         MDB_cursor *mc, *m2;
1649         unsigned int i, j, size;
1650
1651         for (i=0;i<src->mt_numdbs; i++) {
1652                 if (src->mt_cursors[i]) {
1653                         size = sizeof(MDB_cursor);
1654                         if (src->mt_cursors[i]->mc_xcursor)
1655                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
1656                         for (m2 = src->mt_cursors[i]; m2; m2=m2->mc_next) {
1657                                 mc = malloc(size);
1658                                 if (!mc)
1659                                         return ENOMEM;
1660                                 mc->mc_orig = m2;
1661                                 mc->mc_txn = dst;
1662                                 mc->mc_dbi = i;
1663                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
1664                                 mc->mc_dbx = m2->mc_dbx;
1665                                 mc->mc_dbflag = &dst->mt_dbflags[i];
1666                                 mc->mc_snum = m2->mc_snum;
1667                                 mc->mc_top = m2->mc_top;
1668                                 mc->mc_flags = m2->mc_flags | (C_SHADOW|C_ALLOCD);
1669                                 for (j=0; j<mc->mc_snum; j++) {
1670                                         mc->mc_pg[j] = m2->mc_pg[j];
1671                                         mc->mc_ki[j] = m2->mc_ki[j];
1672                                 }
1673                                 if (m2->mc_xcursor) {
1674                                         MDB_xcursor *mx, *mx2;
1675                                         mx = (MDB_xcursor *)(mc+1);
1676                                         mc->mc_xcursor = mx;
1677                                         mx2 = m2->mc_xcursor;
1678                                         mx->mx_db = mx2->mx_db;
1679                                         mx->mx_dbx = mx2->mx_dbx;
1680                                         mx->mx_dbflag = mx2->mx_dbflag;
1681                                         mx->mx_cursor.mc_txn = dst;
1682                                         mx->mx_cursor.mc_dbi = mx2->mx_cursor.mc_dbi;
1683                                         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
1684                                         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
1685                                         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
1686                                         mx->mx_cursor.mc_snum = mx2->mx_cursor.mc_snum;
1687                                         mx->mx_cursor.mc_top = mx2->mx_cursor.mc_top;
1688                                         mx->mx_cursor.mc_flags = mx2->mx_cursor.mc_flags | C_SHADOW;
1689                                         for (j=0; j<mx2->mx_cursor.mc_snum; j++) {
1690                                                 mx->mx_cursor.mc_pg[j] = mx2->mx_cursor.mc_pg[j];
1691                                                 mx->mx_cursor.mc_ki[j] = mx2->mx_cursor.mc_ki[j];
1692                                         }
1693                                 } else {
1694                                         mc->mc_xcursor = NULL;
1695                                 }
1696                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
1697                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
1698                         }
1699                 }
1700         }
1701         return MDB_SUCCESS;
1702 }
1703
1704 /** Close this write txn's cursors, after optionally merging its shadow
1705  * cursors back into parent's.
1706  * @param[in] txn the transaction handle.
1707  * @param[in] merge 0 to not merge cursors, C_SHADOW to merge.
1708  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1709  */
1710 static void
1711 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
1712 {
1713         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next;
1714         int i, j;
1715
1716         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
1717                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
1718                                 next = mc->mc_next;
1719                                 if (mc->mc_flags & merge) {
1720                                         MDB_cursor *m2 = mc->mc_orig;
1721                                         m2->mc_snum = mc->mc_snum;
1722                                         m2->mc_top = mc->mc_top;
1723                                         for (j = mc->mc_snum; --j >= 0; ) {
1724                                                 m2->mc_pg[j] = mc->mc_pg[j];
1725                                                 m2->mc_ki[j] = mc->mc_ki[j];
1726                                         }
1727                                 }
1728                                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
1729                                         free(mc);
1730                 }
1731                 cursors[i] = NULL;
1732         }
1733 }
1734
1735 #ifdef MDB_DEBUG_SKIP
1736 #define mdb_txn_reset0(txn, act) mdb_txn_reset0(txn)
1737 #endif
1738 static void
1739 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act);
1740
1741 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
1742  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
1743  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1744  */
1745 static int
1746 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
1747 {
1748         MDB_env *env = txn->mt_env;
1749         unsigned int i;
1750         uint16_t x;
1751         int rc, new_notls = 0;
1752
1753         /* Setup db info */
1754         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
1755         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
1756
1757         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
1758                 if (!env->me_txns) {
1759                         i = mdb_env_pick_meta(env);
1760                         txn->mt_txnid = env->me_metas[i]->mm_txnid;
1761                         txn->mt_u.reader = NULL;
1762                 } else {
1763                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
1764                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
1765                         if (r) {
1766                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
1767                                         return MDB_BAD_RSLOT;
1768                         } else {
1769                                 pid_t pid = env->me_pid;
1770                                 pthread_t tid = pthread_self();
1771
1772                                 LOCK_MUTEX_R(env);
1773                                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1774                                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
1775                                                 break;
1776                                 if (i == env->me_maxreaders) {
1777                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
1778                                         return MDB_READERS_FULL;
1779                                 }
1780                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
1781                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
1782                                 if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
1783                                         env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
1784                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
1785                                 env->me_numreaders = env->me_txns->mti_numreaders;
1786                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
1787                                 r = &env->me_txns->mti_readers[i];
1788                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
1789                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
1790                                         r->mr_pid = 0;
1791                                         return rc;
1792                                 }
1793                         }
1794                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1795                         txn->mt_u.reader = r;
1796                 }
1797                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1798                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1799         } else {
1800                 LOCK_MUTEX_W(env);
1801
1802                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1803                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1804                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1805                 txn->mt_txnid++;
1806 #if MDB_DEBUG
1807                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
1808                         mdb_debug = 1;
1809 #endif
1810                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
1811                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
1812                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1813                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
1814                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1815                 env->me_txn = txn;
1816         }
1817
1818         /* Copy the DB info and flags */
1819         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
1820         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1821                 x = env->me_dbflags[i];
1822                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
1823                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
1824         }
1825         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
1826
1827         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
1828                 mdb_txn_reset0(txn, "renew0-mapfail");
1829                 if (new_notls) {
1830                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
1831                         txn->mt_u.reader = NULL;
1832                 }
1833                 return MDB_MAP_RESIZED;
1834         }
1835
1836         return MDB_SUCCESS;
1837 }
1838
1839 int
1840 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
1841 {
1842         int rc;
1843
1844         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
1845                 return EINVAL;
1846
1847         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1848                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1849                 return MDB_PANIC;
1850         }
1851
1852         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1853         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1854                 DPRINTF("renew txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1855                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1856                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1857         }
1858         return rc;
1859 }
1860
1861 int
1862 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
1863 {
1864         MDB_txn *txn;
1865         MDB_ntxn *ntxn;
1866         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
1867
1868         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1869                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1870                 return MDB_PANIC;
1871         }
1872         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
1873                 return EACCES;
1874         if (parent) {
1875                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
1876                 if (parent->mt_child ||
1877                         (flags & MDB_RDONLY) || (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ||
1878                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
1879                 {
1880                         return EINVAL;
1881                 }
1882                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
1883         }
1884         size = tsize + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
1885         if (!(flags & MDB_RDONLY))
1886                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
1887
1888         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
1889                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
1890                 return ENOMEM;
1891         }
1892         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
1893         if (flags & MDB_RDONLY) {
1894                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
1895                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1896         } else {
1897                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1898                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
1899         }
1900         txn->mt_env = env;
1901
1902         if (parent) {
1903                 unsigned int i;
1904                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
1905                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
1906                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
1907                 {
1908                         free(txn->mt_u.dirty_list);
1909                         free(txn);
1910                         return ENOMEM;
1911                 }
1912                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
1913                 txn->mt_toggle = parent->mt_toggle;
1914                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
1915                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1916                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
1917                 parent->mt_child = txn;
1918                 txn->mt_parent = parent;
1919                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
1920                 txn->mt_flags = parent->mt_flags;
1921                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
1922                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
1923                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
1924                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
1925                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
1926                 rc = 0;
1927                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
1928                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
1929                 if (env->me_pghead) {
1930                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
1931                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
1932                         if (env->me_pghead)
1933                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
1934                         else
1935                                 rc = ENOMEM;
1936                 }
1937                 if (!rc)
1938                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
1939                 if (rc)
1940                         mdb_txn_reset0(txn, "beginchild-fail");
1941         } else {
1942                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
1943         }
1944         if (rc)
1945                 free(txn);
1946         else {
1947                 *ret = txn;
1948                 DPRINTF("begin txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1949                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1950                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1951         }
1952
1953         return rc;
1954 }
1955
1956 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
1957 static void
1958 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
1959 {
1960         int i;
1961         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
1962         MDB_env *env = txn->mt_env;
1963         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
1964
1965         for (i = n; --i >= 2;) {
1966                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
1967                         if (keep) {
1968                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
1969                         } else {
1970                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
1971                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
1972                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
1973                                 env->me_dbflags[i] = 0;
1974                                 free(ptr);
1975                         }
1976                 }
1977         }
1978         if (keep && env->me_numdbs < n)
1979                 env->me_numdbs = n;
1980 }
1981
1982 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
1983  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
1984  * @param[in] txn the transaction handle to reset
1985  */
1986 static void
1987 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act)
1988 {
1989         MDB_env *env = txn->mt_env;
1990
1991         /* Close any DBI handles opened in this txn */
1992         mdb_dbis_update(txn, 0);
1993
1994         DPRINTF("%s txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1995                 act, txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1996                 (void *) txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1997
1998         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
1999                 if (txn->mt_u.reader) {
2000                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2001                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2002                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2003                 }
2004                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
2005                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
2006         } else {
2007                 mdb_cursors_close(txn, 0);
2008
2009                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2010                         mdb_dlist_free(txn);
2011                 }
2012                 mdb_midl_free(env->me_pghead);
2013
2014                 if (txn->mt_parent) {
2015                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2016                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2017                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2018                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2019                         return;
2020                 }
2021
2022                 if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2023                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2024                 env->me_pghead = NULL;
2025                 env->me_pglast = 0;
2026
2027                 env->me_txn = NULL;
2028                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2029                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
2030         }
2031 }
2032
2033 void
2034 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2035 {
2036         if (txn == NULL)
2037                 return;
2038
2039         /* This call is only valid for read-only txns */
2040         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2041                 return;
2042
2043         mdb_txn_reset0(txn, "reset");
2044 }
2045
2046 void
2047 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2048 {
2049         if (txn == NULL)
2050                 return;
2051
2052         if (txn->mt_child)
2053                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2054
2055         mdb_txn_reset0(txn, "abort");
2056         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2057         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2058                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2059
2060         free(txn);
2061 }
2062
2063 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
2064  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
2065  */
2066 static int
2067 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
2068 {
2069         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
2070          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
2071          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
2072          */
2073         MDB_cursor mc;
2074         MDB_env *env = txn->mt_env;
2075         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
2076         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
2077         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
2078         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len;
2079
2080         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2081
2082         if (env->me_pghead) {
2083                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2084                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_MODIFY);
2085                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2086                         return rc;
2087         }
2088
2089         for (;;) {
2090                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
2091                 MDB_val key, data;
2092
2093                 /* If using records from freeDB which we have not yet
2094                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
2095                  */
2096                 while (pglast < env->me_pglast) {
2097                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2098                         if (rc)
2099                                 return rc;
2100                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2101                         total_room = head_room = 0;
2102                         assert(pglast <= env->me_pglast);
2103                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2104                         if (rc)
2105                                 return rc;
2106                 }
2107
2108                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
2109                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
2110                         if (!freecnt) {
2111                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2112                                 key.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
2113                                 key.mv_data = NULL;
2114                                 rc = mdb_page_search(&mc, &key, MDB_PS_MODIFY);
2115                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2116                                         return rc;
2117                         }
2118                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2119                         /* Write to last page of freeDB */
2120                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
2121                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2122                         do {
2123                                 freecnt = free_pgs[0];
2124                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
2125                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2126                                 if (rc)
2127                                         return rc;
2128                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
2129                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2130                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
2131                         mdb_midl_sort(free_pgs);
2132                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
2133 #if MDB_DEBUG > 1
2134                         {
2135                                 unsigned int i = free_pgs[0];
2136                                 DPRINTF("IDL write txn %zu root %zu num %u",
2137                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i);
2138                                 for (; i; i--)
2139                                         DPRINTF("IDL %zu", free_pgs[i]);
2140                         }
2141 #endif
2142                         continue;
2143                 }
2144
2145                 mop = env->me_pghead;
2146                 mop_len = mop ? mop[0] : 0;
2147
2148                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
2149                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
2150                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
2151                  */
2152                 if (total_room >= mop_len) {
2153                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
2154                                 break;
2155                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
2156                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
2157                         head_id--;
2158                         head_room = 0;
2159                 }
2160                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
2161                 total_room -= head_room;
2162                 head_room = mop_len - total_room;
2163                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
2164                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
2165                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
2166                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
2167                 } else if (head_room < 0) {
2168                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
2169                         head_room = 0;
2170                 }
2171                 key.mv_size = sizeof(head_id);
2172                 key.mv_data = &head_id;
2173                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
2174                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2175                 if (rc)
2176                         return rc;
2177                 *(MDB_ID *)data.mv_data = 0; /* IDL is initially empty */
2178                 total_room += head_room;
2179         }
2180
2181         /* Fill in the reserved, touched me_pghead records. Avoid write ops
2182          * so they cannot rearrange anything, just read the destinations.
2183          */
2184         rc = MDB_SUCCESS;
2185         if (mop_len) {
2186                 MDB_val key, data;
2187
2188                 mop += mop_len + 1;
2189                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
2190                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
2191                         MDB_IDL dest = data.mv_data;
2192                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
2193
2194                         assert(len >= 0 && *(txnid_t*)key.mv_data <= env->me_pglast);
2195                         if (len > mop_len)
2196                                 len = mop_len;
2197                         *dest++ = len;
2198                         memcpy(dest, mop -= len, len * sizeof(MDB_ID));
2199                         if (! (mop_len -= len))
2200                                 break;
2201                 }
2202         }
2203         return rc;
2204 }
2205
2206 /** Flush dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
2207  */
2208 static int
2209 mdb_page_flush(MDB_txn *txn)
2210 {
2211         MDB_env         *env = txn->mt_env;
2212         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
2213         unsigned        psize = env->me_psize;
2214         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
2215         size_t          size, pos = 0;
2216         pgno_t          pgno;
2217         MDB_page        *dp;
2218 #ifdef _WIN32
2219         OVERLAPPED      ov;
2220 #else
2221         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
2222         ssize_t         wpos, wsize, wres;
2223         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
2224         int                     n = 0;
2225 #endif
2226
2227         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2228                 /* Clear dirty flags */
2229                 for (i = pagecount; i; i--) {
2230                         dp = dl[i].mptr;
2231                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2232                 }
2233                 dl[0].mid = 0;
2234                 return MDB_SUCCESS;
2235         }
2236
2237         /* Write the pages */
2238         for (i = 1;; i++) {
2239                 if (i <= pagecount) {
2240                         dp = dl[i].mptr;
2241                         pgno = dl[i].mid;
2242                         /* clear dirty flag */
2243                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2244                         pos = pgno * psize;
2245                         size = psize;
2246                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
2247                 }
2248 #ifdef _WIN32
2249                 else break;
2250
2251                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
2252                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
2253                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
2254                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
2255                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
2256                  * system call.
