]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
ITS#7598 mdb_dbi_open(named DB): Check mainDB flags.
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief memory-mapped database library
3  *
4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
6  */
7 /*
8  * Copyright 2011-2013 Howard Chu, Symas Corp.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
13  * Public License.
14  *
15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
18  *
19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
20  *
21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
22  *
23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
34  */
35 #define _GNU_SOURCE 1
36 #include <sys/types.h>
37 #include <sys/stat.h>
38 #include <sys/param.h>
39 #ifdef _WIN32
40 #include <windows.h>
41 #else
42 #include <sys/uio.h>
43 #include <sys/mman.h>
44 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
45 #include <sys/file.h>
46 #endif
47 #include <fcntl.h>
48 #endif
49
50 #include <assert.h>
51 #include <errno.h>
52 #include <limits.h>
53 #include <stddef.h>
54 #include <inttypes.h>
55 #include <stdio.h>
56 #include <stdlib.h>
57 #include <string.h>
58 #include <time.h>
59 #include <unistd.h>
60
61 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
62 #include <netinet/in.h>
63 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
64 #endif
65
66 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
67 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
68 # define MDB_FDATASYNC          fsync
69 #elif defined(ANDROID)
70 # define MDB_FDATASYNC          fsync
71 #endif
72
73 #ifndef _WIN32
74 #include <pthread.h>
75 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
76 #include <semaphore.h>
77 #endif
78 #endif
79
80 #ifdef USE_VALGRIND
81 #include <valgrind/memcheck.h>
82 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
83 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
84 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
85 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
86 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
87 #else
88 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
89 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
90 #define VGMEMP_FREE(h,a)
91 #define VGMEMP_DESTROY(h)
92 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
93 #endif
94
95 #ifndef BYTE_ORDER
96 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
97 /* Solaris just defines one or the other */
98 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
99 #  define BIG_ENDIAN    4321
100 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
101 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
102 #  else
103 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
104 #  endif
105 # else
106 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
107 # endif
108 #endif
109
110 #ifndef LITTLE_ENDIAN
111 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
112 #endif
113 #ifndef BIG_ENDIAN
114 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
115 #endif
116
117 #if defined(__i386) || defined(__x86_64)
118 #define MISALIGNED_OK   1
119 #endif
120
121 #include "lmdb.h"
122 #include "midl.h"
123
124 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
125 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
126 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
127 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
128 #endif
129
130 /** @defgroup internal  MDB Internals
131  *      @{
132  */
133 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
134  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
135  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
136  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
137  *      replacement, this macro approach is used.
138  *      @{
139  */
140 #ifdef _WIN32
141 #define pthread_t       DWORD
142 #define pthread_mutex_t HANDLE
143 #define pthread_key_t   DWORD
144 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
145 #define pthread_key_create(x,y) \
146         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
147 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
148 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
149 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
150 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
151 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
152 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_rmutex)
153 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_rmutex)
154 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_wmutex)
155 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_wmutex)
156 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
157 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
158 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
159 #define ErrCode()       GetLastError()
160 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
161 #define close(fd)       CloseHandle(fd)
162 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
163 #else
164
165 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
166
167 #define LOCK_MUTEX_R(env)       mdb_sem_wait((env)->me_rmutex)
168 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     sem_post((env)->me_rmutex)
169 #define LOCK_MUTEX_W(env)       mdb_sem_wait((env)->me_wmutex)
170 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     sem_post((env)->me_wmutex)
171
172 static int
173 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
174 {
175    int rc;
176    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
177    return rc;
178 }
179
180 #else
181         /** Lock the reader mutex.
182          */
183 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
184         /** Unlock the reader mutex.
185          */
186 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
187
188         /** Lock the writer mutex.
189          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
190          *      will block waiting for this mutex.
191          */
192 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
193         /** Unlock the writer mutex.
194          */
195 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
196 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
197
198         /** Get the error code for the last failed system function.
199          */
200 #define ErrCode()       errno
201
202         /** An abstraction for a file handle.
203          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
204          *      they're opaque pointers.
205          */
206 #define HANDLE  int
207
208         /**     A value for an invalid file handle.
209          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
210          *      unused.
211          */
212 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
213
214         /** Get the size of a memory page for the system.
215          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
216          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
217          */
218 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
219 #endif
220
221 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
222 #define MNAME_LEN       32
223 #else
224 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
225 #endif
226
227 /** @} */
228
229 #ifndef _WIN32
230 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
231  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
232  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
233  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
234  *
235  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
236  * preferably set some compiler flag to get the definition.
237  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
238  */
239 #ifndef MDB_DSYNC
240 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
241 #endif
242 #endif
243
244 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
245  *      if fdatasync() is not supported.
246  */
247 #ifndef MDB_FDATASYNC
248 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
249 #endif
250
251 #ifndef MDB_MSYNC
252 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
253 #endif
254
255 #ifndef MS_SYNC
256 #define MS_SYNC 1
257 #endif
258
259 #ifndef MS_ASYNC
260 #define MS_ASYNC        0
261 #endif
262
263         /** A page number in the database.
264          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
265          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
266          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
267          *
268          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
269          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
270          */
271 typedef MDB_ID  pgno_t;
272
273         /** A transaction ID.
274          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
275          */
276 typedef MDB_ID  txnid_t;
277
278 /** @defgroup debug     Debug Macros
279  *      @{
280  */
281 #ifndef MDB_DEBUG
282         /**     Enable debug output.
283          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
284          *      read from and written to the database (used for free space management).
285          */
286 #define MDB_DEBUG 0
287 #endif
288
289 #if !(__STDC_VERSION__ >= 199901L || defined(__GNUC__))
290 # undef  MDB_DEBUG
291 # define MDB_DEBUG      0
292 # define DPRINTF        (void)  /* Vararg macros may be unsupported */
293 #elif MDB_DEBUG
294 static int mdb_debug;
295 static txnid_t mdb_debug_start;
296
297         /**     Print a debug message with printf formatting. */
298 # define DPRINTF(fmt, ...)      /**< Requires 2 or more args */ \
299         ((void) ((mdb_debug) && \
300          fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", __func__, __LINE__, __VA_ARGS__)))
301 #else
302 # define DPRINTF(fmt, ...)      ((void) 0)
303 # define MDB_DEBUG_SKIP
304 #endif
305         /**     Print a debug string.
306          *      The string is printed literally, with no format processing.
307          */
308 #define DPUTS(arg)      DPRINTF("%s", arg)
309 /** @} */
310
311         /** A default memory page size.
312          *      The actual size is platform-dependent, but we use this for
313          *      boot-strapping. We probably should not be using this any more.
314          *      The #GET_PAGESIZE() macro is used to get the actual size.
315          *
316          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
317          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
318          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
319          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
320          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
321          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
322          */
323 #define MDB_PAGESIZE     4096
324
325         /** The minimum number of keys required in a database page.
326          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
327          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
328          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
329          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
330          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
331          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
332          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
333          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
334          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
335          *      average only 1KB will be wasted.
336          */
337 #define MDB_MINKEYS      2
338
339         /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
340          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
341          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
342          */
343 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
344
345         /**     The version number for a database's file format. */
346 #define MDB_VERSION      1
347
348         /**     @brief The maximum size of a key in the database.
349          *
350          *      We require that keys all fit onto a regular page. This limit
351          *      could be raised a bit further if needed; to something just
352          *      under #MDB_PAGESIZE / #MDB_MINKEYS.
353          *
354          *      Note that data items in an #MDB_DUPSORT database are actually keys
355          *      of a subDB, so they're also limited to this size.
356          */
357 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
358 #define MDB_MAXKEYSIZE   511
359 #endif
360
361         /**     @brief The maximum size of a data item.
362          *
363          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
364          */
365 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
366
367 #if MDB_DEBUG
368         /**     A key buffer.
369          *      @ingroup debug
370          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
371          */
372 #define DKBUF   char kbuf[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)]
373         /**     Display a key in hex.
374          *      @ingroup debug
375          *      Invoke a function to display a key in hex.
376          */
377 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
378 #else
379 #define DKBUF   typedef int dummy_kbuf  /* so we can put ';' after */
380 #define DKEY(x) 0
381 #endif
382
383         /** An invalid page number.
384          *      Mainly used to denote an empty tree.
385          */
386 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
387
388         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
389 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
390
391         /**     Used for offsets within a single page.
392          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
393          *      this is plenty.
394          */
395 typedef uint16_t         indx_t;
396
397         /**     Default size of memory map.
398          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
399          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
400          */
401 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
402
403 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
404  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
405  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
406  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
407  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
408  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
409  *
410  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
411  *
412  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem.
413  *
414  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
415  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
416  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
417  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
418  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
419  *      for use by a later write transaction.
420  *
421  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
422  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
423  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
424  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
425  *      any need for locking when accessing a slot.
426  *
427  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
428  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
429  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
430  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
431  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
432  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
433  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
434  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
435  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
436  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
437  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
438  *      many old transactions together.
439  *      @{
440  */
441         /**     Number of slots in the reader table.
442          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
443          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
444          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
445          */
446 #define DEFAULT_READERS 126
447
448         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
449          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
450          *      lock table.
451          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
452          */
453 #ifndef CACHELINE
454 #define CACHELINE       64
455 #endif
456
457         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
458          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
459          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
460          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
461          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
462          *      the table when we know that we're the only process opening the
463          *      lock file.
464          */
465 typedef struct MDB_rxbody {
466         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
467          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
468          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
469          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
470          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
471          *      particular version.
472          */
473         txnid_t         mrb_txnid;
474         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
475         pid_t           mrb_pid;
476         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
477         pthread_t       mrb_tid;
478 } MDB_rxbody;
479
480         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
481 typedef struct MDB_reader {
482         union {
483                 MDB_rxbody mrx;
484                 /** shorthand for mrb_txnid */
485 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
486 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
487 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
488                 /** cache line alignment */
489                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
490         } mru;
491 } MDB_reader;
492
493         /** The header for the reader table.
494          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
495          *      than is used for the main database.)
496          *
497          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
498          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
499          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
500          *      processes can grab them. This same approach is also used on
501          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
502          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
503          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
504          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
505          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
506          */
507 typedef struct MDB_txbody {
508                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
509                  *      to #MDB_MAGIC. */
510         uint32_t        mtb_magic;
511                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
512         uint32_t        mtb_version;
513 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
514         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
515 #else
516                 /** Mutex protecting access to this table.
517                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
518                  */
519         pthread_mutex_t mtb_mutex;
520 #endif
521                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
522                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
523                  *      be determined by reading the main database meta pages.
524                  */
525         txnid_t         mtb_txnid;
526                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
527                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
528                  *      when readers release their slots.
529                  */
530         unsigned        mtb_numreaders;
531 } MDB_txbody;
532
533         /** The actual reader table definition. */
534 typedef struct MDB_txninfo {
535         union {
536                 MDB_txbody mtb;
537 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
538 #define mti_version     mt1.mtb.mtb_version
539 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
540 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
541 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
542 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
543                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
544         } mt1;
545         union {
546 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
547                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
548 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
549 #else
550                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
551 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
552 #endif
553                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
554         } mt2;
555         MDB_reader      mti_readers[1];
556 } MDB_txninfo;
557 /** @} */
558
559 /** Common header for all page types.
560  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
561  * headers on any page after the first.
562  */
563 typedef struct MDB_page {
564 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
565 #define mp_next mp_p.p_next
566         union {
567                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
568                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
569         } mp_p;
570         uint16_t        mp_pad;
571 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
572  *      @ingroup internal
573  *      Flags for the page headers.
574  *      @{
575  */
576 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
577 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
578 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
579 #define P_META           0x08           /**< meta page */
580 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page */
581 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
582 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
583 /** @} */
584         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
585 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
586 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
587 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
588         union {
589                 struct {
590                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
591                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
592                 } pb;
593                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
594         } mp_pb;
595         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
596 } MDB_page;
597
598         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
599 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
600
601         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
602 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
603
604         /** Number of nodes on a page */
605 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
606
607         /** The amount of space remaining in the page */
608 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
609
610         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
611 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
612                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
613         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
614          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
615          */
616 #define FILL_THRESHOLD   250
617
618         /** Test if a page is a leaf page */
619 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
620         /** Test if a page is a LEAF2 page */
621 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
622         /** Test if a page is a branch page */
623 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
624         /** Test if a page is an overflow page */
625 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
626         /** Test if a page is a sub page */
627 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
628
629         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
630 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
631
632         /** Header for a single key/data pair within a page.
633          * We guarantee 2-byte alignment for nodes.
634          */
635 typedef struct MDB_node {
636         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
637          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
638          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
639          * They are in host byte order in case that lets some
640          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
641          */
642 #define mn_lo mn_offset[BYTE_ORDER!=LITTLE_ENDIAN]
643 #define mn_hi mn_offset[BYTE_ORDER==LITTLE_ENDIAN] /**< part of dsize or pgno */
644         unsigned short  mn_offset[2];   /**< storage for #mn_lo and #mn_hi */
645 /** @defgroup mdb_node Node Flags
646  *      @ingroup internal
647  *      Flags for node headers.
648  *      @{
649  */
650 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
651 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
652 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
653
654 /** valid flags for #mdb_node_add() */
655 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
656
657 /** @} */
658         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
659         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
660         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
661 } MDB_node;
662
663         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
664 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
665
666         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
667 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
668
669         /** Size of a node in a branch page with a given key.
670          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
671          */
672 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
673
674         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
675          *      This is node header plus key plus data size.
676          */
677 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
678
679         /** Address of node \b i in page \b p */
680 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
681
682         /** Address of the key for the node */
683 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
684
685         /** Address of the data for a node */
686 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
687
688         /** Get the page number pointed to by a branch node */
689 #define NODEPGNO(node) \
690         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
691          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
692         /** Set the page number in a branch node */
693 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
694         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
695         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
696
697         /** Get the size of the data in a leaf node */
698 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
699         /** Set the size of the data for a leaf node */
700 #define SETDSZ(node,size)       do { \
701         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
702         /** The size of a key in a node */
703 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
704
705         /** Copy a page number from src to dst */
706 #ifdef MISALIGNED_OK
707 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
708 #else
709 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
710 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
711         unsigned short *s, *d;  \
712         s = (unsigned short *)&(src);   \
713         d = (unsigned short *)&(dst);   \
714         *d++ = *s++;    \
715         *d++ = *s++;    \
716         *d++ = *s++;    \
717         *d = *s;        \
718 } while (0)
719 #else
720 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
721         unsigned short *s, *d;  \
722         s = (unsigned short *)&(src);   \
723         d = (unsigned short *)&(dst);   \
724         *d++ = *s++;    \
725         *d = *s;        \
726 } while (0)
727 #endif
728 #endif
729         /** The address of a key in a LEAF2 page.
730          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
731          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
732          */
733 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
734
735         /** Set the \b node's key into \b key, if requested. */
736 #define MDB_GET_KEY(node, key)  { if ((key) != NULL) { \
737         (key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node); } }
738
739         /** Information about a single database in the environment. */
740 typedef struct MDB_db {
741         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
742         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
743         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
744         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
745         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
746         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
747         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
748         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
749 } MDB_db;
750
751         /** mdb_dbi_open flags */
752 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
753 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
754 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
755         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
756
757         /** Handle for the DB used to track free pages. */
758 #define FREE_DBI        0
759         /** Handle for the default DB. */
760 #define MAIN_DBI        1
761
762         /** Meta page content. */
763 typedef struct MDB_meta {
764                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
765                  *      to #MDB_MAGIC. */
766         uint32_t        mm_magic;
767                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
768         uint32_t        mm_version;
769         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
770         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
771         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
772         /** The size of pages used in this DB */
773 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
774         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
775 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
776         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
777         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
778 } MDB_meta;
779
780         /** Buffer for a stack-allocated dirty page.