2257                  */
2258                 DPRINTF("committing page %zu", pgno);
2259                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2260                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
2261                 ov.OffsetHigh = pos >> 16 >> 16;
2262                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
2263                         rc = ErrCode();
2264                         DPRINTF("WriteFile: %d", rc);
2265                         return rc;
2266                 }
2267 #else
2268                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
2269                 if (pos!=next_pos || n==MDB_COMMIT_PAGES || wsize+size>MAX_WRITE) {
2270                         if (n) {
2271                                 /* Write previous page(s) */
2272 #ifdef MDB_USE_PWRITEV
2273                                 wres = pwritev(env->me_fd, iov, n, wpos);
2274 #else
2275                                 if (n == 1) {
2276                                         wres = pwrite(env->me_fd, iov[0].iov_base, wsize, wpos);
2277                                 } else {
2278                                         if (lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET) < 0) {
2279                                                 rc = ErrCode();
2280                                                 DPRINTF("lseek: %s", strerror(rc));
2281                                                 return rc;
2282                                         }
2283                                         wres = writev(env->me_fd, iov, n);
2284                                 }
2285 #endif
2286                                 if (wres != wsize) {
2287                                         if (wres < 0) {
2288                                                 rc = ErrCode();
2289                                                 DPRINTF("Write error: %s", strerror(rc));
2290                                         } else {
2291                                                 rc = EIO; /* TODO: Use which error code? */
2292                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
2293                                         }
2294                                         return rc;
2295                                 }
2296                                 n = 0;
2297                         }
2298                         if (i > pagecount)
2299                                 break;
2300                         wpos = pos;
2301                         wsize = 0;
2302                 }
2303                 DPRINTF("committing page %zu", pgno);
2304                 next_pos = pos + size;
2305                 iov[n].iov_len = size;
2306                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
2307                 wsize += size;
2308                 n++;
2309 #endif  /* _WIN32 */
2310         }
2311
2312         mdb_dlist_free(txn);
2313
2314         return MDB_SUCCESS;
2315 }
2316
2317 int
2318 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
2319 {
2320         int             rc;
2321         unsigned int i;
2322         MDB_env *env;
2323
2324         assert(txn != NULL);
2325         assert(txn->mt_env != NULL);
2326
2327         if (txn->mt_child) {
2328                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
2329                 txn->mt_child = NULL;
2330                 if (rc)
2331                         goto fail;
2332         }
2333
2334         env = txn->mt_env;
2335
2336         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2337                 mdb_dbis_update(txn, 1);
2338                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
2339                 mdb_txn_abort(txn);
2340                 return MDB_SUCCESS;
2341         }
2342
2343         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2344                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
2345                 if (txn->mt_parent)
2346                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2347                 rc = EINVAL;
2348                 goto fail;
2349         }
2350
2351         if (txn->mt_parent) {
2352                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
2353                 unsigned x, y, len;
2354                 MDB_ID2L dst, src;
2355
2356                 /* Append our free list to parent's */
2357                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
2358                 if (rc)
2359                         goto fail;
2360                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2361
2362                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
2363                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
2364
2365                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
2366                 mdb_cursors_close(txn, C_SHADOW);
2367
2368                 /* Update parent's DB table. */
2369                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2370                 txn->mt_parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
2371                 txn->mt_parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
2372                 txn->mt_parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
2373                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2374                         /* preserve parent's DB_NEW status */
2375                         x = txn->mt_parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
2376                         txn->mt_parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
2377                 }
2378
2379                 dst = txn->mt_parent->mt_u.dirty_list;
2380                 src = txn->mt_u.dirty_list;
2381                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
2382                 x = dst[0].mid;
2383                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
2384                 if (parent->mt_parent) {
2385                         len = x + src[0].mid;
2386                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
2387                         for (i = x; y && i; y--) {
2388                                 pgno_t yp = src[y].mid;
2389                                 while (yp < dst[i].mid)
2390                                         i--;
2391                                 if (yp == dst[i].mid) {
2392                                         i--;
2393                                         len--;
2394                                 }
2395                         }
2396                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
2397                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
2398                 }
2399                 /* Merge our dirty list with parent's */
2400                 y = src[0].mid;
2401                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
2402                         pgno_t yp = src[y].mid;
2403                         while (yp < dst[x].mid)
2404                                 dst[i--] = dst[x--];
2405                         if (yp == dst[x].mid)
2406                                 free(dst[x--].mptr);
2407                 }
2408                 assert(i == x);
2409                 dst[0].mid = len;
2410                 free(txn->mt_u.dirty_list);
2411                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
2412
2413                 txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2414                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
2415                 free(txn);
2416                 return MDB_SUCCESS;
2417         }
2418
2419         if (txn != env->me_txn) {
2420                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
2421                 rc = EINVAL;
2422                 goto fail;
2423         }
2424
2425         mdb_cursors_close(txn, 0);
2426
2427         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid && !(txn->mt_flags & MDB_TXN_DIRTY))
2428                 goto done;
2429
2430         DPRINTF("committing txn %zu %p on mdbenv %p, root page %zu",
2431             txn->mt_txnid, (void *)txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2432
2433         /* Update DB root pointers */
2434         if (txn->mt_numdbs > 2) {
2435                 MDB_cursor mc;
2436                 MDB_dbi i;
2437                 MDB_val data;
2438                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
2439
2440                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
2441                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
2442                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
2443                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
2444                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
2445                                 if (rc)
2446                                         goto fail;
2447                         }
2448                 }
2449         }
2450
2451         rc = mdb_freelist_save(txn);
2452         if (rc)
2453                 goto fail;
2454
2455         mdb_midl_free(env->me_pghead);
2456         env->me_pghead = NULL;
2457         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2458                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2459
2460 #if MDB_DEBUG > 2
2461         mdb_audit(txn);
2462 #endif
2463
2464         if ((rc = mdb_page_flush(txn)) ||
2465                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)) ||
2466                 (rc = mdb_env_write_meta(txn)))
2467                 goto fail;
2468
2469 done:
2470         env->me_pglast = 0;
2471         env->me_txn = NULL;
2472         mdb_dbis_update(txn, 1);
2473
2474         UNLOCK_MUTEX_W(env);
2475         free(txn);
2476
2477         return MDB_SUCCESS;
2478
2479 fail:
2480         mdb_txn_abort(txn);
2481         return rc;
2482 }
2483
2484 /** Read the environment parameters of a DB environment before
2485  * mapping it into memory.
2486  * @param[in] env the environment handle
2487  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2488  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2489  */
2490 static int
2491 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2492 {
2493         MDB_pagebuf     pbuf;
2494         MDB_page        *p;
2495         MDB_meta        *m;
2496         int                     i, rc, off;
2497
2498         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
2499          * Read both meta pages so we can use the latest one.
2500          */
2501
2502         for (i=off=0; i<2; i++, off = meta->mm_psize) {
2503 #ifdef _WIN32
2504                 DWORD len;
2505                 OVERLAPPED ov;
2506                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2507                 ov.Offset = off;
2508                 rc = ReadFile(env->me_fd,&pbuf,MDB_PAGESIZE,&len,&ov) ? (int)len : -1;
2509 #else
2510                 rc = pread(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE, off);
2511 #endif
2512                 if (rc != MDB_PAGESIZE) {
2513                         if (rc == 0 && off == 0)
2514                                 return ENOENT;
2515                         rc = rc < 0 ? (int) ErrCode() : MDB_INVALID;
2516                         DPRINTF("read: %s", mdb_strerror(rc));
2517                         return rc;
2518                 }
2519
2520                 p = (MDB_page *)&pbuf;
2521
2522                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
2523                         DPRINTF("page %zu not a meta page", p->mp_pgno);
2524                         return MDB_INVALID;
2525                 }
2526
2527                 m = METADATA(p);
2528                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
2529                         DPUTS("meta has invalid magic");
2530                         return MDB_INVALID;
2531                 }
2532
2533                 if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
2534                         DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
2535                                 m->mm_version, MDB_VERSION);
2536                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
2537                 }
2538
2539                 if (off == 0 || m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
2540                         *meta = *m;
2541         }
2542         return 0;
2543 }
2544
2545 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
2546  * @param[in] env the environment handle
2547  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2548  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2549  */
2550 static int
2551 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2552 {
2553         MDB_page *p, *q;
2554         int rc;
2555         unsigned int     psize;
2556
2557         DPUTS("writing new meta page");
2558
2559         GET_PAGESIZE(psize);
2560
2561         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
2562         meta->mm_version = MDB_VERSION;
2563         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2564         meta->mm_psize = psize;
2565         meta->mm_last_pg = 1;
2566         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
2567         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
2568         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
2569         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
2570
2571         p = calloc(2, psize);
2572         p->mp_pgno = 0;
2573         p->mp_flags = P_META;
2574         *(MDB_meta *)METADATA(p) = *meta;
2575
2576         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
2577         q->mp_pgno = 1;
2578         q->mp_flags = P_META;
2579         *(MDB_meta *)METADATA(q) = *meta;
2580
2581 #ifdef _WIN32
2582         {
2583                 DWORD len;
2584                 OVERLAPPED ov;
2585                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2586                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, &ov);
2587                 rc = rc ? (len == psize * 2 ? MDB_SUCCESS : EIO) : ErrCode();
2588         }
2589 #else
2590         rc = pwrite(env->me_fd, p, psize * 2, 0);
2591         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
2592 #endif
2593         free(p);
2594         return rc;
2595 }
2596
2597 /** Update the environment info to commit a transaction.
2598  * @param[in] txn the transaction that's being committed
2599  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2600  */
2601 static int
2602 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
2603 {
2604         MDB_env *env;
2605         MDB_meta        meta, metab, *mp;
2606         off_t off;
2607         int rc, len, toggle;
2608         char *ptr;
2609         HANDLE mfd;
2610 #ifdef _WIN32
2611         OVERLAPPED ov;
2612 #else
2613         int r2;
2614 #endif
2615
2616         assert(txn != NULL);
2617         assert(txn->mt_env != NULL);
2618
2619         toggle = !txn->mt_toggle;
2620         DPRINTF("writing meta page %d for root page %zu",
2621                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2622
2623         env = txn->mt_env;
2624         mp = env->me_metas[toggle];
2625
2626         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2627                 /* Persist any increases of mapsize config */
2628                 if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize)
2629                         mp->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2630                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2631                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2632                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2633                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
2634                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
2635                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2636                         ptr = env->me_map;
2637                         if (toggle)
2638                                 ptr += env->me_psize;
2639                         if (MDB_MSYNC(ptr, env->me_psize, rc)) {
2640                                 rc = ErrCode();
2641                                 goto fail;
2642                         }
2643                 }
2644                 goto done;
2645         }
2646         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2647         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
2648
2649         ptr = (char *)&meta;
2650         if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize) {
2651                 /* Persist any increases of mapsize config */
2652                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
2653                 off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
2654         } else {
2655                 off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
2656         }
2657         len = sizeof(MDB_meta) - off;
2658
2659         ptr += off;
2660         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2661         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2662         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2663         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
2664
2665         if (toggle)
2666                 off += env->me_psize;
2667         off += PAGEHDRSZ;
2668
2669         /* Write to the SYNC fd */
2670         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
2671                 env->me_fd : env->me_mfd;
2672 #ifdef _WIN32
2673         {
2674                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2675                 ov.Offset = off;
2676                 if (!WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov))
2677                         rc = -1;
2678         }
2679 #else
2680         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
2681 #endif
2682         if (rc != len) {
2683                 rc = rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
2684                 DPUTS("write failed, disk error?");
2685                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
2686                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
2687                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
2688                  */
2689                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
2690                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
2691 #ifdef _WIN32
2692                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2693                 ov.Offset = off;
2694                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
2695 #else
2696                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
2697 #endif
2698 fail:
2699                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
2700                 return rc;
2701         }
2702 done:
2703         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
2704          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
2705          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
2706          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
2707          * how stale their view of these values is.
2708          */
2709         env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
2710
2711         return MDB_SUCCESS;
2712 }
2713
2714 /** Check both meta pages to see which one is newer.
2715  * @param[in] env the environment handle
2716  * @return meta toggle (0 or 1).
2717  */
2718 static int
2719 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
2720 {
2721         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
2722 }
2723
2724 int
2725 mdb_env_create(MDB_env **env)
2726 {
2727         MDB_env *e;
2728
2729         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
2730         if (!e)
2731                 return ENOMEM;
2732
2733         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
2734         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
2735         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2736         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2737         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2738 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
2739         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
2740         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
2741 #endif
2742         e->me_pid = getpid();
2743         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
2744         *env = e;
2745         return MDB_SUCCESS;
2746 }
2747
2748 int
2749 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
2750 {
2751         if (env->me_map)
2752                 return EINVAL;
2753         env->me_mapsize = size;
2754         if (env->me_psize)
2755                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2756         return MDB_SUCCESS;
2757 }
2758
2759 int
2760 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
2761 {
2762         if (env->me_map)
2763                 return EINVAL;
2764         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
2765         return MDB_SUCCESS;
2766 }
2767
2768 int
2769 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
2770 {
2771         if (env->me_map || readers < 1)
2772                 return EINVAL;
2773         env->me_maxreaders = readers;
2774         return MDB_SUCCESS;
2775 }
2776
2777 int
2778 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
2779 {
2780         if (!env || !readers)
2781                 return EINVAL;
2782         *readers = env->me_maxreaders;
2783         return MDB_SUCCESS;
2784 }
2785
2786 /** Further setup required for opening an MDB environment
2787  */
2788 static int
2789 mdb_env_open2(MDB_env *env)
2790 {
2791         unsigned int flags = env->me_flags;
2792         int i, newenv = 0;
2793         MDB_meta meta;
2794         MDB_page *p;
2795 #ifndef _WIN32
2796         int prot;
2797 #endif
2798
2799         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
2800
2801         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
2802                 if (i != ENOENT)
2803                         return i;
2804                 DPUTS("new mdbenv");
2805                 newenv = 1;
2806         }
2807
2808         /* Was a mapsize configured? */
2809         if (!env->me_mapsize) {
2810                 /* If this is a new environment, take the default,
2811                  * else use the size recorded in the existing env.
2812                  */
2813                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
2814         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
2815                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
2816                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
2817                  */
2818                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
2819                 if (env->me_mapsize < minsize)
2820                         env->me_mapsize = minsize;
2821         }
2822
2823 #ifdef _WIN32
2824         {
2825                 int rc;
2826                 HANDLE mh;
2827                 LONG sizelo, sizehi;
2828                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
2829                 sizehi = env->me_mapsize >> 16 >> 16; /* only needed on Win64 */
2830                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
2831                  * Just allocate the maxsize right now.
2832                  */
2833                 if (newenv) {
2834                         if (SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, &sizehi, 0) != (DWORD)sizelo
2835                                 || !SetEndOfFile(env->me_fd)
2836                                 || SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0) != 0)
2837                                 return ErrCode();
2838                 }
2839                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
2840                         PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
2841                         sizehi, sizelo, NULL);
2842                 if (!mh)
2843                         return ErrCode();
2844                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
2845                         FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
2846                         0, 0, env->me_mapsize, meta.mm_address);
2847                 rc = env->me_map ? 0 : ErrCode();
2848                 CloseHandle(mh);
2849                 if (rc)
2850                         return rc;
2851         }
2852 #else
2853         i = MAP_SHARED;
2854         prot = PROT_READ;
2855         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
2856                 prot |= PROT_WRITE;
2857                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
2858                         return ErrCode();
2859         }
2860         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, prot, i,
2861                 env->me_fd, 0);
2862         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
2863                 env->me_map = NULL;
2864                 return ErrCode();
2865         }
2866         /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
2867 #ifdef MADV_RANDOM
2868         madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
2869 #else
2870 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
2871         posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
2872 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
2873 #endif /* MADV_RANDOM */
2874 #endif /* _WIN32 */
2875
2876         if (newenv) {
2877                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
2878                         meta.mm_address = env->me_map;
2879                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
2880                 if (i != MDB_SUCCESS) {
2881                         return i;
2882                 }
2883         } else if (meta.mm_address && env->me_map != meta.mm_address) {
2884                 /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
2885                  * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
2886                  * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
2887                  * instead unmap existing pages to make room for the new map.
2888                  */
2889                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
2890         }
2891         env->me_psize = meta.mm_psize;
2892         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
2893         env->me_nodemax = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS;
2894
2895         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2896
2897         p = (MDB_page *)env->me_map;
2898         env->me_metas[0] = METADATA(p);
2899         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
2900
2901 #if MDB_DEBUG
2902         {
2903                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
2904                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
2905
2906                 DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
2907                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize);
2908                 DPRINTF("using meta page %d",  toggle);
2909                 DPRINTF("depth: %u",           db->md_depth);
2910                 DPRINTF("entries: %zu",        db->md_entries);
2911                 DPRINTF("branch pages: %zu",   db->md_branch_pages);
2912                 DPRINTF("leaf pages: %zu",     db->md_leaf_pages);
2913                 DPRINTF("overflow pages: %zu", db->md_overflow_pages);
2914                 DPRINTF("root: %zu",           db->md_root);
2915         }
2916 #endif
2917
2918         return MDB_SUCCESS;
2919 }
2920
2921
2922 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
2923  *      This function is called automatically when a thread exits.