781          *      The members define size and alignment, and silence type
782          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
783          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
784          */
785 typedef union MDB_pagebuf {
786         char            mb_raw[MDB_PAGESIZE];
787         MDB_page        mb_page;
788         struct {
789                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
790                 MDB_meta        mm_meta;
791         } mb_metabuf;
792 } MDB_pagebuf;
793
794         /** Auxiliary DB info.
795          *      The information here is mostly static/read-only. There is
796          *      only a single copy of this record in the environment.
797          */
798 typedef struct MDB_dbx {
799         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
800         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
801         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
802         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
803         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
804 } MDB_dbx;
805
806         /** A database transaction.
807          *      Every operation requires a transaction handle.
808          */
809 struct MDB_txn {
810         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
811         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
812         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
813         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
814          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
815          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
816          */
817         txnid_t         mt_txnid;
818         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
819         /** The list of pages that became unused during this transaction.
820          */
821         MDB_IDL         mt_free_pgs;
822         union {
823                 MDB_ID2L        dirty_list;     /**< for write txns: modified pages */
824                 MDB_reader      *reader;        /**< this thread's reader table slot or NULL */
825         } mt_u;
826         /** Array of records for each DB known in the environment. */
827         MDB_dbx         *mt_dbxs;
828         /** Array of MDB_db records for each known DB */
829         MDB_db          *mt_dbs;
830 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
831  *      @ingroup internal
832  * @{
833  */
834 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was written in this txn */
835 #define DB_STALE        0x02            /**< DB record is older than txnID */
836 #define DB_NEW          0x04            /**< DB handle opened in this txn */
837 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
838 /** @} */
839         /** In write txns, array of cursors for each DB */
840         MDB_cursor      **mt_cursors;
841         /** Array of flags for each DB */
842         unsigned char   *mt_dbflags;
843         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
844          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
845          */
846         MDB_dbi         mt_numdbs;
847
848 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
849  *      @ingroup internal
850  *      @{
851  */
852 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
853 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
854 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
855 /** @} */
856         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
857         /** dirty_list maxsize - # of allocated pages allowed, including in parent txns */
858         unsigned int    mt_dirty_room;
859         /** Tracks which of the two meta pages was used at the start
860          *      of this transaction.
861          */
862         unsigned int    mt_toggle;
863 };
864
865 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
866  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
867  * raise this on a 64 bit machine.
868  */
869 #define CURSOR_STACK             32
870
871 struct MDB_xcursor;
872
873         /** Cursors are used for all DB operations */
874 struct MDB_cursor {
875         /** Next cursor on this DB in this txn */
876         MDB_cursor      *mc_next;
877         /** Original cursor if this is a shadow */
878         MDB_cursor      *mc_orig;
879         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
880         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
881         /** The transaction that owns this cursor */
882         MDB_txn         *mc_txn;
883         /** The database handle this cursor operates on */
884         MDB_dbi         mc_dbi;
885         /** The database record for this cursor */
886         MDB_db          *mc_db;
887         /** The database auxiliary record for this cursor */
888         MDB_dbx         *mc_dbx;
889         /** The @ref mt_dbflag for this database */
890         unsigned char   *mc_dbflag;
891         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
892         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
893 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
894  *      @ingroup internal
895  *      Cursor state flags.
896  *      @{
897  */
898 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
899 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
900 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
901 #define C_SHADOW        0x08            /**< Cursor is a dup from a parent txn */
902 #define C_ALLOCD        0x10            /**< Cursor was malloc'd */
903 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
904 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
905 /** @} */
906         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
907         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
908         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
909 };
910
911         /** Context for sorted-dup records.
912          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
913          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
914          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
915          */
916 typedef struct MDB_xcursor {
917         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
918         MDB_cursor mx_cursor;
919         /** The database record for this Dup DB */
920         MDB_db  mx_db;
921         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
922         MDB_dbx mx_dbx;
923         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
924         unsigned char mx_dbflag;
925 } MDB_xcursor;
926
927         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
928 typedef struct MDB_pgstate {
929         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last old page record we used */
930         pgno_t          *mf_pghead;     /**< old pages reclaimed from freelist */
931         pgno_t          *mf_pgfree;     /**< memory to free when dropping me_pghead */
932 } MDB_pgstate;
933
934         /** The database environment. */
935 struct MDB_env {
936         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
937         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
938         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
939         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
940 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
941         /** Some fields are initialized. */
942 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
943         /** me_txkey is set */
944 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
945         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
946         unsigned int    me_psize;       /**< size of a page, from #GET_PAGESIZE */
947         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
948         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
949         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
950         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
951         pid_t           me_pid;         /**< process ID of this env */
952         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
953         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
954         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
955         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
956         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
957         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
958         off_t           me_size;                /**< current file size */
959         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
960         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
961         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
962         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
963         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
964 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
965 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
966 #       define          me_pgfree       me_pgstate.mf_pgfree
967         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
968         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
969         MDB_IDL         me_free_pgs;
970         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
971         MDB_ID2L        me_dirty_list;
972         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
973         unsigned int    me_maxfree_1pg;
974         /** Max size of a node on a page */
975         unsigned int    me_nodemax;
976 #ifdef _WIN32
977         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
978         HANDLE          me_wmutex;
979 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
980         sem_t           *me_rmutex;             /* Shared mutexes are not supported */
981         sem_t           *me_wmutex;
982 #endif
983 };
984
985         /** Nested transaction */
986 typedef struct MDB_ntxn {
987         MDB_txn         mnt_txn;                /* the transaction */
988         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /* parent transaction's saved freestate */
989 } MDB_ntxn;
990
991         /** max number of pages to commit in one writev() call */
992 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
993 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
994 #undef MDB_COMMIT_PAGES
995 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
996 #endif
997
998 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
999 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1000 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1001
1002 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1003 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1004                             MDB_val *key, int modify);
1005 #define MDB_PS_MODIFY   1
1006 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1007 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1008                             MDB_val *key, int flags);
1009 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1010
1011 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1012 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1013                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1014
1015 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1016 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1017 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1018 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1019 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1020 #endif
1021 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1022
1023 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1024 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1025                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1026 static void mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
1027 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1028 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1029 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1030 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1031 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1032
1033 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1034 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1035
1036 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1037 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1038
1039 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
1040 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1041 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1042 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1043 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1044                                 int *exactp);
1045 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1046 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1047
1048 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1049 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1050 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1051
1052 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1053 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1054
1055 /** @cond */
1056 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1057 /** @endcond */
1058
1059 #ifdef _WIN32
1060 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1061 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1062 static int mdb_sec_inited;
1063 #endif
1064
1065 /** Return the library version info. */
1066 char *
1067 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1068 {
1069         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1070         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1071         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1072         return MDB_VERSION_STRING;
1073 }
1074
1075 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
1076 static char *const mdb_errstr[] = {
1077         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1078         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1079         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1080         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1081         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1082         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1083         "MDB_INVALID: File is not an MDB file",
1084         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1085         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1086         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1087         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1088         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1089         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1090         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1091         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1092         "MDB_INCOMPATIBLE: Database flags changed or would change",
1093         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1094 };
1095
1096 char *
1097 mdb_strerror(int err)
1098 {
1099         int i;
1100         if (!err)
1101                 return ("Successful return: 0");
1102
1103         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1104                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1105                 return mdb_errstr[i];
1106         }
1107
1108         return strerror(err);
1109 }
1110
1111 #if MDB_DEBUG
1112 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1113  * @param[in] key the key to display
1114  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1115  * @return The key in hexadecimal form.