2924  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
2925  */
2926 static void
2927 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
2928 {
2929         MDB_reader *reader = ptr;
2930
2931         reader->mr_pid = 0;
2932 }
2933
2934 #ifdef _WIN32
2935 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
2936  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
2937  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
2938  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
2939  */
2940 #ifndef MAX_TLS_KEYS
2941 #define MAX_TLS_KEYS    64
2942 #endif
2943 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
2944 static int mdb_tls_nkeys;
2945
2946 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
2947 {
2948         int i;
2949         switch(reason) {
2950         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
2951         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
2952         case DLL_THREAD_DETACH:
2953                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
2954                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
2955                         mdb_env_reader_dest(r);
2956                 }
2957                 break;
2958         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
2959         }
2960 }
2961 #ifdef __GNUC__
2962 #ifdef _WIN64
2963 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
2964 #else
2965 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
2966 #endif
2967 #else
2968 #ifdef _WIN64
2969 /* Force some symbol references.
2970  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
2971  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
2972  */
2973 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
2974 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
2975 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
2976 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_callback;
2977 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
2978 #pragma const_seg()
2979 #else   /* WIN32 */
2980 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
2981 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
2982 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
2983 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
2984 #pragma data_seg()
2985 #endif  /* WIN 32/64 */
2986 #endif  /* !__GNUC__ */
2987 #endif
2988
2989 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
2990 static int
2991 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
2992 {
2993         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
2994
2995         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2996
2997 #ifdef _WIN32
2998         {
2999                 OVERLAPPED ov;
3000                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
3001                  * then release the existing exclusive lock.
3002                  */
3003                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3004                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3005                         rc = ErrCode();
3006                 } else {
3007                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3008                         *excl = 0;
3009                 }
3010         }
3011 #else
3012         {
3013                 struct flock lock_info;
3014                 /* The shared lock replaces the existing lock */
3015                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3016                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3017                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3018                 lock_info.l_start = 0;
3019                 lock_info.l_len = 1;
3020                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3021                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3022                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
3023         }
3024 #endif
3025
3026         return rc;
3027 }
3028
3029 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
3030  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
3031  */
3032 static int
3033 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
3034 {
3035         int rc = 0;
3036 #ifdef _WIN32
3037         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
3038                 *excl = 1;
3039         } else {
3040                 OVERLAPPED ov;
3041                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3042                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3043                         *excl = 0;
3044                 } else {
3045                         rc = ErrCode();
3046                 }
3047         }
3048 #else
3049         struct flock lock_info;
3050         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3051         lock_info.l_type = F_WRLCK;
3052         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3053         lock_info.l_start = 0;
3054         lock_info.l_len = 1;
3055         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3056                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3057         if (!rc) {
3058                 *excl = 1;
3059         } else
3060 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3061         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
3062 # endif
3063         {
3064                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3065                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
3066                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3067                 if (rc == 0)
3068                         *excl = 0;
3069         }
3070 #endif
3071         return rc;
3072 }
3073
3074 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3075 /*
3076  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
3077  *
3078  * @(#) $Revision: 5.1 $
3079  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
3080  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
3081  *
3082  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
3083  *
3084  ***
3085  *
3086  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
3087  *
3088  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
3089  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
3090  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
3091  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
3092  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
3093  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
3094  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
3095  *
3096  * By:
3097  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
3098  *        http://www.isthe.com/chongo/
3099  *
3100  * Share and Enjoy!     :-)
3101  */
3102
3103 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
3104 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
3105
3106 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
3107  * @param[in] str string to hash
3108  * @param[in] hval      initial value for hash
3109  * @return 64 bit hash
3110  *
3111  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
3112  *       hval arg on the first call.
3113  */
3114 static mdb_hash_t
3115 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
3116 {
3117         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
3118         unsigned char *end = s + val->mv_size;
3119         /*
3120          * FNV-1a hash each octet of the string
3121          */
3122         while (s < end) {
3123                 /* xor the bottom with the current octet */
3124                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
3125
3126                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
3127                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
3128                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
3129         }
3130         /* return our new hash value */
3131         return hval;
3132 }
3133
3134 /** Hash the string and output the hash in hex.
3135  * @param[in] str string to hash
3136  * @param[out] hexbuf an array of 17 chars to hold the hash
3137  */
3138 static void
3139 mdb_hash_hex(MDB_val *val, char *hexbuf)
3140 {
3141         int i;
3142         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
3143         for (i=0; i<8; i++) {
3144                 hexbuf += sprintf(hexbuf, "%02x", (unsigned int)h & 0xff);
3145                 h >>= 8;
3146         }
3147 }
3148 #endif
3149
3150 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
3151  * @param[in] env The MDB environment.
3152  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
3153  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
3154  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3155  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3156  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3157  */
3158 static int
3159 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
3160 {
3161 #ifdef _WIN32
3162 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
3163 #else
3164 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
3165 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
3166 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
3167 #else
3168         int fdflags;
3169 #       define MDB_CLOEXEC              0
3170 #endif
3171 #endif
3172         int rc;
3173         off_t size, rsize;
3174
3175 #ifdef _WIN32
3176         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
3177                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
3178                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
3179 #else
3180         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
3181 #endif
3182         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3183                 rc = ErrCode();
3184                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
3185                         return MDB_SUCCESS;
3186                 }
3187                 goto fail_errno;
3188         }
3189 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
3190         /* Lose record locks when exec*() */
3191         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
3192                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
3193 #endif
3194
3195         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
3196                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
3197                 if (rc)
3198                         goto fail;
3199                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
3200 #ifdef _WIN32
3201                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
3202                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
3203                         rc = MDB_TLS_FULL;
3204                         goto fail;
3205                 }
3206                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
3207 #endif
3208         }
3209
3210         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
3211          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
3212          */
3213         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
3214
3215 #ifdef _WIN32
3216         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
3217 #else
3218         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
3219         if (size == -1) goto fail_errno;
3220 #endif
3221         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
3222         if (size < rsize && *excl > 0) {
3223 #ifdef _WIN32
3224                 if (SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, FILE_BEGIN) != rsize
3225                         || !SetEndOfFile(env->me_lfd))
3226                         goto fail_errno;
3227 #else
3228                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
3229 #endif
3230         } else {
3231                 rsize = size;
3232                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
3233                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
3234         }
3235         {
3236 #ifdef _WIN32
3237                 HANDLE mh;
3238                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
3239                         0, 0, NULL);
3240                 if (!mh) goto fail_errno;
3241                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
3242                 CloseHandle(mh);
3243                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
3244 #else
3245                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
3246                         env->me_lfd, 0);
3247                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
3248                 env->me_txns = m;
3249 #endif
3250         }
3251         if (*excl > 0) {
3252 #ifdef _WIN32
3253                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
3254                 struct {
3255                         DWORD volume;
3256                         DWORD nhigh;
3257                         DWORD nlow;
3258                 } idbuf;
3259                 MDB_val val;
3260                 char hexbuf[17];
3261
3262                 if (!mdb_sec_inited) {
3263                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
3264                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
3265                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
3266                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
3267                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
3268                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
3269                         mdb_sec_inited = 1;
3270                 }
3271                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3272                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
3273                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
3274                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
3275                 val.mv_data = &idbuf;
3276                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3277                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3278                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", hexbuf);
3279                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", hexbuf);
3280                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3281                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3282                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3283                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3284 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3285                 struct stat stbuf;
3286                 struct {
3287                         dev_t dev;
3288                         ino_t ino;
3289                 } idbuf;
3290                 MDB_val val;
3291                 char hexbuf[17];
3292
3293                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3294                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
3295                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
3296                 val.mv_data = &idbuf;
3297                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3298                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3299                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", hexbuf);
3300                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", hexbuf);
3301                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
3302                  * remove both semaphores before doing anything else.
3303                  */
3304                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3305                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3306                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
3307                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3308                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3309                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
3310                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3311                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3312 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
3313                 pthread_mutexattr_t mattr;
3314
3315                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
3316                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
3317                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
3318                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
3319                         goto fail;
3320                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
3321 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
3322
3323                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
3324                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
3325                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
3326                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
3327
3328         } else {
3329                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
3330                         DPUTS("lock region has invalid magic");
3331                         rc = MDB_INVALID;
3332                         goto fail;
3333                 }
3334                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
3335                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
3336                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
3337                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
3338                         goto fail;
3339                 }
3340                 rc = ErrCode();
3341                 if (rc && rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
3342                         goto fail;
3343                 }
3344 #ifdef _WIN32
3345                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3346                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3347                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3348                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3349 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3350                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
3351                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3352                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
3353                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3354 #endif
3355         }
3356         return MDB_SUCCESS;
3357
3358 fail_errno:
3359         rc = ErrCode();
3360 fail:
3361         return rc;
3362 }
3363
3364         /** The name of the lock file in the DB environment */
3365 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
3366         /** The name of the data file in the DB environment */
3367 #define DATANAME        "/data.mdb"
3368         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
3369 #define LOCKSUFF        "-lock"
3370         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
3371          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
3372          *      environment and re-opening it with the new flags.
3373          */
3374 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC)
3375 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS)
3376
3377 int
3378 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
3379 {
3380         int             oflags, rc, len, excl = -1;
3381         char *lpath, *dpath;
3382
3383         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
3384                 return EINVAL;
3385
3386         len = strlen(path);
3387         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3388                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
3389         } else {
3390                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
3391         }
3392         lpath = malloc(rc);
3393         if (!lpath)
3394                 return ENOMEM;
3395         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3396                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
3397                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
3398                 strcpy(dpath, path);
3399         } else {
3400                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
3401                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
3402                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
3403         }
3404
3405         rc = MDB_SUCCESS;
3406         flags |= env->me_flags;
3407         if (flags & MDB_RDONLY) {
3408                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
3409                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
3410         } else {
3411                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
3412                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
3413                         rc = ENOMEM;
3414         }
3415         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
3416         if (rc)
3417                 goto leave;
3418
3419         env->me_path = strdup(path);
3420         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
3421         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
3422         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags)) {
3423                 rc = ENOMEM;
3424                 goto leave;
3425         }
3426
3427         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
3428         if (rc)
3429                 goto leave;
3430
3431 #ifdef _WIN32
3432         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
3433                 oflags = GENERIC_READ;
3434                 len = OPEN_EXISTING;
3435         } else {
3436                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
3437                 len = OPEN_ALWAYS;
3438         }
3439         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
3440         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
3441                 NULL, len, mode, NULL);
3442 #else
3443         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
3444                 oflags = O_RDONLY;
3445         else
3446                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
3447
3448         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
3449 #endif
3450         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3451                 rc = ErrCode();
3452                 goto leave;
3453         }
3454
3455         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
3456                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
3457                         env->me_mfd = env->me_fd;
3458                 } else {
3459                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
3460                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
3461                          */
3462 #ifdef _WIN32
3463                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
3464                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
3465                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3466 #else
3467                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
3468 #endif
3469                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3470                                 rc = ErrCode();
3471                                 goto leave;
3472                         }
3473                 }
3474                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
3475                 if (excl > 0) {
3476                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
3477                 }
3478         }
3479
3480 leave:
3481         if (rc) {
3482                 mdb_env_close0(env, excl);
3483         }
3484         free(lpath);
3485         return rc;
3486 }
3487
3488 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
3489 static void
3490 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
3491 {
3492         int i;
3493
3494         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
3495                 return;
3496
3497         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
3498         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
3499                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
3500
3501         free(env->me_dbflags);
3502         free(env->me_dbxs);
3503         free(env->me_path);
3504         free(env->me_dirty_list);
3505         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
3506
3507         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
3508                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
3509 #ifdef _WIN32
3510                 /* Delete our key from the global list */
3511                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
3512                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
3513                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
3514                                 mdb_tls_nkeys--;
3515                                 break;
3516                         }
3517 #endif
3518         }
3519
3520         if (env->me_map) {
3521                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3522         }
3523         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3524                 (void) close(env->me_mfd);
3525         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3526                 (void) close(env->me_fd);
3527         if (env->me_txns) {
3528                 pid_t pid = env->me_pid;
3529                 /* Clearing readers is done in this function because
3530                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
3531                  */
3532                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
3533                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
3534                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
3535 #ifdef _WIN32
3536                 if (env->me_rmutex) {
3537                         CloseHandle(env->me_rmutex);
3538                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
3539                 }
3540                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
3541                  * the last handle closes.
3542                  */
3543 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3544                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
3545                         sem_close(env->me_rmutex);
3546                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
3547                                 sem_close(env->me_wmutex);
3548                         /* If we have the filelock:  If we are the
3549                          * only remaining user, clean up semaphores.
3550                          */
3551                         if (excl == 0)
3552                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
3553                         if (excl > 0) {
3554                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3555                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3556                         }
3557                 }
3558 #endif
3559                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
3560         }
3561         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
3562 #ifdef _WIN32
3563                 if (excl >= 0) {
3564                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
3565                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
3566                          */
3567                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3568                 }
3569 #endif
3570                 (void) close(env->me_lfd);
3571         }
3572
3573         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
3574 }
3575
3576 int
3577 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
3578 {
3579         MDB_txn *txn = NULL;
3580         int rc;
3581         size_t wsize;
3582         char *ptr;
3583
3584         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
3585          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
3586          */
3587         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
3588         if (rc)
3589                 return rc;
3590
3591         if (env->me_txns) {
3592                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
3593                 mdb_txn_reset0(txn, "reset-stage1");
3594
3595                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
3596                 LOCK_MUTEX_W(env);
3597
3598                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
3599                 if (rc) {
3600                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
3601                         goto leave;
3602                 }
3603         }
3604
3605         wsize = env->me_psize * 2;
3606 #ifdef _WIN32
3607         {
3608                 DWORD len;
3609                 rc = WriteFile(fd, env->me_map, wsize, &len, NULL);
3610                 rc = rc ? (len == wsize ? MDB_SUCCESS : EIO) : ErrCode();
3611         }
3612 #else
3613         rc = write(fd, env->me_map, wsize);
3614         rc = rc == (int)wsize ? MDB_SUCCESS : rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
3615 #endif
3616         if (env->me_txns)
3617                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3618
3619         if (rc)
3620                 goto leave;
3621
3622         ptr = env->me_map + wsize;
3623         wsize = txn->mt_next_pgno * env->me_psize - wsize;
3624 #ifdef _WIN32
3625         while (wsize > 0) {
3626                 DWORD len, w2;
3627                 if (wsize > MAX_WRITE)
3628                         w2 = MAX_WRITE;
3629                 else
3630                         w2 = wsize;
3631                 rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL);
3632                 rc = rc ? (len == w2 ? MDB_SUCCESS : EIO) : ErrCode();
3633                 if (rc) break;
3634                 wsize -= w2;
3635                 ptr += w2;
3636         }
3637 #else
3638         while (wsize > 0) {
3639                 size_t w2;
3640                 ssize_t wres;
3641                 if (wsize > MAX_WRITE)
3642                         w2 = MAX_WRITE;
3643                 else
3644                         w2 = wsize;
3645                 wres = write(fd, ptr, w2);
3646                 rc = wres == (ssize_t)w2 ? MDB_SUCCESS : wres < 0 ? ErrCode() : EIO;
3647                 if (rc) break;
3648                 wsize -= wres;
3649                 ptr += wres;
3650         }
3651 #endif
3652
3653 leave:
3654         mdb_txn_abort(txn);
3655         return rc;
3656 }
3657
3658 int
3659 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
3660 {
3661         int rc, len;
3662         char *lpath;
3663         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3664
3665         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
3666                 lpath = (char *)path;
3667         } else {
3668                 len = strlen(path);
3669                 len += sizeof(DATANAME);
3670                 lpath = malloc(len);
3671                 if (!lpath)
3672                         return ENOMEM;
3673                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
3674         }
3675
3676         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
3677          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
3678          * already in the OS cache.
3679          */
3680 #ifdef _WIN32
3681         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
3682                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3683 #else
3684         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL
3685 #ifdef O_DIRECT
3686                 |O_DIRECT
3687 #endif
3688                 , 0666);
3689 #endif
3690         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3691                 rc = ErrCode();
3692                 goto leave;
3693         }
3694
3695 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
3696         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
3697         if (rc) {
3698                 rc = ErrCode();
3699                 goto leave;
3700         }
3701 #endif
3702
3703         rc = mdb_env_copyfd(env, newfd);
3704
3705 leave:
3706         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
3707                 free(lpath);
3708         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3709                 if (close(newfd) < 0 && rc == MDB_SUCCESS)
3710                         rc = ErrCode();
3711
3712         return rc;
3713 }
3714
3715 void
3716 mdb_env_close(MDB_env *env)
3717 {
3718         MDB_page *dp;
3719
3720         if (env == NULL)
3721                 return;
3722
3723         VGMEMP_DESTROY(env);
3724         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
3725                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
3726                 env->me_dpages = dp->mp_next;
3727                 free(dp);
3728         }
3729
3730         mdb_env_close0(env, 0);
3731         free(env);
3732 }
3733
3734 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
3735 static int
3736 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3737 {
3738         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
3739                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
3740 }
3741
3742 /** Compare two items pointing at aligned int's */
3743 static int
3744 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3745 {
3746         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
3747                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
3748 }
3749
3750 /** Compare two items pointing at ints of unknown alignment.
3751  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
3752  */
3753 static int
3754 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3755 {
3756 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
3757         unsigned short *u, *c;
3758         int x;
3759
3760         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
3761         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
3762         do {
3763                 x = *--u - *--c;
3764         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
3765         return x;
3766 #else
3767         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
3768 #endif
3769 }
3770
3771 /** Compare two items lexically */
3772 static int
3773 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3774 {
3775         int diff;
3776         ssize_t len_diff;
3777         unsigned int len;
3778
3779         len = a->mv_size;
3780         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3781         if (len_diff > 0) {
3782                 len = b->mv_size;
3783                 len_diff = 1;
3784         }
3785
3786         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
3787         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3788 }
3789
3790 /** Compare two items in reverse byte order */
3791 static int
3792 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3793 {
3794         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
3795         ssize_t len_diff;
3796         int diff;
3797
3798         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
3799         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
3800         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
3801
3802         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3803         if (len_diff > 0) {
3804                 p1_lim += len_diff;
3805                 len_diff = 1;
3806         }
3807
3808         while (p1 > p1_lim) {
3809                 diff = *--p1 - *--p2;
3810                 if (diff)
3811                         return diff;
3812         }
3813         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3814 }
3815
3816 /** Search for key within a page, using binary search.
3817  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
3818  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
3819  * in *exactp (1 or 0).
3820  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
3821  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
3822  */
3823 static MDB_node *
3824 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
3825 {
3826         unsigned int     i = 0, nkeys;
3827         int              low, high;
3828         int              rc = 0;
3829         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3830         MDB_node        *node = NULL;
3831         MDB_val  nodekey;
3832         MDB_cmp_func *cmp;
3833         DKBUF;
3834
3835         nkeys = NUMKEYS(mp);
3836
3837 #if MDB_DEBUG
3838         {
3839         pgno_t pgno;
3840         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
3841         DPRINTF("searching %u keys in %s %spage %zu",
3842             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
3843             pgno);
3844         }
3845 #endif
3846
3847         assert(nkeys > 0);
3848
3849         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
3850         high = nkeys - 1;
3851         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
3852
3853         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
3854          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
3855          */
3856         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
3857                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
3858                         cmp = mdb_cmp_long;
3859                 else
3860                         cmp = mdb_cmp_int;
3861         }
3862
3863         if (IS_LEAF2(mp)) {
3864                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3865                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
3866                 while (low <= high) {
3867                         i = (low + high) >> 1;
3868                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
3869                         rc = cmp(key, &nodekey);
3870                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3871                             i, DKEY(&nodekey), rc);
3872                         if (rc == 0)
3873                                 break;
3874                         if (rc > 0)
3875                                 low = i + 1;
3876                         else
3877                                 high = i - 1;
3878                 }
3879         } else {
3880                 while (low <= high) {
3881                         i = (low + high) >> 1;
3882
3883                         node = NODEPTR(mp, i);
3884                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
3885                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
3886
3887                         rc = cmp(key, &nodekey);
3888 #if MDB_DEBUG
3889                         if (IS_LEAF(mp))
3890                                 DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3891                                     i, DKEY(&nodekey), rc);
3892                         else
3893                                 DPRINTF("found branch index %u [%s -> %zu], rc = %i",
3894                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
3895 #endif
3896                         if (rc == 0)
3897                                 break;
3898                         if (rc > 0)
3899                                 low = i + 1;
3900                         else
3901                                 high = i - 1;
3902                 }
3903         }
3904
3905         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
3906                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
3907                 if (!IS_LEAF2(mp))
3908                         node = NODEPTR(mp, i);
3909         }
3910         if (exactp)
3911                 *exactp = (rc == 0);
3912         /* store the key index */
3913         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
3914         if (i >= nkeys)
3915                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
3916                 return NULL;
3917
3918         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
3919         return node;
3920 }
3921
3922 #if 0
3923 static void
3924 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
3925 {
3926         MDB_cursor *m2;
3927
3928         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
3929                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
3930                         func(mc, m2);
3931                 }
3932         }
3933 }
3934 #endif
3935
3936 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
3937 static void
3938 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
3939 {
3940         if (mc->mc_snum) {
3941 #ifndef MDB_DEBUG_SKIP
3942                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3943 #endif
3944                 mc->mc_snum--;
3945                 if (mc->mc_snum)
3946                         mc->mc_top--;
3947
3948                 DPRINTF("popped page %zu off db %u cursor %p", top->mp_pgno,
3949                         mc->mc_dbi, (void *) mc);
3950         }
3951 }
3952
3953 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
3954 static int
3955 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
3956 {
3957         DPRINTF("pushing page %zu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
3958                 mc->mc_dbi, (void *) mc);
3959
3960         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
3961                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
3962                 return MDB_CURSOR_FULL;
3963         }
3964
3965         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
3966         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
3967         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
3968
3969         return MDB_SUCCESS;
3970 }
3971
3972 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
3973  * @param[in] txn the transaction for this access.
3974  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
3975  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
3976  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
3977  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3978  */
3979 static int
3980 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
3981 {
3982         MDB_page *p = NULL;
3983         int level;
3984
3985         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) |
3986                   (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
3987         {
3988                 MDB_txn *tx2 = txn;
3989                 level = 1;
3990                 do {
3991                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
3992                         if (dl[0].mid) {
3993                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
3994                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
3995                                         p = dl[x].mptr;
3996                                         goto done;
3997                                 }
3998                         }
3999                         level++;
4000                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
4001         }
4002
4003         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
4004                 level = 0;
4005                 p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
4006         } else {
4007                 DPRINTF("page %zu not found", pgno);
4008                 assert(p != NULL);
4009                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
4010         }
4011
4012 done:
4013         *ret = p;
4014         if (lvl)
4015                 *lvl = level;
4016         return MDB_SUCCESS;
4017 }
4018
4019 /** Search for the page a given key should be in.
4020  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function continues a
4021  * search on a cursor that has already been initialized. (Usually by
4022  * #mdb_page_search() but also by #mdb_node_move().)
4023  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4024  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4025  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4026  * @param[in] modify If true, visited pages are updated with new page numbers.
4027  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4028  */
4029 static int
4030 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
4031 {
4032         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4033         DKBUF;
4034         int rc;
4035
4036
4037         while (IS_BRANCH(mp)) {
4038                 MDB_node        *node;
4039                 indx_t          i;
4040
4041                 DPRINTF("branch page %zu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
4042                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
4043                 DPRINTF("found index 0 to page %zu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
4044
4045                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
4046                         i = 0;
4047                 else if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
4048                                                         /* cursor to last page */
4049                         i = NUMKEYS(mp)-1;
4050                 } else {
4051                         int      exact;
4052                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
4053                         if (node == NULL)
4054                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4055                         else {
4056                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4057                                 if (!exact) {
4058                                         assert(i > 0);
4059                                         i--;
4060                                 }
4061                         }
4062                 }
4063
4064                 if (key)
4065                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
4066                             i, DKEY(key));
4067                 assert(i < NUMKEYS(mp));
4068                 node = NODEPTR(mp, i);
4069
4070                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4071                         return rc;
4072
4073                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4074                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4075                         return rc;
4076
4077                 if (modify) {
4078                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
4079                                 return rc;
4080                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4081                 }
4082         }
4083
4084         if (!IS_LEAF(mp)) {
4085                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
4086                     mp->mp_flags);
4087                 return MDB_CORRUPTED;
4088         }
4089
4090         DPRINTF("found leaf page %zu for key [%s]", mp->mp_pgno,
4091             key ? DKEY(key) : NULL);
4092
4093         return MDB_SUCCESS;
4094 }
4095
4096 /** Search for the lowest key under the current branch page.
4097  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
4098  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
4099  * are all in situations where the current page is known to
4100  * be underfilled.
4101  */
4102 static int
4103 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
4104 {
4105         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4106         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
4107         int rc;
4108
4109         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4110                 return rc;
4111
4112         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4113         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4114                 return rc;
4115         return mdb_page_search_root(mc, NULL, 0);
4116 }
4117
4118 /** Search for the page a given key should be in.
4119  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function just sets up
4120  * the search; it finds the root page for \b mc's database and sets this
4121  * as the root of the cursor's stack. Then #mdb_page_search_root() is
4122  * called to complete the search.
4123  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4124  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4125  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4126  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY set, visited pages are updated with new page numbers.
4127  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
4128  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4129  */
4130 static int
4131 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4132 {
4133         int              rc;
4134         pgno_t           root;
4135
4136         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
4137          * the txn's db table.
4138          */
4139         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
4140                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
4141                 return EINVAL;
4142         } else {
4143                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
4144                 if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI) {
4145                         if ((*mc->mc_dbflag & DB_STALE) ||
4146                         ((flags & MDB_PS_MODIFY) && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY))) {
4147                                 MDB_cursor mc2;
4148                                 unsigned char dbflag = 0;
4149                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
4150                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, flags & MDB_PS_MODIFY);
4151                                 if (rc)
4152                                         return rc;
4153                                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
4154                                         MDB_val data;
4155                                         int exact = 0;
4156                                         uint16_t flags;
4157                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
4158                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
4159                                         if (!exact)
4160                                                 return MDB_NOTFOUND;
4161                                         rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
4162                                         if (rc)
4163                                                 return rc;
4164                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
4165                                                 sizeof(uint16_t));
4166                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
4167                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
4168                                          */
4169                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
4170                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
4171                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4172                                 }
4173                                 if (flags & MDB_PS_MODIFY)
4174                                         dbflag = DB_DIRTY;
4175                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
4176                                 *mc->mc_dbflag |= dbflag;
4177                         }
4178                 }
4179                 root = mc->mc_db->md_root;
4180
4181                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
4182                         DPUTS("tree is empty");
4183                         return MDB_NOTFOUND;
4184                 }
4185         }
4186
4187         assert(root > 1);
4188         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
4189                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
4190                         return rc;
4191
4192         mc->mc_snum = 1;
4193         mc->mc_top = 0;
4194
4195         DPRINTF("db %u root page %zu has flags 0x%X",
4196                 mc->mc_dbi, root, mc->mc_pg[0]->mp_flags);
4197
4198         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4199                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
4200                         return rc;
4201         }
4202
4203         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
4204                 return MDB_SUCCESS;
4205
4206         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
4207 }
4208
4209 static int
4210 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4211 {
4212         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
4213         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
4214         unsigned i, ovpages = mp->mp_pages;
4215         MDB_env *env = txn->mt_env;
4216         int rc;
4217
4218         DPRINTF("free ov page %zu (%d)", pg, ovpages);
4219         /* If the page is dirty we just acquired it, so we should
4220          * give it back to our current free list, if any.
4221          * Not currently supported in nested txns.
4222          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
4223          */
4224         if ((mp->mp_flags & P_DIRTY) && !txn->mt_parent && env->me_pghead) {
4225                 unsigned j, x;
4226                 pgno_t *mop;
4227                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
4228                 rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, ovpages);
4229                 if (rc)
4230                         return rc;
4231                 /* Remove from dirty list */
4232                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
4233                 x = dl[0].mid--;
4234                 for (ix = dl[x]; ix.mid != pg; ix = iy) {
4235                         if (x > 1) {
4236                                 x--;
4237                                 iy = dl[x];
4238                                 dl[x] = ix;
4239                         } else {
4240                                 assert(x > 1);
4241                                 return MDB_CORRUPTED;
4242                         }
4243                 }
4244                 /* Insert in me_pghead */
4245                 mop = env->me_pghead;
4246                 j = mop[0] + ovpages;
4247                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
4248                         mop[j--] = mop[i];
4249                 while (j>i)
4250                         mop[j--] = pg++;
4251                 mop[0] += ovpages;
4252         } else {
4253                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
4254                 if (rc)
4255                         return rc;
4256         }
4257         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
4258         return 0;
4259 }
4260
4261 /** Return the data associated with a given node.
4262  * @param[in] txn The transaction for this operation.
4263  * @param[in] leaf The node being read.
4264  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
4265  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4266  */
4267 static int
4268 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
4269 {
4270         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
4271         pgno_t           pgno;
4272         int rc;
4273
4274         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4275                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4276                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
4277                 return MDB_SUCCESS;
4278         }
4279
4280         /* Read overflow data.
4281          */
4282         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4283         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
4284         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
4285                 DPRINTF("read overflow page %zu failed", pgno);
4286                 return rc;
4287         }
4288         data->mv_data = METADATA(omp);
4289
4290         return MDB_SUCCESS;
4291 }
4292
4293 int
4294 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4295     MDB_val *key, MDB_val *data)
4296 {
4297         MDB_cursor      mc;
4298         MDB_xcursor     mx;
4299         int exact = 0;
4300         DKBUF;
4301
4302         assert(key);
4303         assert(data);
4304         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
4305
4306         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
4307                 return EINVAL;
4308
4309         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4310                 return EINVAL;
4311         }
4312
4313         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
4314         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
4315 }
4316
4317 /** Find a sibling for a page.
4318  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
4319  * specified sibling, if one exists.
4320  * @param[in] mc The cursor for this operation.
4321  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
4322  * otherwise the left sibling.
4323  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4324  */
4325 static int
4326 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
4327 {
4328         int              rc;
4329         MDB_node        *indx;
4330         MDB_page        *mp;
4331
4332         if (mc->mc_snum < 2) {
4333                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
4334         }
4335
4336         mdb_cursor_pop(mc);
4337         DPRINTF("parent page is page %zu, index %u",
4338                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4339
4340         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
4341                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
4342                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
4343                     move_right ? "right" : "left");
4344                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
4345                         /* undo cursor_pop before returning */
4346                         mc->mc_top++;
4347                         mc->mc_snum++;
4348                         return rc;
4349                 }
4350         } else {
4351                 if (move_right)
4352                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4353                 else
4354                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4355                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
4356                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4357         }
4358         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4359
4360         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4361         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL) != 0))
4362                 return rc;
4363
4364         mdb_cursor_push(mc, mp);
4365         if (!move_right)
4366                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
4367
4368         return MDB_SUCCESS;
4369 }
4370
4371 /** Move the cursor to the next data item. */
4372 static int
4373 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4374 {
4375         MDB_page        *mp;
4376         MDB_node        *leaf;
4377         int rc;
4378
4379         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
4380                 return MDB_NOTFOUND;
4381         }
4382
4383         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4384
4385         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4386
4387         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4388                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4389                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4390                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
4391                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
4392                                 if (op != MDB_NEXT || rc != MDB_NOTFOUND)
4393                                         return rc;
4394                         }
4395                 } else {
4396                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4397                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
4398                                 return MDB_NOTFOUND;
4399                 }
4400         }
4401
4402         DPRINTF("cursor_next: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4403
4404         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
4405                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
4406                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
4407                         mc->mc_flags |= C_EOF;
4408                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4409                         return rc;
4410                 }
4411                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4412                 DPRINTF("next page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4413         } else
4414                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4415
4416         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4417             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4418
4419         if (IS_LEAF2(mp)) {
4420                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4421                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4422                 return MDB_SUCCESS;
4423         }
4424
4425         assert(IS_LEAF(mp));
4426         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4427
4428         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4429                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4430         }
4431         if (data) {
4432                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4433                         return rc;
4434
4435                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4436                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4437                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4438                                 return rc;
4439                 }
4440         }
4441
4442         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4443         return MDB_SUCCESS;
4444 }
4445
4446 /** Move the cursor to the previous data item. */
4447 static int
4448 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4449 {
4450         MDB_page        *mp;
4451         MDB_node        *leaf;
4452         int rc;
4453
4454         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4455
4456         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4457
4458         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4459                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4460                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
4461                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4462                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
4463                                 if (op != MDB_PREV || rc != MDB_NOTFOUND)
4464                                         return rc;
4465                         } else {
4466                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4467                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
4468                                         return MDB_NOTFOUND;
4469                         }
4470                 }
4471         }
4472
4473         DPRINTF("cursor_prev: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4474
4475         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
4476                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
4477                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 0)) != MDB_SUCCESS) {
4478                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4479                         return rc;
4480                 }
4481                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4482                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
4483                 DPRINTF("prev page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4484         } else
4485                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4486
4487         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4488
4489         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4490             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4491
4492         if (IS_LEAF2(mp)) {
4493                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4494                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4495                 return MDB_SUCCESS;
4496         }
4497
4498         assert(IS_LEAF(mp));
4499         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4500
4501         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4502                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4503         }
4504         if (data) {
4505                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4506                         return rc;
4507
4508                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4509                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4510                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4511                                 return rc;
4512                 }
4513         }
4514
4515         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4516         return MDB_SUCCESS;
4517 }
4518
4519 /** Set the cursor on a specific data item. */
4520 static int
4521 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4522     MDB_cursor_op op, int *exactp)
4523 {
4524         int              rc;
4525         MDB_page        *mp;
4526         MDB_node        *leaf = NULL;
4527         DKBUF;
4528
4529         assert(mc);
4530         assert(key);
4531         assert(key->mv_size > 0);
4532
4533         /* See if we're already on the right page */
4534         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
4535                 MDB_val nodekey;
4536
4537                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4538                 if (!NUMKEYS(mp)) {
4539                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4540                         return MDB_NOTFOUND;
4541                 }
4542                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4543                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4544                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
4545                 } else {
4546                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
4547                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4548                 }
4549                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4550                 if (rc == 0) {
4551                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
4552                          * was the one we wanted.