1116  */
1117 char *
1118 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1119 {
1120         char *ptr = buf;
1121         unsigned char *c = key->mv_data;
1122         unsigned int i;
1123
1124         if (!key)
1125                 return "";
1126
1127         if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
1128                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1129         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1130          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1131          */
1132 #if 1
1133         buf[0] = '\0';
1134         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1135                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1136 #else
1137         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1138 #endif
1139         return buf;
1140 }
1141
1142 /** Display all the keys in the page. */
1143 void
1144 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1145 {
1146         MDB_node *node;
1147         unsigned int i, nkeys, nsize;
1148         MDB_val key;
1149         DKBUF;
1150
1151         nkeys = NUMKEYS(mp);
1152         fprintf(stderr, "Page %zu numkeys %d\n", mp->mp_pgno, nkeys);
1153         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1154                 node = NODEPTR(mp, i);
1155                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1156                 key.mv_data = node->mn_data;
1157                 nsize = NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
1158                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1159                         fprintf(stderr, "key %d: page %zu, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1160                                 DKEY(&key));
1161                 } else {
1162                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1163                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1164                         else
1165                                 nsize += NODEDSZ(node);
1166                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1167                 }
1168         }
1169 }
1170
1171 void
1172 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1173 {
1174         unsigned int i;
1175         MDB_node *node;
1176         MDB_page *mp;
1177
1178         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1179         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1180                 mp = mc->mc_pg[i];
1181                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1182                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1183                         printf("oops!\n");
1184         }
1185         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1186                 printf("ack!\n");
1187 }
1188 #endif
1189
1190 #if MDB_DEBUG > 2
1191 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1192  *  and make sure it matches the actual number of pages
1193  *  being used.
1194  */
1195 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1196 {
1197         MDB_cursor mc;
1198         MDB_val key, data;
1199         MDB_ID freecount, count;
1200         MDB_dbi i;
1201         int rc;
1202
1203         freecount = 0;
1204         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1205         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1206                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1207
1208         count = 0;
1209         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1210                 MDB_xcursor mx;
1211                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1212                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1213                         continue;
1214                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1215                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1216                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1217                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1218                         mdb_page_search(&mc, NULL, 0);
1219                         do {
1220                                 unsigned j;
1221                                 MDB_page *mp;
1222                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1223                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1224                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1225                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1226                                                 MDB_db db;
1227                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1228                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1229                                                         db.md_overflow_pages;
1230                                         }
1231                                 }
1232                         }
1233                         while (mdb_cursor_sibling(&mc, 1) == 0);
1234                 }
1235         }
1236         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1237                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1238                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1239         }
1240 }
1241 #endif
1242
1243 int
1244 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1245 {
1246         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1247 }
1248
1249 int
1250 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1251 {
1252         return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1253 }
1254
1255 /** Allocate a page.
1256  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1257  */
1258 static MDB_page *
1259 mdb_page_malloc(MDB_cursor *mc, unsigned num)
1260 {
1261         MDB_env *env = mc->mc_txn->mt_env;
1262         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1263         size_t sz = env->me_psize;
1264         if (num == 1) {
1265                 if (ret) {
1266                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1267                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1268                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1269                         return ret;
1270                 }
1271         } else {
1272                 sz *= num;
1273         }
1274         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1275                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1276         }
1277         return ret;
1278 }
1279
1280 /** Free a single page.
1281  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1282  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1283  */
1284 static void
1285 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1286 {
1287         mp->mp_next = env->me_dpages;
1288         VGMEMP_FREE(env, mp);
1289         env->me_dpages = mp;
1290 }
1291
1292 /** Allocate pages for writing.
1293  * If there are free pages available from older transactions, they
1294  * will be re-used first. Otherwise a new page will be allocated.
1295  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1296  *      database for which we are allocating.
1297  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1298  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1299  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1300  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1301  */
1302 static int
1303 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1304 {
1305         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1306         MDB_page *np;
1307         pgno_t pgno = P_INVALID;
1308         MDB_ID2 mid;
1309         txnid_t oldest = 0, last;
1310         int rc;
1311
1312         *mp = NULL;
1313
1314         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
1315         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1316                 return MDB_TXN_FULL;
1317
1318         /* The free list won't have any content at all until txn 2 has
1319          * committed. The pages freed by txn 2 will be unreferenced
1320          * after txn 3 commits, and so will be safe to re-use in txn 4.
1321          */
1322         if (txn->mt_txnid > 3) {
1323                 if (!txn->mt_env->me_pghead &&
1324                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root != P_INVALID) {
1325                         /* See if there's anything in the free DB */
1326                         MDB_reader *r;
1327                         MDB_cursor m2;
1328                         MDB_node *leaf;
1329                         MDB_val data;
1330                         txnid_t *kptr;
1331
1332                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1333                         if (!txn->mt_env->me_pglast) {
1334                                 mdb_page_search(&m2, NULL, 0);
1335                                 leaf = NODEPTR(m2.mc_pg[m2.mc_top], 0);
1336                                 kptr = (txnid_t *)NODEKEY(leaf);
1337                                 last = *kptr;
1338                         } else {
1339                                 MDB_val key;
1340 again:
1341                                 last = txn->mt_env->me_pglast + 1;
1342                                 leaf = NULL;
1343                                 key.mv_data = &last;
1344                                 key.mv_size = sizeof(last);
1345                                 rc = mdb_cursor_set(&m2, &key, &data, MDB_SET_RANGE, NULL);
1346                                 if (rc)
1347                                         goto none;
1348                                 last = *(txnid_t *)key.mv_data;
1349                         }
1350
1351                         {
1352                                 unsigned int i, nr;
1353                                 txnid_t mr;
1354                                 oldest = txn->mt_txnid - 1;
1355                                 nr = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders;
1356                                 r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1357                                 for (i=0; i<nr; i++) {
1358                                         if (!r[i].mr_pid) continue;
1359                                         mr = r[i].mr_txnid;
1360                                         if (mr < oldest)
1361                                                 oldest = mr;
1362                                 }
1363                         }
1364
1365                         if (oldest > last) {
1366                                 /* It's usable, grab it.
1367                                  */
1368                                 pgno_t *idl, *mop;
1369
1370                                 if (!txn->mt_env->me_pglast) {
1371                                         mdb_node_read(txn, leaf, &data);
1372                                 }
1373                                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1374                                 /* We might have a zero-length IDL due to freelist growth
1375                                  * during a prior commit
1376                                  */
1377                                 if (!idl[0]) {
1378                                         txn->mt_env->me_pglast = last;
1379                                         goto again;
1380                                 }
1381                                 mop = malloc(MDB_IDL_SIZEOF(idl));
1382                                 if (!mop)
1383                                         return ENOMEM;
1384                                 txn->mt_env->me_pglast = last;
1385                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = mop;
1386                                 memcpy(mop, idl, MDB_IDL_SIZEOF(idl));
1387
1388 #if MDB_DEBUG > 1
1389                                 {
1390                                         unsigned int i;
1391                                         DPRINTF("IDL read txn %zu root %zu num %zu",
1392                                                 last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
1393                                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
1394                                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i+1]);
1395                                         }
1396                                 }
1397 #endif
1398                         }
1399                 }
1400 none:
1401                 if (txn->mt_env->me_pghead) {
1402                         pgno_t *mop = txn->mt_env->me_pghead;
1403                         if (num > 1) {
1404                                 MDB_cursor m2;
1405                                 int retry = 1, readit = 0, n2 = num-1;
1406                                 unsigned int i, j, k;
1407
1408                                 /* If current list is too short, must fetch more and coalesce */
1409                                 if (mop[0] < (unsigned)num)
1410                                         readit = 1;
1411
1412                                 mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1413                                 do {
1414 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1415                                         /* If on freelist, don't try to read more. If what we have
1416                                          * right now isn't enough just use new pages.