4553                          */
4554                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4555                         if (exactp)
4556                                 *exactp = 1;
4557                         goto set1;
4558                 }
4559                 if (rc > 0) {
4560                         unsigned int i;
4561                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
4562                         if (nkeys > 1) {
4563                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4564                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4565                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
4566                                 } else {
4567                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
4568                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4569                                 }
4570                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4571                                 if (rc == 0) {
4572                                         /* last node was the one we wanted */
4573                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
4574                                         if (exactp)
4575                                                 *exactp = 1;
4576                                         goto set1;
4577                                 }
4578                                 if (rc < 0) {
4579                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
4580                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
4581                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4582                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4583                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
4584                                                 } else {
4585                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4586                                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4587                                                 }
4588                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4589                                                 if (rc == 0) {
4590                                                         /* current node was the one we wanted */
4591                                                         if (exactp)
4592                                                                 *exactp = 1;
4593                                                         goto set1;
4594                                                 }
4595                                         }
4596                                         rc = 0;
4597                                         goto set2;
4598                                 }
4599                         }
4600                         /* If any parents have right-sibs, search.
4601                          * Otherwise, there's nothing further.
4602                          */
4603                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
4604                                 if (mc->mc_ki[i] <
4605                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
4606                                         break;
4607                         if (i == mc->mc_top) {
4608                                 /* There are no other pages */
4609                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
4610                                 return MDB_NOTFOUND;
4611                         }
4612                 }
4613                 if (!mc->mc_top) {
4614                         /* There are no other pages */
4615                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4616                         return MDB_NOTFOUND;
4617                 }
4618         }
4619
4620         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
4621         if (rc != MDB_SUCCESS)
4622                 return rc;
4623
4624         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4625         assert(IS_LEAF(mp));
4626
4627 set2:
4628         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
4629         if (exactp != NULL && !*exactp) {
4630                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
4631                 return MDB_NOTFOUND;
4632         }
4633
4634         if (leaf == NULL) {
4635                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
4636                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
4637                         return rc;              /* no entries matched */
4638                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4639                 assert(IS_LEAF(mp));
4640                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
4641         }
4642
4643 set1:
4644         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4645         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4646
4647         if (IS_LEAF2(mp)) {
4648                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4649                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4650                 return MDB_SUCCESS;
4651         }
4652
4653         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4654                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4655         }
4656         if (data) {
4657                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4658                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
4659                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4660                         } else {
4661                                 int ex2, *ex2p;
4662                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
4663                                         ex2p = &ex2;
4664                                         ex2 = 0;
4665                                 } else {
4666                                         ex2p = NULL;
4667                                 }
4668                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
4669                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4670                                         return rc;
4671                         }
4672                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
4673                         MDB_val d2;
4674                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
4675                                 return rc;
4676                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
4677                         if (rc) {
4678                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
4679                                         return MDB_NOTFOUND;
4680                         }
4681
4682                 } else {
4683                         if (mc->mc_xcursor)
4684                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4685                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4686                                 return rc;
4687                 }
4688         }
4689
4690         /* The key already matches in all other cases */
4691         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
4692                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4693         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
4694
4695         return rc;
4696 }
4697
4698 /** Move the cursor to the first item in the database. */
4699 static int
4700 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4701 {
4702         int              rc;
4703         MDB_node        *leaf;
4704
4705         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4706                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
4707                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4708                         return rc;
4709         }
4710         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4711
4712         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
4713         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4714         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4715
4716         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4717
4718         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4719                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4720                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
4721                 return MDB_SUCCESS;
4722         }
4723
4724         if (data) {
4725                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4726                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4727                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4728                         if (rc)
4729                                 return rc;
4730                 } else {
4731                         if (mc->mc_xcursor)
4732                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4733                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4734                                 return rc;
4735                 }
4736         }
4737         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4738         return MDB_SUCCESS;
4739 }
4740
4741 /** Move the cursor to the last item in the database. */
4742 static int
4743 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4744 {
4745         int              rc;
4746         MDB_node        *leaf;
4747
4748         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
4749
4750                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4751                         MDB_val lkey;
4752
4753                         lkey.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
4754                         lkey.mv_data = NULL;
4755                         rc = mdb_page_search(mc, &lkey, 0);
4756                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4757                                 return rc;
4758                 }
4759                 assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4760
4761         }
4762         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
4763         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
4764         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4765
4766         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4767                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4768                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4769                 return MDB_SUCCESS;
4770         }
4771
4772         if (data) {
4773                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4774                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4775                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4776                         if (rc)
4777                                 return rc;
4778                 } else {
4779                         if (mc->mc_xcursor)
4780                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4781                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4782                                 return rc;
4783                 }
4784         }
4785
4786         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4787         return MDB_SUCCESS;
4788 }
4789
4790 int
4791 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4792     MDB_cursor_op op)
4793 {
4794         int              rc;
4795         int              exact = 0;
4796
4797         assert(mc);
4798
4799         switch (op) {
4800         case MDB_GET_CURRENT:
4801                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4802                         rc = EINVAL;
4803                 } else {
4804                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4805                         if (!NUMKEYS(mp)) {
4806                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4807                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4808                                 break;
4809                         }
4810                         rc = MDB_SUCCESS;
4811                         if (IS_LEAF2(mp)) {
4812                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4813                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4814                         } else {
4815                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4816                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4817                                 if (data) {
4818                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4819                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
4820                                         } else {
4821                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
4822                                         }
4823                                 }
4824                         }
4825                 }
4826                 break;
4827         case MDB_GET_BOTH:
4828         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
4829                 if (data == NULL || mc->mc_xcursor == NULL) {
4830                         rc = EINVAL;
4831                         break;
4832                 }
4833                 /* FALLTHRU */
4834         case MDB_SET:
4835         case MDB_SET_KEY:
4836         case MDB_SET_RANGE:
4837                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4838                         rc = EINVAL;
4839                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
4840                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, NULL);
4841                 else
4842                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, &exact);
4843                 break;
4844         case MDB_GET_MULTIPLE:
4845                 if (data == NULL ||
4846                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
4847                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4848                         rc = EINVAL;
4849                         break;
4850                 }
4851                 rc = MDB_SUCCESS;
4852                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4853                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
4854                         break;
4855                 goto fetchm;
4856         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
4857                 if (data == NULL ||
4858                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
4859                         rc = EINVAL;
4860                         break;
4861                 }
4862                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4863                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4864                 else
4865                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
4866                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
4867                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
4868                                 MDB_cursor *mx;
4869 fetchm:
4870                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
4871                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
4872                                         mx->mc_db->md_pad;
4873                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
4874                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
4875                         } else {
4876                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4877                         }
4878                 }
4879                 break;
4880         case MDB_NEXT:
4881         case MDB_NEXT_DUP:
4882         case MDB_NEXT_NODUP:
4883                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4884                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4885                 else
4886                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
4887                 break;
4888         case MDB_PREV:
4889         case MDB_PREV_DUP:
4890         case MDB_PREV_NODUP:
4891                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4892                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4893                         if (rc)
4894                                 break;
4895                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4896                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4897                 }
4898                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
4899                 break;
4900         case MDB_FIRST:
4901                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4902                 break;
4903         case MDB_FIRST_DUP:
4904                 if (data == NULL ||
4905                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4906                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4907                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4908                         rc = EINVAL;
4909                         break;
4910                 }
4911                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4912                 break;
4913         case MDB_LAST:
4914                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4915                 break;
4916         case MDB_LAST_DUP:
4917                 if (data == NULL ||
4918                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4919                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4920                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4921                         rc = EINVAL;
4922                         break;
4923                 }
4924                 rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4925                 break;
4926         default:
4927                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
4928                 rc = EINVAL;
4929                 break;
4930         }
4931
4932         return rc;
4933 }
4934
4935 /** Touch all the pages in the cursor stack.
4936  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
4937  * @param[in] mc The cursor to operate on.
4938  */
4939 static int
4940 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
4941 {
4942         int rc;
4943
4944         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
4945                 MDB_cursor mc2;
4946                 MDB_xcursor mcx;
4947                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
4948                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
4949                 if (rc)
4950                          return rc;
4951                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
4952         }
4953         for (mc->mc_top = 0; mc->mc_top < mc->mc_snum; mc->mc_top++) {
4954                 rc = mdb_page_touch(mc);
4955                 if (rc)
4956                         return rc;
4957         }
4958         mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
4959         return MDB_SUCCESS;
4960 }
4961
4962 int
4963 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4964     unsigned int flags)
4965 {
4966         MDB_node        *leaf = NULL;
4967         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
4968         MDB_page        *fp;
4969         MDB_db dummy;
4970         int do_sub = 0, insert = 0;
4971         unsigned int mcount = 0;
4972         size_t nsize;
4973         int rc, rc2;
4974         MDB_pagebuf pbuf;
4975         char dbuf[MDB_MAXKEYSIZE+1];
4976         unsigned int nflags;
4977         DKBUF;
4978
4979         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
4980                 return EACCES;
4981
4982         if (flags != MDB_CURRENT && (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE))
4983                 return EINVAL;
4984
4985         if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT) && data->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
4986                 return EINVAL;
4987
4988 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
4989         if (data->mv_size > MAXDATASIZE)
4990                 return EINVAL;
4991 #endif
4992
4993         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
4994                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key ? key->mv_size:0, data->mv_size);
4995
4996         dkey.mv_size = 0;
4997
4998         if (flags == MDB_CURRENT) {
4999                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5000                         return EINVAL;
5001                 rc = MDB_SUCCESS;
5002         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
5003                 MDB_page *np;
5004                 /* new database, write a root leaf page */
5005                 DPUTS("allocating new root leaf page");
5006                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
5007                         return rc;
5008                 }
5009                 mc->mc_snum = 0;
5010                 mdb_cursor_push(mc, np);
5011                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
5012                 mc->mc_db->md_depth++;
5013                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5014                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
5015                         == MDB_DUPFIXED)
5016                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
5017                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5018                 rc = MDB_NOTFOUND;
5019                 goto top;
5020         } else {
5021                 int exact = 0;
5022                 MDB_val d2;
5023                 if (flags & MDB_APPEND) {
5024                         MDB_val k2;
5025                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
5026                         if (rc == 0) {
5027                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
5028                                 if (rc > 0) {
5029                                         rc = MDB_NOTFOUND;
5030                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5031                                 } else {
5032                                         /* new key is <= last key */
5033                                         rc = MDB_KEYEXIST;
5034                                 }
5035                         }
5036                 } else {
5037                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
5038                 }
5039                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
5040                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
5041                         *data = d2;
5042                         return MDB_KEYEXIST;
5043                 }
5044                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
5045                         return rc;
5046         }
5047
5048         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
5049         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
5050         if (rc2)
5051                 return rc2;
5052
5053 top:
5054         /* The key already exists */
5055         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5056                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
5057                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5058                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
5059                         if (key->mv_size != ksize)
5060                                 return EINVAL;
5061                         if (flags == MDB_CURRENT) {
5062                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
5063                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5064                         }
5065                         return MDB_SUCCESS;
5066                 }
5067
5068                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5069
5070                 /* DB has dups? */
5071                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
5072                         /* Was a single item before, must convert now */
5073 more:
5074                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5075                                 /* Just overwrite the current item */
5076                                 if (flags == MDB_CURRENT)
5077                                         goto current;
5078
5079                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
5080                                 dkey.mv_data = NODEDATA(leaf);
5081 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5082                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && dkey.mv_size == sizeof(size_t))
5083 #ifdef MISALIGNED_OK
5084                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_long;
5085 #else
5086                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_cint;
5087 #endif
5088 #endif
5089                                 /* if data matches, ignore it */
5090                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &dkey))
5091                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
5092
5093                                 /* create a fake page for the dup items */
5094                                 memcpy(dbuf, dkey.mv_data, dkey.mv_size);
5095                                 dkey.mv_data = dbuf;
5096                                 fp = (MDB_page *)&pbuf;
5097                                 fp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5098                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
5099                                 fp->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5100                                 fp->mp_upper = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
5101                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5102                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
5103                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
5104                                         fp->mp_upper += 2 * data->mv_size;      /* leave space for 2 more */
5105                                 } else {
5106                                         fp->mp_upper += 2 * sizeof(indx_t) + 2 * NODESIZE +
5107                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
5108                                 }
5109                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5110                                 do_sub = 1;
5111                                 rdata = &xdata;
5112                                 xdata.mv_size = fp->mp_upper;
5113                                 xdata.mv_data = fp;
5114                                 flags |= F_DUPDATA;
5115                                 goto new_sub;
5116                         }
5117                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5118                                 /* See if we need to convert from fake page to subDB */
5119                                 MDB_page *mp;
5120                                 unsigned int offset;
5121                                 unsigned int i;
5122                                 uint16_t fp_flags;
5123
5124                                 fp = NODEDATA(leaf);
5125                                 if (flags == MDB_CURRENT) {
5126 reuse:
5127                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
5128                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
5129                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5130                                         flags |= F_DUPDATA;
5131                                         goto put_sub;
5132                                 }
5133                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5134                                         offset = fp->mp_pad;
5135                                         if (SIZELEFT(fp) >= offset)
5136                                                 goto reuse;
5137                                         offset *= 4;    /* space for 4 more */
5138                                 } else {
5139                                         offset = NODESIZE + sizeof(indx_t) + data->mv_size;
5140                                 }
5141                                 offset += offset & 1;
5142                                 fp_flags = fp->mp_flags;
5143                                 if (NODESIZE + sizeof(indx_t) + NODEKSZ(leaf) + NODEDSZ(leaf) +
5144                                         offset >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5145                                         /* yes, convert it */
5146                                         dummy.md_flags = 0;
5147                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5148                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
5149                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5150                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5151                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5152                                         }
5153                                         dummy.md_depth = 1;
5154                                         dummy.md_branch_pages = 0;
5155                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
5156                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
5157                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
5158                                         rdata = &xdata;
5159                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
5160                                         xdata.mv_data = &dummy;
5161                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
5162                                                 return rc;
5163                                         offset = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - NODEDSZ(leaf);
5164                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5165                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
5166                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
5167                                 } else {
5168                                         /* no, just grow it */
5169                                         rdata = &xdata;
5170                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(leaf) + offset;
5171                                         xdata.mv_data = &pbuf;
5172                                         mp = (MDB_page *)&pbuf;
5173                                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5174                                         flags |= F_DUPDATA;
5175                                 }
5176                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
5177                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
5178                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
5179                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
5180                                 if (IS_LEAF2(fp)) {
5181                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
5182                                 } else {
5183                                         nsize = NODEDSZ(leaf) - fp->mp_upper;
5184                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper, (char *)fp + fp->mp_upper, nsize);
5185                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
5186                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
5187                                 }
5188                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5189                                 do_sub = 1;
5190                                 goto new_sub;
5191                         }
5192                         /* data is on sub-DB, just store it */
5193                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5194                         goto put_sub;
5195                 }
5196 current:
5197                 /* overflow page overwrites need special handling */
5198                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5199                         MDB_page *omp;
5200                         pgno_t pg;
5201                         unsigned psize = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5202                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, psize);
5203
5204                         memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
5205                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
5206                                 return rc2;
5207                         ovpages = omp->mp_pages;
5208
5209                         /* Is the ov page writable and large enough? */
5210                         if ((omp->mp_flags & P_DIRTY) && ovpages >= dpages) {
5211                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
5212                                  * bother to try shrinking the page if the new data
5213                                  * is smaller than the overflow threshold.