1417                                          * TODO: get all of this working. Many circular dependencies...
1418                                          */
1419                                         if (mc->mc_dbi == FREE_DBI) {
1420                                                 retry = 0;
1421                                                 readit = 0;
1422                                         }
1423 #endif
1424                                         if (readit) {
1425                                                 MDB_val key, data;
1426                                                 pgno_t *idl, *mop2;
1427
1428                                                 last = txn->mt_env->me_pglast + 1;
1429
1430                                                 /* We haven't hit the readers list yet? */
1431                                                 if (!oldest) {
1432                                                         MDB_reader *r;
1433                                                         unsigned int nr;
1434                                                         txnid_t mr;
1435
1436                                                         oldest = txn->mt_txnid - 1;
1437                                                         nr = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders;
1438                                                         r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1439                                                         for (i=0; i<nr; i++) {
1440                                                                 if (!r[i].mr_pid) continue;
1441                                                                 mr = r[i].mr_txnid;
1442                                                                 if (mr < oldest)
1443                                                                         oldest = mr;
1444                                                         }
1445                                                 }
1446
1447                                                 /* There's nothing we can use on the freelist */
1448                                                 if (oldest - last < 1)
1449                                                         break;
1450
1451                                                 key.mv_data = &last;
1452                                                 key.mv_size = sizeof(last);
1453                                                 rc = mdb_cursor_set(&m2,&key,&data,MDB_SET_RANGE,NULL);
1454                                                 if (rc) {
1455                                                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
1456                                                                 break;
1457                                                         return rc;
1458                                                 }
1459                                                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
1460                                                 if (oldest <= last)
1461                                                         break;
1462                                                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1463                                                 mop2 = malloc(MDB_IDL_SIZEOF(idl) + MDB_IDL_SIZEOF(mop));
1464                                                 if (!mop2)
1465                                                         return ENOMEM;
1466                                                 /* merge in sorted order */
1467                                                 i = idl[0]; j = mop[0]; mop2[0] = k = i+j;
1468                                                 mop[0] = P_INVALID;
1469                                                 while (i>0  || j>0) {
1470                                                         if (i && idl[i] < mop[j])
1471                                                                 mop2[k--] = idl[i--];
1472                                                         else
1473                                                                 mop2[k--] = mop[j--];
1474                                                 }
1475                                                 txn->mt_env->me_pglast = last;
1476                                                 free(txn->mt_env->me_pgfree);
1477                                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = mop2;
1478                                                 mop = mop2;
1479                                                 /* Keep trying to read until we have enough */
1480                                                 if (mop[0] < (unsigned)num) {
1481                                                         continue;
1482                                                 }
1483                                         }
1484
1485                                         /* current list has enough pages, but are they contiguous? */
1486                                         for (i=mop[0]; i>=(unsigned)num; i--) {
1487                                                 if (mop[i-n2] == mop[i] + n2) {
1488                                                         pgno = mop[i];
1489                                                         i -= n2;
1490                                                         /* move any stragglers down */
1491                                                         for (j=i+num; j<=mop[0]; j++)
1492                                                                 mop[i++] = mop[j];
1493                                                         mop[0] -= num;
1494                                                         break;
1495                                                 }
1496                                         }
1497
1498                                         /* Stop if we succeeded, or no retries */
1499                                         if (!retry || pgno != P_INVALID)
1500                                                 break;
1501                                         readit = 1;
1502
1503                                 } while (1);
1504                         } else {
1505                                 /* peel pages off tail, so we only have to truncate the list */
1506                                 pgno = MDB_IDL_LAST(mop);
1507                                 mop[0]--;
1508                         }
1509                         if (MDB_IDL_IS_ZERO(mop)) {
1510                                 free(txn->mt_env->me_pgfree);
1511                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = NULL;
1512                         }
1513                 }
1514         }
1515
1516         if (pgno == P_INVALID) {
1517                 /* DB size is maxed out */
1518                 if (txn->mt_next_pgno + num >= txn->mt_env->me_maxpg) {
1519                         DPUTS("DB size maxed out");
1520                         return MDB_MAP_FULL;
1521                 }
1522         }
1523         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1524                 if (pgno == P_INVALID) {
1525                         pgno = txn->mt_next_pgno;
1526                         txn->mt_next_pgno += num;
1527                 }
1528                 np = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
1529                 np->mp_pgno = pgno;
1530         } else {
1531                 if (!(np = mdb_page_malloc(mc, num)))
1532                         return ENOMEM;
1533                 if (pgno == P_INVALID) {
1534                         np->mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
1535                         txn->mt_next_pgno += num;
1536                 } else {
1537                         np->mp_pgno = pgno;
1538                 }
1539         }
1540         mid.mid = np->mp_pgno;
1541         mid.mptr = np;
1542         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1543                 mdb_mid2l_append(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1544         } else {
1545                 mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1546         }
1547         txn->mt_dirty_room--;
1548         *mp = np;
1549
1550         return MDB_SUCCESS;
1551 }
1552
1553 /** Copy a page: avoid copying unused portions of the page.
1554  * @param[in] dst page to copy into
1555  * @param[in] src page to copy from
1556  * @param[in] psize size of a page
1557  */
1558 static void
1559 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
1560 {
1561         dst->mp_flags = src->mp_flags | P_DIRTY;
1562         dst->mp_pages = src->mp_pages;
1563
1564         if (IS_LEAF2(src)) {
1565                 memcpy(dst->mp_ptrs, src->mp_ptrs, psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(src));
1566         } else {
1567                 unsigned int i, nkeys = NUMKEYS(src);
1568                 for (i=0; i<nkeys; i++)
1569                         dst->mp_ptrs[i] = src->mp_ptrs[i];
1570                 memcpy((char *)dst+src->mp_upper, (char *)src+src->mp_upper,
1571                         psize - src->mp_upper);
1572         }
1573 }
1574
1575 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1576  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1577  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1578  */
1579 static int
1580 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
1581 {
1582         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
1583         pgno_t  pgno;
1584         int rc;
1585
1586         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1587                 MDB_page *np;
1588                 if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
1589                         return rc;
1590                 DPRINTF("touched db %u page %zu -> %zu", mc->mc_dbi, mp->mp_pgno, np->mp_pgno);
1591                 assert(mp->mp_pgno != np->mp_pgno);
1592                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1593                 if (SIZELEFT(mp)) {
1594                         /* If page isn't full, just copy the used portion */
1595                         mdb_page_copy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1596                 } else {
1597                         pgno = np->mp_pgno;
1598                         memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1599                         np->mp_pgno = pgno;
1600                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1601                 }
1602                 mp = np;
1603
1604 finish:
1605                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
1606                 if (mc->mc_flags & C_SUB) {
1607                         MDB_cursor *m2, *m3;
1608                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi-1;
1609
1610                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1611                                 if (m2 == mc) continue;
1612                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
1613                                 if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1614                                 if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
1615                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1616                                 }
1617                         }
1618                 } else {
1619                         MDB_cursor *m2;
1620
1621                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1622                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1623                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
1624                                         m2->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1625                                 }
1626                         }
1627                 }
1628                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1629                 /** If this page has a parent, update the parent to point to
1630                  * this new page.
1631                  */
1632                 if (mc->mc_top)
1633                         SETPGNO(NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top-1], mc->mc_ki[mc->mc_top-1]), mp->mp_pgno);
1634                 else
1635                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
1636         } else if (mc->mc_txn->mt_parent && !(mp->mp_flags & P_SUBP)) {
1637                 MDB_page *np;
1638                 MDB_ID2 mid;
1639                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1640                  * dirty list.
1641                  */
1642                 if (mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid) {
1643                         unsigned x = mdb_mid2l_search(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, mp->mp_pgno);
1644                         if (x <= mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
1645                                 mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mid == mp->mp_pgno) {
1646                                 if (mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mptr != mp) {
1647                                         mp = mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mptr;
1648                                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1649                                 }
1650                                 return 0;
1651                         }
1652                 }
1653                 assert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
1654                 /* No - copy it */
1655                 np = mdb_page_malloc(mc, 1);
1656                 if (!np)
1657                         return ENOMEM;
1658                 memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1659                 mid.mid = np->mp_pgno;
1660                 mid.mptr = np;
1661                 mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1662                 mp = np;
1663                 goto finish;
1664         }
1665         return 0;
1666 }
1667
1668 int
1669 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
1670 {
1671         int rc = 0;
1672         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
1673                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1674                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
1675                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
1676                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
1677                                 rc = ErrCode();
1678 #ifdef _WIN32
1679                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1680                                 rc = ErrCode();
1681 #endif
1682                 } else {
1683                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1684                                 rc = ErrCode();
1685                 }
1686         }
1687         return rc;
1688 }
1689
1690 /** Make shadow copies of all of parent txn's cursors */
1691 static int
1692 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
1693 {
1694         MDB_cursor *mc, *m2;
1695         unsigned int i, j, size;
1696
1697         for (i=0;i<src->mt_numdbs; i++) {
1698                 if (src->mt_cursors[i]) {
1699                         size = sizeof(MDB_cursor);
1700                         if (src->mt_cursors[i]->mc_xcursor)
1701                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
1702                         for (m2 = src->mt_cursors[i]; m2; m2=m2->mc_next) {
1703                                 mc = malloc(size);
1704                                 if (!mc)
1705                                         return ENOMEM;
1706                                 mc->mc_orig = m2;
1707                                 mc->mc_txn = dst;
1708                                 mc->mc_dbi = i;
1709                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
1710                                 mc->mc_dbx = m2->mc_dbx;
1711                                 mc->mc_dbflag = &dst->mt_dbflags[i];
1712                                 mc->mc_snum = m2->mc_snum;
1713                                 mc->mc_top = m2->mc_top;
1714                                 mc->mc_flags = m2->mc_flags | (C_SHADOW|C_ALLOCD);
1715                                 for (j=0; j<mc->mc_snum; j++) {
1716                                         mc->mc_pg[j] = m2->mc_pg[j];
1717                                         mc->mc_ki[j] = m2->mc_ki[j];
1718                                 }
1719                                 if (m2->mc_xcursor) {
1720                                         MDB_xcursor *mx, *mx2;
1721                                         mx = (MDB_xcursor *)(mc+1);
1722                                         mc->mc_xcursor = mx;
1723                                         mx2 = m2->mc_xcursor;
1724                                         mx->mx_db = mx2->mx_db;
1725                                         mx->mx_dbx = mx2->mx_dbx;
1726                                         mx->mx_dbflag = mx2->mx_dbflag;
1727                                         mx->mx_cursor.mc_txn = dst;
1728                                         mx->mx_cursor.mc_dbi = mx2->mx_cursor.mc_dbi;
1729                                         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
1730                                         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
1731                                         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
1732                                         mx->mx_cursor.mc_snum = mx2->mx_cursor.mc_snum;
1733                                         mx->mx_cursor.mc_top = mx2->mx_cursor.mc_top;
1734                                         mx->mx_cursor.mc_flags = mx2->mx_cursor.mc_flags | C_SHADOW;
1735                                         for (j=0; j<mx2->mx_cursor.mc_snum; j++) {
1736                                                 mx->mx_cursor.mc_pg[j] = mx2->mx_cursor.mc_pg[j];
1737                                                 mx->mx_cursor.mc_ki[j] = mx2->mx_cursor.mc_ki[j];
1738                                         }
1739                                 } else {
1740                                         mc->mc_xcursor = NULL;
1741                                 }
1742                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
1743                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
1744                         }
1745                 }
1746         }
1747         return MDB_SUCCESS;
1748 }
1749
1750 /** Close this write txn's cursors, after optionally merging its shadow
1751  * cursors back into parent's.
1752  * @param[in] txn the transaction handle.
1753  * @param[in] merge 0 to not merge cursors, C_SHADOW to merge.
1754  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1755  */
1756 static void
1757 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
1758 {
1759         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next;
1760         int i, j;
1761
1762         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
1763                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
1764                                 next = mc->mc_next;
1765                                 if (mc->mc_flags & merge) {
1766                                         MDB_cursor *m2 = mc->mc_orig;
1767                                         m2->mc_snum = mc->mc_snum;
1768                                         m2->mc_top = mc->mc_top;
1769                                         for (j = mc->mc_snum; --j >= 0; ) {
1770                                                 m2->mc_pg[j] = mc->mc_pg[j];
1771                                                 m2->mc_ki[j] = mc->mc_ki[j];
1772                                         }
1773                                 }
1774                                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
1775                                         free(mc);
1776                 }
1777                 cursors[i] = NULL;
1778         }
1779 }
1780
1781 static void
1782 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn);
1783
1784 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
1785  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
1786  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1787  */
1788 static int
1789 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
1790 {
1791         MDB_env *env = txn->mt_env;
1792         unsigned int i;
1793         uint16_t x;
1794         int rc, new_notls = 0;
1795
1796         /* Setup db info */
1797         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
1798         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
1799
1800         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
1801                 if (!env->me_txns) {
1802                         i = mdb_env_pick_meta(env);
1803                         txn->mt_txnid = env->me_metas[i]->mm_txnid;
1804                         txn->mt_u.reader = NULL;
1805                 } else {
1806                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
1807                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
1808                         if (r) {
1809                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
1810                                         return MDB_BAD_RSLOT;
1811                         } else {
1812                                 pid_t pid = env->me_pid;
1813                                 pthread_t tid = pthread_self();
1814
1815                                 LOCK_MUTEX_R(env);
1816                                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1817                                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
1818                                                 break;
1819                                 if (i == env->me_maxreaders) {
1820                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
1821                                         return MDB_READERS_FULL;
1822                                 }
1823                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
1824                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
1825                                 if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
1826                                         env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
1827                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
1828                                 env->me_numreaders = env->me_txns->mti_numreaders;
1829                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
1830                                 r = &env->me_txns->mti_readers[i];
1831                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
1832                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
1833                                         r->mr_pid = 0;
1834                                         return rc;
1835                                 }
1836                         }
1837                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1838                         txn->mt_u.reader = r;
1839                 }
1840                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1841                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1842         } else {
1843                 LOCK_MUTEX_W(env);
1844
1845                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1846                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1847                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1848                 txn->mt_txnid++;
1849 #if MDB_DEBUG
1850                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
1851                         mdb_debug = 1;
1852 #endif
1853                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
1854                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
1855                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1856                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
1857                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1858                 env->me_txn = txn;
1859         }
1860
1861         /* Copy the DB info and flags */
1862         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
1863         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1864                 x = env->me_dbflags[i];
1865                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
1866                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
1867         }
1868         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
1869
1870         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
1871                 mdb_txn_reset0(txn);
1872                 if (new_notls) {
1873                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
1874                         txn->mt_u.reader = NULL;
1875                 }
1876                 return MDB_MAP_RESIZED;
1877         }
1878
1879         return MDB_SUCCESS;
1880 }
1881
1882 int
1883 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
1884 {
1885         int rc;
1886
1887         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
1888                 return EINVAL;
1889
1890         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1891                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1892                 return MDB_PANIC;
1893         }
1894
1895         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1896         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1897                 DPRINTF("renew txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1898                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1899                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1900         }
1901         return rc;
1902 }
1903
1904 int
1905 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
1906 {
1907         MDB_txn *txn;
1908         MDB_ntxn *ntxn;
1909         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
1910
1911         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1912                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1913                 return MDB_PANIC;
1914         }
1915         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
1916                 return EACCES;
1917         if (parent) {
1918                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
1919                 if (parent->mt_child ||
1920                         (flags & MDB_RDONLY) || (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ||
1921                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
1922                 {
1923                         return EINVAL;
1924                 }
1925                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
1926         }
1927         size = tsize + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
1928         if (!(flags & MDB_RDONLY))
1929                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
1930
1931         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
1932                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
1933                 return ENOMEM;
1934         }
1935         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
1936         if (flags & MDB_RDONLY) {