5214                                  */
5215                                 if (level > 1) {
5216                                         /* It is writable only in a parent txn */
5217                                         size_t sz = (size_t) psize * ovpages, off;
5218                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
5219                                         MDB_ID2 id2;
5220                                         if (!np)
5221                                                 return ENOMEM;
5222                                         id2.mid = pg;
5223                                         id2.mptr = np;
5224                                         mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
5225                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
5226                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
5227                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
5228                                                  */
5229                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
5230                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
5231                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
5232                                                 sz = PAGEHDRSZ;
5233                                         }
5234                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
5235                                         omp = np;
5236                                 }
5237                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
5238                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5239                                         data->mv_data = METADATA(omp);
5240                                 else
5241                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
5242                                 goto done;
5243                         } else {
5244                                 if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
5245                                         return rc2;
5246                         }
5247                 } else if (NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
5248                         /* same size, just replace it. Note that we could
5249                          * also reuse this node if the new data is smaller,
5250                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
5251                          */
5252                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5253                                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5254                         else if (data->mv_size)
5255                                 memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
5256                         else
5257                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
5258                         goto done;
5259                 }
5260                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5261                 mc->mc_db->md_entries--;
5262         } else {
5263                 DPRINTF("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5264                 insert = 1;
5265         }
5266
5267         rdata = data;
5268
5269 new_sub:
5270         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
5271         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
5272         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
5273                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
5274                         nflags &= ~MDB_APPEND;
5275                 if (!insert)
5276                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
5277                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
5278         } else {
5279                 /* There is room already in this leaf page. */
5280                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
5281                 if (rc == 0 && !do_sub && insert) {
5282                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5283                         MDB_cursor *m2, *m3;
5284                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
5285                         unsigned i = mc->mc_top;
5286                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5287
5288                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
5289                                 dbi--;
5290
5291                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5292                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
5293                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
5294                                 else
5295                                         m3 = m2;
5296                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5297                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
5298                                         m3->mc_ki[i]++;
5299                                 }
5300                         }
5301                 }
5302         }
5303
5304         if (rc != MDB_SUCCESS)
5305                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5306         else {
5307                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
5308                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
5309                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
5310                  * DB are all zero size.
5311                  */
5312                 if (do_sub) {
5313                         int xflags;
5314 put_sub:
5315                         xdata.mv_size = 0;
5316                         xdata.mv_data = "";
5317                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5318                         if (flags & MDB_CURRENT) {
5319                                 xflags = MDB_CURRENT;
5320                         } else {
5321                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5322                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ? MDB_NOOVERWRITE : 0;
5323                         }
5324                         /* converted, write the original data first */
5325                         if (dkey.mv_size) {
5326                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
5327                                 if (rc)
5328                                         return rc;
5329                                 {
5330                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5331                                         MDB_cursor *m2;
5332                                         unsigned i = mc->mc_top;
5333                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5334
5335                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5336                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5337                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
5338                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
5339                                                 }
5340                                         }
5341                                 }
5342                                 /* we've done our job */
5343                                 dkey.mv_size = 0;
5344                         }
5345                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
5346                                 xflags |= MDB_APPEND;
5347                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
5348                         if (flags & F_SUBDATA) {
5349                                 void *db = NODEDATA(leaf);
5350                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5351                         }
5352                 }
5353                 /* sub-writes might have failed so check rc again.
5354                  * Don't increment count if we just replaced an existing item.
5355                  */
5356                 if (!rc && !(flags & MDB_CURRENT))
5357                         mc->mc_db->md_entries++;
5358                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5359                         mcount++;
5360                         if (mcount < data[1].mv_size) {
5361                                 data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
5362                                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5363                                 goto more;
5364                         }
5365                 }
5366         }
5367 done:
5368         /* If we succeeded and the key didn't exist before, make sure
5369          * the cursor is marked valid.
5370          */
5371         if (!rc && insert)
5372                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5373         return rc;
5374 }
5375
5376 int
5377 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
5378 {
5379         MDB_node        *leaf;
5380         int rc;
5381
5382         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5383                 return EACCES;
5384
5385         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5386                 return EINVAL;
5387
5388         rc = mdb_cursor_touch(mc);
5389         if (rc)
5390                 return rc;
5391
5392         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5393
5394         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5395                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
5396                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5397                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5398                         }
5399                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5400                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
5401                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
5402                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5403                                         /* update subDB info */
5404                                         void *db = NODEDATA(leaf);
5405                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5406                                 } else {
5407                                         MDB_cursor *m2;
5408                                         /* shrink fake page */
5409                                         mdb_node_shrink(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5410                                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5411                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5412                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at this fake page */
5413                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5414                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5415                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top] &&
5416                                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
5417                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5418                                         }
5419                                 }
5420                                 mc->mc_db->md_entries--;
5421                                 return rc;
5422                         }
5423                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
5424                 }
5425
5426                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5427                         /* add all the child DB's pages to the free list */
5428                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5429                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5430                                 mc->mc_db->md_entries -=
5431                                         mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5432                         }
5433                 }
5434         }
5435
5436         return mdb_cursor_del0(mc, leaf);
5437 }
5438
5439 /** Allocate and initialize new pages for a database.
5440  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
5441  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
5442  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
5443  * unless allocating overflow pages for a large record.
5444  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
5445  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5446  */
5447 static int
5448 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
5449 {
5450         MDB_page        *np;
5451         int rc;
5452
5453         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
5454                 return rc;
5455         DPRINTF("allocated new mpage %zu, page size %u",
5456             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5457         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
5458         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5459         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5460
5461         if (IS_BRANCH(np))
5462                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
5463         else if (IS_LEAF(np))
5464                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
5465         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
5466                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
5467                 np->mp_pages = num;
5468         }
5469         *mp = np;
5470
5471         return 0;
5472 }
5473
5474 /** Calculate the size of a leaf node.
5475  * The size depends on the environment's page size; if a data item
5476  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
5477  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
5478  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
5479  * of the #MDB_node headers.
5480  * @param[in] env The environment handle.
5481  * @param[in] key The key for the node.
5482  * @param[in] data The data for the node.
5483  * @return The number of bytes needed to store the node.
5484  */
5485 static size_t
5486 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
5487 {
5488         size_t           sz;
5489
5490         sz = LEAFSIZE(key, data);
5491         if (sz >= env->me_nodemax) {
5492                 /* put on overflow page */
5493                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
5494         }
5495         sz += sz & 1;
5496
5497         return sz + sizeof(indx_t);
5498 }
5499
5500 /** Calculate the size of a branch node.
5501  * The size should depend on the environment's page size but since
5502  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
5503  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
5504  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
5505  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
5506  * @param[in] env The environment handle.
5507  * @param[in] key The key for the node.
5508  * @return The number of bytes needed to store the node.
5509  */
5510 static size_t
5511 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
5512 {
5513         size_t           sz;
5514
5515         sz = INDXSIZE(key);
5516         if (sz >= env->me_nodemax) {
5517                 /* put on overflow page */
5518                 /* not implemented */
5519                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
5520         }
5521
5522         return sz + sizeof(indx_t);
5523 }
5524
5525 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
5526  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5527  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
5528  * @param[in] key The key for the new node.
5529  * @param[in] data The data for the new node, if any.
5530  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
5531  * @param[in] flags Flags for the node.
5532  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
5533  * <ul>
5534  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
5535  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
5536  *      should never happen since all callers already calculate the
5537  *      page's free space before calling this function.
5538  * </ul>
5539  */
5540 static int
5541 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
5542     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
5543 {
5544         unsigned int     i;
5545         size_t           node_size = NODESIZE;
5546         indx_t           ofs;
5547         MDB_node        *node;
5548         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5549         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
5550         DKBUF;
5551
5552         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
5553
5554         DPRINTF("add to %s %spage %zu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
5555             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
5556                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
5557             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
5558                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
5559
5560         if (IS_LEAF2(mp)) {
5561                 /* Move higher keys up one slot. */
5562                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
5563                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5564                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
5565                 if (dif > 0)
5566                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
5567                 /* insert new key */
5568                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5569
5570                 /* Just using these for counting */
5571                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5572                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
5573                 return MDB_SUCCESS;
5574         }
5575
5576         if (key != NULL)
5577                 node_size += key->mv_size;
5578
5579         if (IS_LEAF(mp)) {
5580                 assert(data);
5581                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
5582                         /* Data already on overflow page. */
5583                         node_size += sizeof(pgno_t);
5584                 } else if (node_size + data->mv_size >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5585                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5586                         int rc;
5587                         /* Put data on overflow page. */
5588                         DPRINTF("data size is %zu, node would be %zu, put data on overflow page",
5589                             data->mv_size, node_size+data->mv_size);
5590                         node_size += sizeof(pgno_t);
5591                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
5592                                 return rc;
5593                         DPRINTF("allocated overflow page %zu", ofp->mp_pgno);
5594                         flags |= F_BIGDATA;
5595                 } else {
5596                         node_size += data->mv_size;
5597                 }
5598         }
5599         node_size += node_size & 1;
5600
5601         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
5602                 DPRINTF("not enough room in page %zu, got %u ptrs",
5603                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
5604                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
5605                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
5606                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
5607                 return MDB_PAGE_FULL;
5608         }
5609
5610         /* Move higher pointers up one slot. */
5611         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
5612                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
5613
5614         /* Adjust free space offsets. */
5615         ofs = mp->mp_upper - node_size;
5616         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
5617         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
5618         mp->mp_upper = ofs;
5619         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5620
5621         /* Write the node data. */
5622         node = NODEPTR(mp, indx);
5623         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
5624         node->mn_flags = flags;
5625         if (IS_LEAF(mp))
5626                 SETDSZ(node,data->mv_size);
5627         else
5628                 SETPGNO(node,pgno);
5629
5630         if (key)
5631                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
5632
5633         if (IS_LEAF(mp)) {
5634                 assert(key);
5635                 if (ofp == NULL) {
5636                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
5637                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5638                                     sizeof(pgno_t));
5639                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5640                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
5641                         else
5642                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5643                                     data->mv_size);
5644                 } else {
5645                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
5646                             sizeof(pgno_t));
5647                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5648                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
5649                         else
5650                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
5651                 }
5652         }
5653
5654         return MDB_SUCCESS;
5655 }
5656
5657 /** Delete the specified node from a page.
5658  * @param[in] mp The page to operate on.
5659  * @param[in] indx The index of the node to delete.
5660  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
5661  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
5662  */
5663 static void
5664 mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
5665 {
5666         unsigned int     sz;
5667         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
5668         MDB_node        *node;
5669         char            *base;
5670
5671 #if MDB_DEBUG
5672         {
5673         pgno_t pgno;
5674         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
5675         DPRINTF("delete node %u on %s page %zu", indx,
5676             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", pgno);
5677         }
5678 #endif
5679         assert(indx < NUMKEYS(mp));
5680
5681         if (IS_LEAF2(mp)) {
5682                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
5683                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5684                 if (x)
5685                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
5686                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5687                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
5688                 return;
5689         }
5690
5691         node = NODEPTR(mp, indx);
5692         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
5693         if (IS_LEAF(mp)) {
5694                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
5695                         sz += sizeof(pgno_t);
5696                 else
5697                         sz += NODEDSZ(node);
5698         }
5699         sz += sz & 1;
5700
5701         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5702         numkeys = NUMKEYS(mp);
5703         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
5704                 if (i != indx) {
5705                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
5706                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
5707                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
5708                         j++;
5709                 }
5710         }
5711
5712         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5713         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
5714
5715         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5716         mp->mp_upper += sz;
5717 }
5718
5719 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
5720  * @param[in] mp The main page to operate on.
5721  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
5722  */
5723 static void
5724 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
5725 {
5726         MDB_node *node;
5727         MDB_page *sp, *xp;
5728         char *base;
5729         int osize, nsize;
5730         int delta;
5731         indx_t           i, numkeys, ptr;
5732
5733         node = NODEPTR(mp, indx);
5734         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
5735         osize = NODEDSZ(node);
5736
5737         delta = sp->mp_upper - sp->mp_lower;
5738         SETDSZ(node, osize - delta);
5739         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
5740
5741         /* shift subpage upward */
5742         if (IS_LEAF2(sp)) {
5743                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
5744                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
5745         } else {
5746                 int i;
5747                 nsize = osize - sp->mp_upper;
5748                 numkeys = NUMKEYS(sp);
5749                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
5750                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
5751         }
5752         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
5753         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
5754         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
5755         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
5756         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
5757
5758         /* shift lower nodes upward */
5759         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5760         numkeys = NUMKEYS(mp);
5761         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
5762                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
5763                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
5764         }
5765
5766         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5767         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
5768         mp->mp_upper += delta;
5769 }
5770
5771 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
5772  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
5773  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
5774  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
5775  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
5776  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
5777  * depend only on the parent DB.
5778  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5779  */
5780 static void
5781 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
5782 {
5783         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5784
5785         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
5786         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
5787         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
5788         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
5789         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi+1;
5790         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
5791         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5792         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5793         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5794         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
5795         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
5796         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
5797 }
5798
5799 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
5800  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
5801  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5802  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
5803  * sorted-dup database.
5804  */
5805 static void
5806 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
5807 {
5808         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5809
5810         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
5811                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
5812                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
5813                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5814                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5815         } else {
5816                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
5817                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
5818                 mx->mx_db.md_flags = 0;
5819                 mx->mx_db.md_depth = 1;
5820                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
5821                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
5822                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
5823                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
5824                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
5825                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
5826                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
5827                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5828                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5829                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
5830                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5831                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5832                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
5833                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5834                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5835                 }
5836         }
5837         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %zu", mx->mx_cursor.mc_dbi, mc->mc_dbi,
5838                 mx->mx_db.md_root);
5839         mx->mx_dbflag = DB_VALID | (F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY) ?
5840                 DB_DIRTY : 0);
5841         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NODEKEY(node);
5842         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = node->mn_ksize;
5843 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5844         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
5845 #ifdef MISALIGNED_OK
5846                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_long;
5847 #else
5848                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_cint;
5849 #endif
5850 #endif
5851 }
5852
5853 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
5854 static void
5855 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
5856 {
5857         mc->mc_orig = NULL;
5858         mc->mc_dbi = dbi;
5859         mc->mc_txn = txn;
5860         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
5861         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
5862         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
5863         mc->mc_snum = 0;
5864         mc->mc_top = 0;
5865         mc->mc_pg[0] = 0;
5866         mc->mc_flags = 0;
5867         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
5868                 assert(mx != NULL);
5869                 mc->mc_xcursor = mx;
5870                 mdb_xcursor_init0(mc);
5871         } else {
5872                 mc->mc_xcursor = NULL;
5873         }
5874         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5875                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
5876         }
5877 }
5878
5879 int
5880 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
5881 {
5882         MDB_cursor      *mc;
5883         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
5884
5885         if (txn == NULL || ret == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
5886                 return EINVAL;
5887
5888         /* Allow read access to the freelist */
5889         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5890                 return EINVAL;
5891
5892         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
5893                 size += sizeof(MDB_xcursor);
5894
5895         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
5896                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
5897                 if (txn->mt_cursors) {
5898                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
5899                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
5900                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
5901                 }
5902                 mc->mc_flags |= C_ALLOCD;
5903         } else {
5904                 return ENOMEM;
5905         }
5906
5907         *ret = mc;
5908
5909         return MDB_SUCCESS;
5910 }
5911
5912 int
5913 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
5914 {
5915         unsigned flags;
5916
5917         if (txn == NULL || mc == NULL || mc->mc_dbi >= txn->mt_numdbs)
5918                 return EINVAL;
5919
5920         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
5921                 return EINVAL;
5922
5923         flags = mc->mc_flags;
5924
5925         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
5926
5927         mc->mc_flags |= (flags & C_ALLOCD);
5928         return MDB_SUCCESS;
5929 }
5930
5931 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
5932 int
5933 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
5934 {
5935         MDB_node        *leaf;
5936
5937         if (mc == NULL || countp == NULL)
5938                 return EINVAL;
5939
5940         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT))
5941                 return EINVAL;
5942
5943         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5944         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5945                 *countp = 1;
5946         } else {
5947                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
5948                         return EINVAL;
5949
5950                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5951         }
5952         return MDB_SUCCESS;
5953 }
5954
5955 void
5956 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
5957 {
5958         if (mc != NULL) {
5959                 /* remove from txn, if tracked */
5960                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
5961                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
5962                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
5963                         if (*prev == mc)
5964                                 *prev = mc->mc_next;
5965                 }
5966                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
5967                         free(mc);
5968         }
5969 }
5970
5971 MDB_txn *
5972 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
5973 {
5974         if (!mc) return NULL;
5975         return mc->mc_txn;
5976 }
5977
5978 MDB_dbi
5979 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
5980 {
5981         assert(mc != NULL);
5982         return mc->mc_dbi;
5983 }
5984
5985 /** Replace the key for a node with a new key.