1937                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
1938                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1939         } else {
1940                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1941                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
1942         }
1943         txn->mt_env = env;
1944
1945         if (parent) {
1946                 unsigned int i;
1947                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
1948                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
1949                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
1950                 {
1951                         free(txn->mt_u.dirty_list);
1952                         free(txn);
1953                         return ENOMEM;
1954                 }
1955                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
1956                 txn->mt_toggle = parent->mt_toggle;
1957                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
1958                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1959                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1960                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
1961                 parent->mt_child = txn;
1962                 txn->mt_parent = parent;
1963                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
1964                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
1965                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
1966                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
1967                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
1968                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
1969                 rc = 0;
1970                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
1971                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
1972                 if (env->me_pghead) {
1973                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
1974                         env->me_pghead = malloc(size);
1975                         if (env->me_pghead)
1976                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
1977                         else
1978                                 rc = ENOMEM;
1979                 }
1980                 env->me_pgfree = env->me_pghead;
1981                 if (!rc)
1982                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
1983                 if (rc)
1984                         mdb_txn_reset0(txn);
1985         } else {
1986                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
1987         }
1988         if (rc)
1989                 free(txn);
1990         else {
1991                 *ret = txn;
1992                 DPRINTF("begin txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1993                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1994                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1995         }
1996
1997         return rc;
1998 }
1999
2000 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2001 static void
2002 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2003 {
2004         int i;
2005         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2006         MDB_env *env = txn->mt_env;
2007         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2008
2009         for (i = n; --i >= 2;) {
2010                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2011                         if (keep) {
2012                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2013                         } else {
2014                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2015                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2016                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2017                                 env->me_dbflags[i] = 0;
2018                                 free(ptr);
2019                         }
2020                 }
2021         }
2022         if (keep && env->me_numdbs < n)
2023                 env->me_numdbs = n;
2024 }
2025
2026 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
2027  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2028  * @param[in] txn the transaction handle to reset
2029  */
2030 static void
2031 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn)
2032 {
2033         MDB_env *env = txn->mt_env;
2034         unsigned int i;
2035
2036         /* Close any DBI handles opened in this txn */
2037         mdb_dbis_update(txn, 0);
2038
2039         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2040                 if (txn->mt_u.reader) {
2041                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2042                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2043                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2044                 }
2045                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
2046                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
2047         } else {
2048                 MDB_page *dp;
2049
2050                 mdb_cursors_close(txn, 0);
2051
2052                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2053                         /* return all dirty pages to dpage list */
2054                         for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2055                                 dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2056                                 if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
2057                                         mdb_page_free(txn->mt_env, dp);
2058                                 } else {
2059                                         /* large pages just get freed directly */
2060                                         VGMEMP_FREE(txn->mt_env, dp);
2061                                         free(dp);
2062                                 }
2063                         }
2064                 }
2065
2066                 free(env->me_pgfree);
2067
2068                 if (txn->mt_parent) {
2069                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2070                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2071                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2072                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2073                         return;
2074                 } else {
2075                         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2076                                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2077                 }
2078
2079                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = NULL;
2080                 txn->mt_env->me_pglast = 0;
2081
2082                 env->me_txn = NULL;
2083                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2084                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
2085         }
2086 }
2087
2088 void
2089 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2090 {
2091         if (txn == NULL)
2092                 return;
2093
2094         DPRINTF("reset txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2095                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2096                 (void *) txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2097
2098         /* This call is only valid for read-only txns */
2099         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2100                 return;
2101
2102         mdb_txn_reset0(txn);
2103 }
2104
2105 void
2106 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2107 {
2108         if (txn == NULL)
2109                 return;
2110
2111         DPRINTF("abort txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2112                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2113                 (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2114
2115         if (txn->mt_child)
2116                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2117
2118         mdb_txn_reset0(txn);
2119         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2120         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2121                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2122
2123         free(txn);
2124 }
2125
2126 int
2127 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
2128 {
2129         int              n, done;
2130         unsigned int i;
2131         ssize_t          rc;
2132         off_t            size;
2133         MDB_page        *dp;
2134         MDB_env *env;
2135         pgno_t  next, freecnt;
2136         txnid_t oldpg_txnid, id;
2137         MDB_cursor mc;
2138
2139         assert(txn != NULL);
2140         assert(txn->mt_env != NULL);
2141
2142         if (txn->mt_child) {
2143                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
2144                 txn->mt_child = NULL;
2145                 if (rc) {
2146                         mdb_txn_abort(txn);
2147                         return rc;
2148                 }
2149         }
2150
2151         env = txn->mt_env;
2152
2153         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2154                 mdb_dbis_update(txn, 1);
2155                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
2156                 mdb_txn_abort(txn);
2157                 return MDB_SUCCESS;
2158         }
2159
2160         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2161                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
2162                 if (txn->mt_parent)
2163                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2164                 mdb_txn_abort(txn);
2165                 return EINVAL;
2166         }
2167
2168         if (txn->mt_parent) {
2169                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
2170                 unsigned x, y, len;
2171                 MDB_ID2L dst, src;
2172
2173                 /* Append our free list to parent's */
2174                 if (mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs)) {
2175                         mdb_txn_abort(txn);
2176                         return ENOMEM;
2177                 }
2178                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2179
2180                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
2181                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
2182
2183                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
2184                 mdb_cursors_close(txn, C_SHADOW);
2185
2186                 /* Update parent's DB table. */
2187                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2188                 txn->mt_parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
2189                 txn->mt_parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
2190                 txn->mt_parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
2191                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2192                         /* preserve parent's DB_NEW status */
2193                         x = txn->mt_parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
2194                         txn->mt_parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
2195                 }
2196
2197                 dst = txn->mt_parent->mt_u.dirty_list;
2198                 src = txn->mt_u.dirty_list;
2199                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
2200                 x = dst[0].mid;
2201                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
2202                 if (parent->mt_parent) {
2203                         len = x + src[0].mid;
2204                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
2205                         for (i = x; y && i; y--) {
2206                                 pgno_t yp = src[y].mid;
2207                                 while (yp < dst[i].mid)
2208                                         i--;
2209                                 if (yp == dst[i].mid) {
2210                                         i--;
2211                                         len--;
2212                                 }
2213                         }
2214                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
2215                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
2216                 }
2217                 /* Merge our dirty list with parent's */
2218                 y = src[0].mid;
2219                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
2220                         pgno_t yp = src[y].mid;
2221                         while (yp < dst[x].mid)
2222                                 dst[i--] = dst[x--];
2223                         if (yp == dst[x].mid)
2224                                 free(dst[x--].mptr);
2225                 }
2226                 assert(i == x);
2227                 dst[0].mid = len;
2228                 free(txn->mt_u.dirty_list);
2229                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
2230
2231                 txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2232                 free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pgfree);
2233                 free(txn);
2234                 return MDB_SUCCESS;
2235         }
2236
2237         if (txn != env->me_txn) {
2238                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
2239                 mdb_txn_abort(txn);
2240                 return EINVAL;
2241         }
2242
2243         mdb_cursors_close(txn, 0);
2244
2245         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid && !(txn->mt_flags & MDB_TXN_DIRTY))
2246                 goto done;
2247
2248         DPRINTF("committing txn %zu %p on mdbenv %p, root page %zu",
2249             txn->mt_txnid, (void *)txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2250
2251         /* Update DB root pointers */
2252         if (txn->mt_numdbs > 2) {
2253                 MDB_dbi i;
2254                 MDB_val data;
2255                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
2256
2257                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
2258                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
2259                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
2260                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
2261                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
2262                                 if (rc)
2263                                         goto fail;
2264                         }
2265                 }
2266         }
2267
2268         /* Save the freelist as of this transaction to the freeDB. This
2269          * can change the freelist, so keep trying until it stabilizes.