5986  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
5987  * @param[in] key The new key to use.
5988  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5989  */
5990 static int
5991 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
5992 {
5993         MDB_page                *mp;
5994         MDB_node                *node;
5995         char                    *base;
5996         size_t                   len;
5997         int                      delta, delta0;
5998         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
5999         DKBUF;
6000
6001         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6002         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6003         node = NODEPTR(mp, indx);
6004         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6005 #if MDB_DEBUG
6006         {
6007                 MDB_val k2;
6008                 char kbuf2[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)];
6009                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
6010                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
6011                 DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %zu",
6012                         indx, ptr,
6013                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
6014                         DKEY(key),
6015                         mp->mp_pgno);
6016         }
6017 #endif
6018
6019         delta0 = delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
6020
6021         /* Must be 2-byte aligned. If new key is
6022          * shorter by 1, the shift will be skipped.
6023          */
6024         delta += (delta & 1);
6025         if (delta) {
6026                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
6027                         pgno_t pgno;
6028                         /* not enough space left, do a delete and split */
6029                         DPRINTF("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta);
6030                         pgno = NODEPGNO(node);
6031                         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
6032                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
6033                 }
6034
6035                 numkeys = NUMKEYS(mp);
6036                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6037                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6038                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
6039                 }
6040
6041                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6042                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
6043                 memmove(base - delta, base, len);
6044                 mp->mp_upper -= delta;
6045
6046                 node = NODEPTR(mp, indx);
6047         }
6048
6049         /* But even if no shift was needed, update ksize */
6050         if (delta0)
6051                 node->mn_ksize = key->mv_size;
6052
6053         if (key->mv_size)
6054                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6055
6056         return MDB_SUCCESS;
6057 }
6058
6059 static void
6060 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
6061
6062 /** Move a node from csrc to cdst.
6063  */
6064 static int
6065 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6066 {
6067         MDB_node                *srcnode;
6068         MDB_val          key, data;
6069         pgno_t  srcpg;
6070         MDB_cursor mn;
6071         int                      rc;
6072         unsigned short flags;
6073
6074         DKBUF;
6075
6076         /* Mark src and dst as dirty. */
6077         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
6078             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
6079                 return rc;
6080
6081         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6082                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);        /* fake */
6083                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6084                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6085                 data.mv_size = 0;
6086                 data.mv_data = NULL;
6087                 srcpg = 0;
6088                 flags = 0;
6089         } else {
6090                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
6091                 assert(!((long)srcnode&1));
6092                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
6093                 flags = srcnode->mn_flags;
6094                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6095                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6096                         MDB_node *s2;
6097                         /* must find the lowest key below src */
6098                         mdb_page_search_lowest(csrc);
6099                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6100                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6101                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6102                         } else {
6103                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6104                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6105                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
6106                         }
6107                         csrc->mc_snum = snum--;
6108                         csrc->mc_top = snum;
6109                 } else {
6110                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6111                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6112                 }
6113                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6114                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6115         }
6116         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6117                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
6118                 MDB_node *s2;
6119                 MDB_val bkey;
6120                 /* must find the lowest key below dst */
6121                 mdb_page_search_lowest(cdst);
6122                 if (IS_LEAF2(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6123                         bkey.mv_size = cdst->mc_db->md_pad;
6124                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, bkey.mv_size);
6125                 } else {
6126                         s2 = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6127                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
6128                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
6129                 }
6130                 cdst->mc_snum = snum--;
6131                 cdst->mc_top = snum;
6132                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6133                 mn.mc_ki[snum] = 0;
6134                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
6135                 if (rc)
6136                         return rc;
6137         }
6138
6139         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %zu to node %u on page %zu",
6140             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6141             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
6142                 DKEY(&key),
6143             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6144             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6145
6146         /* Add the node to the destination page.
6147          */
6148         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
6149         if (rc != MDB_SUCCESS)
6150                 return rc;
6151
6152         /* Delete the node from the source page.
6153          */
6154         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6155
6156         {
6157                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6158                 MDB_cursor *m2, *m3;
6159                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6160                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
6161
6162                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6163                         dbi--;
6164
6165                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6166                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6167                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6168                         else
6169                                 m3 = m2;
6170                         if (m3 == csrc) continue;
6171                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
6172                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
6173                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6174                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6175                         }
6176                 }
6177         }
6178
6179         /* Update the parent separators.
6180          */
6181         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
6182                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
6183                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6184                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6185                         } else {
6186                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6187                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6188                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6189                         }
6190                         DPRINTF("update separator for source page %zu to [%s]",
6191                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6192                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
6193                         mn.mc_snum--;
6194                         mn.mc_top--;
6195                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6196                                 return rc;
6197                 }
6198                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6199                         MDB_val  nullkey;
6200                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
6201                         nullkey.mv_size = 0;
6202                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
6203                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
6204                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
6205                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6206                 }
6207         }
6208
6209         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6210                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
6211                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6212                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
6213                         } else {
6214                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6215                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6216                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6217                         }
6218                         DPRINTF("update separator for destination page %zu to [%s]",
6219                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6220                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6221                         mn.mc_snum--;
6222                         mn.mc_top--;
6223                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6224                                 return rc;
6225                 }
6226                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6227                         MDB_val  nullkey;
6228                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6229                         nullkey.mv_size = 0;
6230                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
6231                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
6232                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
6233                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6234                 }
6235         }
6236
6237         return MDB_SUCCESS;
6238 }
6239
6240 /** Merge one page into another.
6241  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
6242  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
6243  *      the \b csrc page will be freed.
6244  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
6245  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
6246  */
6247 static int
6248 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6249 {
6250         int                      rc;
6251         indx_t                   i, j;
6252         MDB_node                *srcnode;
6253         MDB_val          key, data;
6254         unsigned        nkeys;
6255
6256         DPRINTF("merging page %zu into %zu", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6257                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6258
6259         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
6260         assert(cdst->mc_snum > 1);
6261
6262         /* Mark dst as dirty. */
6263         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
6264                 return rc;
6265
6266         /* Move all nodes from src to dst.
6267          */
6268         j = nkeys = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
6269         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6270                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6271                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
6272                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6273                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
6274                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6275                                 return rc;
6276                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
6277                 }
6278         } else {
6279                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6280                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
6281                         if (i == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6282                                 unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6283                                 MDB_node *s2;
6284                                 /* must find the lowest key below src */
6285                                 mdb_page_search_lowest(csrc);
6286                                 if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6287                                         key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6288                                         key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6289                                 } else {
6290                                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6291                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6292                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
6293                                 }
6294                                 csrc->mc_snum = snum--;
6295                                 csrc->mc_top = snum;
6296                         } else {
6297                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
6298                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6299                         }
6300
6301                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6302                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6303                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
6304                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6305                                 return rc;
6306                 }
6307         }
6308
6309         DPRINTF("dst page %zu now has %u keys (%.1f%% filled)",
6310             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);
6311
6312         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
6313          */
6314         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
6315         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
6316                 key.mv_size = 0;
6317                 csrc->mc_top--;
6318                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
6319                 csrc->mc_top++;
6320                 if (rc)
6321                         return rc;
6322         }
6323
6324         rc = mdb_midl_append(&csrc->mc_txn->mt_free_pgs,
6325                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
6326         if (rc)
6327                 return rc;
6328         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
6329                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
6330         else
6331                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
6332         {
6333                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6334                 MDB_cursor *m2, *m3;
6335                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6336                 MDB_page *mp = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6337
6338                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6339                         dbi--;
6340
6341                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6342                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6343                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6344                         else
6345                                 m3 = m2;
6346                         if (m3 == csrc) continue;
6347                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
6348                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) {
6349                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = mp;
6350                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
6351                         }
6352                 }
6353         }
6354         mdb_cursor_pop(csrc);
6355
6356         return mdb_rebalance(csrc);
6357 }
6358
6359 /** Copy the contents of a cursor.
6360  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
6361  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
6362  */
6363 static void
6364 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6365 {
6366         unsigned int i;
6367
6368         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
6369         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
6370         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
6371         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
6372         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
6373         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
6374         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
6375
6376         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
6377                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
6378                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
6379         }
6380 }
6381
6382 /** Rebalance the tree after a delete operation.
6383  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
6384  * should begin.
6385  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6386  */
6387 static int
6388 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
6389 {
6390         MDB_node        *node;
6391         int rc;
6392         unsigned int ptop, minkeys;
6393         MDB_cursor      mn;
6394
6395         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6396 #if MDB_DEBUG
6397         {
6398         pgno_t pgno;
6399         COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6400         DPRINTF("rebalancing %s page %zu (has %u keys, %.1f%% full)",
6401             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6402             pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10);
6403         }
6404 #endif
6405
6406         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
6407                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
6408 #if MDB_DEBUG
6409                 pgno_t pgno;
6410                 COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6411                 DPRINTF("no need to rebalance page %zu, above fill threshold",
6412                     pgno);
6413 #endif
6414                 return MDB_SUCCESS;
6415         }
6416
6417         if (mc->mc_snum < 2) {
6418                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
6419                 if (IS_SUBP(mp)) {
6420                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
6421                         return MDB_SUCCESS;
6422                 }
6423                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
6424                         DPUTS("tree is completely empty");
6425                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
6426                         mc->mc_db->md_depth = 0;
6427                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
6428                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6429                         if (rc)
6430                                 return rc;
6431                         /* Adjust cursors pointing to mp */
6432                         mc->mc_snum = 0;
6433                         mc->mc_top = 0;
6434                         {
6435                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6436                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6437
6438                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6439                                         dbi--;
6440
6441                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6442                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6443                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6444                                         else
6445                                                 m3 = m2;
6446                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6447                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6448                                                 m3->mc_snum = 0;
6449                                                 m3->mc_top = 0;
6450                                         }
6451                                 }
6452                         }
6453                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
6454                         DPUTS("collapsing root page!");
6455                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6456                         if (rc)
6457                                 return rc;
6458                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
6459                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
6460                         if (rc)
6461                                 return rc;
6462                         mc->mc_db->md_depth--;
6463                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
6464                         {
6465                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6466                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6467                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6468
6469                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6470                                         dbi--;
6471
6472                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6473                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6474                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6475                                         else
6476                                                 m3 = m2;
6477                                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6478                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6479                                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
6480                                                 m3->mc_snum = 1;
6481                                                 m3->mc_top = 0;
6482                                         }
6483                                 }
6484                         }
6485                 } else
6486                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
6487                 return MDB_SUCCESS;
6488         }
6489
6490         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
6491          * otherwise the tree is invalid.
6492          */
6493         ptop = mc->mc_top-1;
6494         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
6495
6496         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
6497          * Try to move keys from left or right neighbor, or
6498          * merge with a neighbor page.
6499          */
6500
6501         /* Find neighbors.
6502          */
6503         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6504         mn.mc_xcursor = NULL;
6505
6506         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
6507                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
6508                  */
6509                 DPUTS("reading right neighbor");
6510                 mn.mc_ki[ptop]++;
6511                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6512                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
6513                 if (rc)
6514                         return rc;
6515                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6516                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
6517         } else {
6518                 /* There is at least one neighbor to the left.
6519                  */
6520                 DPUTS("reading left neighbor");
6521                 mn.mc_ki[ptop]--;
6522                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6523                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
6524                 if (rc)
6525                         return rc;
6526                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
6527                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6528         }
6529
6530         DPRINTF("found neighbor page %zu (%u keys, %.1f%% full)",
6531             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);
6532
6533         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
6534          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
6535          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
6536          */
6537         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
6538         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys)
6539                 return mdb_node_move(&mn, mc);
6540         else {
6541                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
6542                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
6543                 else
6544                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
6545                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6546         }
6547         return rc;
6548 }
6549
6550 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
6551 static int
6552 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
6553 {
6554         int rc;
6555
6556         /* add overflow pages to free list */
6557         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6558                 MDB_page *omp;
6559                 pgno_t pg;
6560
6561                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6562                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) ||
6563                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
6564                         return rc;
6565         }
6566         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], mc->mc_db->md_pad);
6567         mc->mc_db->md_entries--;
6568         rc = mdb_rebalance(mc);
6569         if (rc != MDB_SUCCESS)
6570                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6571         /* if mc points past last node in page, invalidate */
6572         else if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6573                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6574
6575         return rc;
6576 }
6577
6578 int
6579 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
6580     MDB_val *key, MDB_val *data)
6581 {
6582         MDB_cursor mc;
6583         MDB_xcursor mx;
6584         MDB_cursor_op op;
6585         MDB_val rdata, *xdata;
6586         int              rc, exact;
6587         DKBUF;
6588
6589         assert(key != NULL);
6590
6591         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
6592
6593         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6594                 return EINVAL;
6595
6596         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
6597                 return EACCES;
6598         }
6599
6600         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
6601                 return EINVAL;
6602         }
6603
6604         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
6605
6606         exact = 0;
6607         if (data) {
6608                 op = MDB_GET_BOTH;
6609                 rdata = *data;
6610                 xdata = &rdata;
6611         } else {
6612                 op = MDB_SET;
6613                 xdata = NULL;
6614         }
6615         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
6616         if (rc == 0) {
6617                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
6618                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
6619                  * a node from one page to another, it will have to
6620                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
6621                  * is larger than the current one, the parent page may
6622                  * run out of space, triggering a split. We need this
6623                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
6624                  */
6625                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
6626                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
6627                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
6628                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
6629         }
6630         return rc;
6631 }
6632
6633 /** Split a page and insert a new node.
6634  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
6635  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
6636  * the node got inserted after the split.
6637  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
6638  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
6639  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
6640  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
6641  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6642  */
6643 static int
6644 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
6645         unsigned int nflags)
6646 {
6647         unsigned int flags;
6648         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0, new_root = 0, newpos = 1, did_split = 0;
6649         indx_t           newindx;
6650         pgno_t           pgno = 0;
6651         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
6652         MDB_node        *node;
6653         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
6654         MDB_page        *copy;
6655         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
6656         unsigned int ptop;
6657         MDB_cursor      mn;
6658         DKBUF;
6659
6660         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6661         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6662
6663         DPRINTF("-----> splitting %s page %zu and adding [%s] at index %i",
6664             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
6665             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6666
6667         /* Create a right sibling. */
6668         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
6669                 return rc;
6670         DPRINTF("new right sibling: page %zu", rp->mp_pgno);
6671
6672         if (mc->mc_snum < 2) {
6673                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
6674                         return rc;
6675                 /* shift current top to make room for new parent */
6676                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
6677                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
6678                 mc->mc_pg[0] = pp;
6679                 mc->mc_ki[0] = 0;
6680                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
6681                 DPRINTF("root split! new root = %zu", pp->mp_pgno);
6682                 mc->mc_db->md_depth++;
6683                 new_root = 1;
6684
6685                 /* Add left (implicit) pointer. */
6686                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
6687                         /* undo the pre-push */
6688                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
6689                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
6690                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
6691                         mc->mc_db->md_depth--;
6692                         return rc;
6693                 }
6694                 mc->mc_snum = 2;
6695                 mc->mc_top = 1;
6696                 ptop = 0;
6697         } else {
6698                 ptop = mc->mc_top-1;
6699                 DPRINTF("parent branch page is %zu", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno);
6700         }
6701
6702         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
6703         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6704         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
6705         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
6706
6707         if (nflags & MDB_APPEND) {
6708                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6709                 sepkey = *newkey;
6710                 split_indx = newindx;
6711                 nkeys = 0;
6712                 goto newsep;
6713         }
6714
6715         nkeys = NUMKEYS(mp);
6716         split_indx = nkeys / 2;
6717         if (newindx < split_indx)
6718                 newpos = 0;
6719
6720         if (IS_LEAF2(rp)) {
6721                 char *split, *ins;
6722                 int x;
6723                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
6724                 /* Move half of the keys to the right sibling */
6725                 copy = NULL;
6726                 x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
6727                 ksize = mc->mc_db->md_pad;
6728                 split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
6729                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
6730                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
6731                 mp->mp_lower -= lsize;
6732                 rp->mp_lower += lsize;
6733                 mp->mp_upper += rsize - lsize;
6734                 rp->mp_upper -= rsize - lsize;
6735                 sepkey.mv_size = ksize;
6736                 if (newindx == split_indx) {
6737                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6738                 } else {
6739                         sepkey.mv_data = split;
6740                 }
6741                 if (x<0) {
6742                         ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6743                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
6744                         sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
6745                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
6746                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6747                         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6748                         mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6749                 } else {
6750                         if (x)
6751                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
6752                         ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
6753                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6754                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
6755                         rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6756                         rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6757                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
6758                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6759                 }
6760                 goto newsep;
6761         }
6762
6763         /* For leaf pages, check the split point based on what
6764          * fits where, since otherwise mdb_node_add can fail.
6765          *
6766          * This check is only needed when the data items are
6767          * relatively large, such that being off by one will
6768          * make the difference between success or failure.
6769          *
6770          * It's also relevant if a page happens to be laid out
6771          * such that one half of its nodes are all "small" and
6772          * the other half of its nodes are "large." If the new
6773          * item is also "large" and falls on the half with
6774          * "large" nodes, it also may not fit.
6775          */
6776         if (IS_LEAF(mp)) {
6777                 unsigned int psize, nsize;
6778                 /* Maximum free space in an empty page */
6779                 pmax = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
6780                 nsize = mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, newkey, newdata);
6781                 if ((nkeys < 20) || (nsize > pmax/16)) {
6782                         if (newindx <= split_indx) {
6783                                 psize = nsize;
6784                                 newpos = 0;
6785                                 for (i=0; i<split_indx; i++) {
6786                                         node = NODEPTR(mp, i);
6787                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6788                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6789                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6790                                         else
6791                                                 psize += NODEDSZ(node);
6792                                         psize += psize & 1;
6793                                         if (psize > pmax) {
6794                                                 if (i <= newindx) {
6795                                                         split_indx = newindx;
6796                                                         if (i < newindx)
6797                                                                 newpos = 1;
6798                                                 }
6799                                                 else
6800                                                         split_indx = i;
6801                                                 break;
6802                                         }
6803                                 }
6804                         } else {
6805                                 psize = nsize;
6806                                 for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
6807                                         node = NODEPTR(mp, i);
6808                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6809                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6810                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6811                                         else
6812                                                 psize += NODEDSZ(node);
6813                                         psize += psize & 1;
6814                                         if (psize > pmax) {
6815                                                 if (i >= newindx) {
6816                                                         split_indx = newindx;
6817                                                         newpos = 0;
6818                                                 } else
6819                                                         split_indx = i+1;
6820                                                 break;
6821                                         }
6822                                 }
6823                         }
6824                 }
6825         }
6826
6827         /* First find the separating key between the split pages.
6828          * The case where newindx == split_indx is ambiguous; the
6829          * new item could go to the new page or stay on the original
6830          * page. If newpos == 1 it goes to the new page.
6831          */
6832         if (newindx == split_indx && newpos) {
6833                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
6834                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6835         } else {
6836                 node = NODEPTR(mp, split_indx);
6837                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
6838                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
6839         }
6840
6841 newsep:
6842         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
6843
6844         /* Copy separator key to the parent.
6845          */
6846         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(mc->mc_txn->mt_env, &sepkey)) {
6847                 mn.mc_snum--;
6848                 mn.mc_top--;
6849                 did_split = 1;
6850                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6851
6852                 /* root split? */
6853                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
6854                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6855                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6856                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
6857                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
6858                         mc->mc_snum++;
6859                         mc->mc_top++;
6860                         ptop++;
6861                 }
6862                 /* Right page might now have changed parent.
6863                  * Check if left page also changed parent.
6864                  */
6865                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6866                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6867                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6868                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6869                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6870                         }
6871                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6872                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6873                 }
6874         } else {
6875                 mn.mc_top--;
6876                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6877                 mn.mc_top++;
6878         }
6879         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
6880         if (rc != MDB_SUCCESS) {
6881                 return rc;
6882         }
6883         if (nflags & MDB_APPEND) {
6884                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6885                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6886                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
6887                 if (rc)
6888                         return rc;
6889                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
6890                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6891                 goto done;
6892         }
6893         if (IS_LEAF2(rp)) {
6894                 goto done;
6895         }
6896
6897         /* Move half of the keys to the right sibling. */
6898
6899         /* grab a page to hold a temporary copy */
6900         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
6901         if (copy == NULL)
6902                 return ENOMEM;
6903
6904         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
6905         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
6906         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
6907         copy->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
6908         mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
6909         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
6910                 if (i == split_indx) {
6911                 /* Insert in right sibling. */
6912                 /* Reset insert index for right sibling. */
6913                         if (i != newindx || (newpos ^ ins_new)) {
6914                                 j = 0;
6915                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6916                         }
6917                 }
6918
6919                 if (i == newindx && !ins_new) {
6920                         /* Insert the original entry that caused the split. */
6921                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
6922                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
6923                         if (IS_LEAF(mp)) {
6924                                 rdata = newdata;
6925                         } else
6926                                 pgno = newpgno;
6927                         flags = nflags;
6928
6929                         ins_new = 1;
6930
6931                         /* Update index for the new key. */
6932                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
6933                 } else if (i == nkeys) {
6934                         break;
6935                 } else {
6936                         node = NODEPTR(mp, i);
6937                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
6938                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
6939                         if (IS_LEAF(mp)) {
6940                                 xdata.mv_data = NODEDATA(node);
6941                                 xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
6942                                 rdata = &xdata;
6943                         } else
6944                                 pgno = NODEPGNO(node);
6945                         flags = node->mn_flags;
6946
6947                         i++;
6948                 }
6949
6950                 if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
6951                         /* First branch index doesn't need key data. */
6952                         rkey.mv_size = 0;
6953                 }
6954
6955                 rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
6956                 if (rc) break;
6957         }
6958
6959         nkeys = NUMKEYS(copy);
6960         for (i=0; i<nkeys; i++)
6961                 mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
6962         mp->mp_lower = copy->mp_lower;
6963         mp->mp_upper = copy->mp_upper;
6964         memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
6965                 mc->mc_txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
6966
6967         /* reset back to original page */
6968         if (newindx < split_indx || (!newpos && newindx == split_indx)) {
6969                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
6970                 if (nflags & MDB_RESERVE) {
6971                         node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6972                         if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
6973                                 newdata->mv_data = NODEDATA(node);
6974                 }
6975         } else {
6976                 mc->mc_ki[ptop]++;
6977                 /* Make sure mc_ki is still valid.
6978                  */
6979                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6980                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6981                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6982                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6983                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6984                         }
6985                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6986                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6987                 }
6988         }
6989
6990         /* return tmp page to freelist */
6991         mdb_page_free(mc->mc_txn->mt_env, copy);
6992 done:
6993         {
6994                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6995                 MDB_cursor *m2, *m3;
6996                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6997                 int fixup = NUMKEYS(mp);
6998
6999                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
7000                         dbi--;
7001
7002                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7003                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7004                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7005                         else
7006                                 m3 = m2;
7007                         if (m3 == mc)
7008                                 continue;
7009                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
7010                                 continue;
7011                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
7012                                 continue;
7013                         if (new_root) {
7014                                 int k;
7015                                 /* root split */
7016                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
7017                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
7018                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
7019                                 }
7020                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
7021                                         m3->mc_ki[0] = 1;
7022                                 } else {
7023                                         m3->mc_ki[0] = 0;
7024                                 }
7025                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
7026                                 m3->mc_snum++;
7027                                 m3->mc_top++;
7028                         }
7029                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7030                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
7031                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
7032                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
7033                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7034                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
7035                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
7036                                 }
7037                         } else if (!did_split && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
7038                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
7039                                 m3->mc_ki[ptop]++;
7040                         }
7041                 }
7042         }
7043         return rc;
7044 }
7045
7046 int
7047 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7048     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
7049 {
7050         MDB_cursor mc;
7051         MDB_xcursor mx;
7052
7053         assert(key != NULL);
7054         assert(data != NULL);
7055
7056         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7057                 return EINVAL;
7058
7059         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
7060                 return EACCES;
7061         }
7062
7063         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
7064                 return EINVAL;
7065         }
7066
7067         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
7068                 return EINVAL;
7069
7070         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7071         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
7072 }
7073
7074 int
7075 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
7076 {
7077         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
7078                 return EINVAL;
7079         if (onoff)
7080                 env->me_flags |= flag;
7081         else
7082                 env->me_flags &= ~flag;
7083         return MDB_SUCCESS;
7084 }
7085
7086 int
7087 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
7088 {
7089         if (!env || !arg)
7090                 return EINVAL;
7091
7092         *arg = env->me_flags;
7093         return MDB_SUCCESS;
7094 }
7095
7096 int
7097 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
7098 {
7099         if (!env || !arg)
7100                 return EINVAL;
7101
7102         *arg = env->me_path;
7103         return MDB_SUCCESS;
7104 }
7105
7106 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
7107  * @param[in] env the environment to operate in.
7108  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
7109  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
7110  * @return 0, this function always succeeds.
7111  */
7112 static int
7113 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
7114 {
7115         arg->ms_psize = env->me_psize;
7116         arg->ms_depth = db->md_depth;
7117         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
7118         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
7119         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
7120         arg->ms_entries = db->md_entries;
7121
7122         return MDB_SUCCESS;
7123 }
7124 int
7125 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
7126 {
7127         int toggle;
7128
7129         if (env == NULL || arg == NULL)
7130                 return EINVAL;
7131
7132         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7133
7134         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
7135 }
7136
7137 int
7138 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
7139 {
7140         int toggle;
7141
7142         if (env == NULL || arg == NULL)
7143                 return EINVAL;
7144
7145         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7146         arg->me_mapaddr = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : 0;
7147         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
7148         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
7149         arg->me_numreaders = env->me_numreaders;
7150         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
7151         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
7152         return MDB_SUCCESS;
7153 }
7154
7155 /** Set the default comparison functions for a database.
7156  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
7157  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
7158  * #mdb_set_dupsort().
7159  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
7160  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
7161  */
7162 static void
7163 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
7164 {
7165         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
7166
7167         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
7168                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
7169                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
7170
7171         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
7172                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
7173                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
7174                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
7175                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
7176 }
7177
7178 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
7179 {
7180         MDB_val key, data;
7181         MDB_dbi i;
7182         MDB_cursor mc;
7183         int rc, dbflag, exact;
7184         unsigned int unused = 0;
7185         size_t len;
7186
7187         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
7188                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
7189         }
7190
7191         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
7192                 return EINVAL;
7193
7194         /* main DB? */
7195         if (!name) {
7196                 *dbi = MAIN_DBI;
7197                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
7198                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7199                         /* make sure flag changes get committed */
7200                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
7201                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
7202                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7203                         }
7204                 }
7205                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7206                 return MDB_SUCCESS;
7207         }
7208
7209         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
7210                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7211         }
7212
7213         /* Is the DB already open? */
7214         len = strlen(name);
7215         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
7216                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
7217                         /* Remember this free slot */
7218                         if (!unused) unused = i;
7219                         continue;
7220                 }
7221                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
7222                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
7223                         *dbi = i;
7224                         return MDB_SUCCESS;
7225                 }
7226         }
7227
7228         /* If no free slot and max hit, fail */
7229         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
7230                 return MDB_DBS_FULL;
7231
7232         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
7233         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
7234                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
7235
7236         /* Find the DB info */
7237         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
7238         exact = 0;
7239         key.mv_size = len;
7240         key.mv_data = (void *)name;
7241         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
7242         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
7243         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7244                 /* make sure this is actually a DB */
7245                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
7246                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
7247                         return EINVAL;
7248         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
7249                 /* Create if requested */
7250                 MDB_db dummy;
7251                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
7252                 data.mv_data = &dummy;
7253                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
7254                 dummy.md_root = P_INVALID;
7255                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7256                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
7257                 dbflag |= DB_DIRTY;
7258         }
7259
7260         /* OK, got info, add to table */
7261         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7262                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
7263                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
7264                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
7265                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
7266                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
7267                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
7268                 *dbi = slot;
7269                 txn->mt_env->me_dbflags[slot] = txn->mt_dbs[slot].md_flags;
7270                 mdb_default_cmp(txn, slot);
7271                 if (!unused) {
7272                         txn->mt_numdbs++;
7273                 }
7274         }
7275
7276         return rc;
7277 }
7278
7279 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
7280 {
7281         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
7282                 return EINVAL;
7283
7284         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
7285                 MDB_cursor mc;
7286                 MDB_xcursor mx;
7287                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
7288                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7289         }
7290         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
7291 }
7292
7293 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
7294 {
7295         char *ptr;
7296         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
7297                 return;
7298         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
7299         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
7300         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
7301         env->me_dbflags[dbi] = 0;
7302         free(ptr);
7303 }
7304
7305 /** Add all the DB's pages to the free list.
7306  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
7307  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
7308  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7309  */
7310 static int
7311 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
7312 {
7313         int rc;
7314
7315         rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
7316         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7317                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
7318                 MDB_node *ni;
7319                 MDB_cursor mx;
7320                 unsigned int i;
7321
7322                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
7323                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
7324                         mdb_cursor_pop(mc);
7325
7326                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
7327                 while (mc->mc_snum > 0) {
7328                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7329                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
7330                         if (IS_LEAF(mp)) {
7331                                 for (i=0; i<n; i++) {
7332                                         ni = NODEPTR(mp, i);
7333                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
7334                                                 MDB_page *omp;
7335                                                 pgno_t pg;
7336                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
7337                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
7338                                                 if (rc != 0)
7339                                                         return rc;
7340                                                 assert(IS_OVERFLOW(omp));
7341                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
7342                                                         pg, omp->mp_pages);
7343                                                 if (rc)
7344                                                         return rc;
7345                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
7346                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
7347                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
7348                                                 if (rc)
7349                                                         return rc;
7350                                         }
7351                                 }
7352                         } else {
7353                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
7354                                         return rc;
7355                                 for (i=0; i<n; i++) {
7356                                         pgno_t pg;
7357                                         ni = NODEPTR(mp, i);
7358                                         pg = NODEPGNO(ni);
7359                                         /* free it */
7360                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
7361                                 }
7362                         }
7363                         if (!mc->mc_top)
7364                                 break;
7365                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
7366                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7367                         if (rc) {
7368                                 /* no more siblings, go back to beginning
7369                                  * of previous level.
7370                                  */
7371                                 mdb_cursor_pop(mc);
7372                                 mc->mc_ki[0] = 0;
7373                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
7374                                         mc->mc_ki[i] = 0;
7375                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
7376                                 }
7377                         }
7378                 }
7379                 /* free it */
7380                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
7381         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
7382                 rc = MDB_SUCCESS;
7383         }
7384         return rc;
7385 }
7386
7387 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
7388 {
7389         MDB_cursor *mc, *m2;
7390         int rc;
7391
7392         if (!txn || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || (unsigned)del > 1 || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7393                 return EINVAL;
7394
7395         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7396                 return EACCES;
7397
7398         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
7399         if (rc)
7400                 return rc;
7401
7402         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
7403         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
7404         for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
7405                 m2->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7406         if (rc)
7407                 goto leave;
7408
7409         /* Can't delete the main DB */
7410         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
7411                 rc = mdb_del(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL);
7412                 if (!rc) {
7413                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
7414                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
7415                 }
7416         } else {
7417                 /* reset the DB record, mark it dirty */
7418                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
7419                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
7420                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
7421                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
7422                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
7423                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
7424                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
7425
7426                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7427         }
7428 leave:
7429         mdb_cursor_close(mc);
7430         return rc;
7431 }
7432
7433 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7434 {
7435         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7436                 return EINVAL;
7437
7438         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
7439         return MDB_SUCCESS;
7440 }
7441
7442 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7443 {
7444         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7445                 return EINVAL;
7446
7447         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
7448         return MDB_SUCCESS;
7449 }
7450
7451 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
7452 {
7453         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7454                 return EINVAL;
7455
7456         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
7457         return MDB_SUCCESS;
7458 }
7459
7460 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
7461 {
7462         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7463                 return EINVAL;
7464
7465         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
7466         return MDB_SUCCESS;
7467 }
7468
7469 /** @} */