2270          *
2271          * env->me_pglast and the length of txn->mt_free_pgs cannot decrease,
2272          * except the code below can decrease env->me_pglast to split pghead.
2273          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs.  New pages
2274          * can only appear in env->me_pghead when env->me_pglast increases.
2275          * Until then, the me_pghead pointer won't move but can become NULL.
2276          */
2277
2278         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2279         oldpg_txnid = id = 0;
2280         freecnt = 0;
2281
2282         /* should only be one record now */
2283         if (env->me_pghead || env->me_pglast) {
2284                 /* make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2285                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_MODIFY);
2286                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND) {
2287 fail:
2288                         mdb_txn_abort(txn);
2289                         return rc;
2290                 }
2291         }
2292
2293         /* Delete IDLs we used from the free list */
2294         if (env->me_pglast) {
2295                 MDB_val key;
2296
2297                 do {
2298 free_pgfirst:
2299                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2300                         if (rc)
2301                                 goto fail;
2302                         oldpg_txnid = *(txnid_t *)key.mv_data;
2303 again:
2304                         assert(oldpg_txnid <= env->me_pglast);
2305                         id = 0;
2306                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2307                         if (rc)
2308                                 goto fail;
2309                 } while (oldpg_txnid < env->me_pglast);
2310         }
2311
2312         /* Save IDL of pages freed by this txn, to freeDB */
2313 free2:
2314         if (freecnt != txn->mt_free_pgs[0]) {
2315                 MDB_val key, data;
2316
2317                 /* make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2318                 key.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
2319                 key.mv_data = NULL;
2320                 rc = mdb_page_search(&mc, &key, MDB_PS_MODIFY);
2321                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2322                         goto fail;
2323
2324 #if MDB_DEBUG > 1
2325                 {
2326                         unsigned int i;
2327                         MDB_IDL idl = txn->mt_free_pgs;
2328                         mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
2329                         DPRINTF("IDL write txn %zu root %zu num %zu",
2330                                 txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
2331                         for (i=1; i<=idl[0]; i++) {
2332                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i]);
2333                         }
2334                 }
2335 #endif
2336                 /* write to last page of freeDB */
2337                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
2338                 key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2339                 /* The free list can still grow during this call,
2340                  * despite the pre-emptive touches above. So retry
2341                  * until the reserved space remains big enough.
2342                  */
2343                 do {
2344                         assert(freecnt < txn->mt_free_pgs[0]);
2345                         freecnt = txn->mt_free_pgs[0];
2346                         data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs);
2347                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2348                         if (rc)
2349                                 goto fail;
2350                 } while (freecnt != txn->mt_free_pgs[0]);
2351                 mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
2352                 memcpy(data.mv_data, txn->mt_free_pgs, data.mv_size);
2353                 if (oldpg_txnid < env->me_pglast || (!env->me_pghead && id))
2354                         goto free_pgfirst;      /* used up freeDB[oldpg_txnid] */
2355         }
2356
2357         /* Put back page numbers we took from freeDB but did not use */
2358         if (env->me_pghead) {
2359           for (;;) {
2360                 MDB_val key, data;
2361                 pgno_t orig, *mop;
2362
2363                 mop = env->me_pghead;
2364                 id = env->me_pglast;
2365                 key.mv_size = sizeof(id);
2366                 key.mv_data = &id;
2367                 /* These steps may grow the freelist again
2368                  * due to freed overflow pages...
2369                  */
2370                 i = 2;
2371                 do {
2372                         orig = mop[0];
2373                         if (orig > env->me_maxfree_1pg && id > 4)
2374                                 orig = env->me_maxfree_1pg; /* Do not use more than 1 page */
2375                         data.mv_size = (orig + 1) * sizeof(pgno_t);
2376                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2377                         if (rc)
2378                                 goto fail;
2379                         assert(!env->me_pghead || env->me_pglast);
2380                         /* mop could have been used again here */
2381                         if (id != env->me_pglast || env->me_pghead == NULL)
2382                                 goto again;             /* was completely used up */
2383                         assert(mop == env->me_pghead);
2384                 } while (mop[0] < orig && --i);
2385                 memcpy(data.mv_data, mop, data.mv_size);
2386                 if (mop[0] <= orig)
2387                         break;
2388                 *(pgno_t *)data.mv_data = orig;
2389                 mop[orig] = mop[0] - orig;
2390                 env->me_pghead = mop += orig;
2391                 /* Save more oldpages at the previous txnid. */
2392                 assert(env->me_pglast == id && id == oldpg_txnid);
2393                 env->me_pglast = --oldpg_txnid;
2394           }
2395         }
2396
2397         /* Check for growth of freelist again */
2398         if (freecnt != txn->mt_free_pgs[0])
2399                 goto free2;
2400
2401         free(env->me_pgfree);
2402         env->me_pghead = env->me_pgfree = NULL;
2403
2404         if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
2405                 if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2406                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2407         }
2408
2409 #if MDB_DEBUG > 2
2410         mdb_audit(txn);
2411 #endif
2412
2413         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2414                 for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2415                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2416                         /* clear dirty flag */
2417                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2418                         txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
2419                 }
2420                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2421                 goto sync;
2422         }
2423
2424         /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
2425          */
2426         next = 0;
2427         i = 1;
2428         do {
2429 #ifdef _WIN32
2430                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
2431                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
2432                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
2433                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
2434                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
2435                  * system call.
2436                  */
2437                 OVERLAPPED ov;
2438                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2439                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2440                         size_t wsize;
2441                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2442                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2443                         size = dp->mp_pgno * env->me_psize;
2444                         ov.Offset = size & 0xffffffff;
2445                         ov.OffsetHigh = size >> 16;
2446                         ov.OffsetHigh >>= 16;
2447                         /* clear dirty flag */
2448                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2449                         wsize = env->me_psize;
2450                         if (IS_OVERFLOW(dp)) wsize *= dp->mp_pages;
2451                         rc = WriteFile(env->me_fd, dp, wsize, NULL, &ov);
2452                         if (!rc) {
2453                                 n = ErrCode();
2454                                 DPRINTF("WriteFile: %d", n);
2455                                 mdb_txn_abort(txn);
2456                                 return n;
2457                         }
2458                 }
2459                 done = 1;
2460 #else
2461                 struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
2462                 n = 0;
2463                 done = 1;
2464                 size = 0;
2465                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2466                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2467                         if (dp->mp_pgno != next) {
2468                                 if (n) {
2469                                         rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2470                                         if (rc != size) {
2471                                                 n = ErrCode();
2472                                                 if (rc > 0)
2473                                                         DPUTS("short write, filesystem full?");
2474                                                 else
2475                                                         DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2476                                                 mdb_txn_abort(txn);
2477                                                 return n;
2478                                         }
2479                                         n = 0;
2480                                         size = 0;
2481                                 }
2482                                 lseek(env->me_fd, dp->mp_pgno * env->me_psize, SEEK_SET);
2483                                 next = dp->mp_pgno;
2484                         }
2485                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2486                         iov[n].iov_len = env->me_psize;
2487                         if (IS_OVERFLOW(dp)) iov[n].iov_len *= dp->mp_pages;
2488                         iov[n].iov_base = (char *)dp;
2489                         size += iov[n].iov_len;
2490                         next = dp->mp_pgno + (IS_OVERFLOW(dp) ? dp->mp_pages : 1);
2491                         /* clear dirty flag */
2492                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2493                         if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
2494                                 done = 0;
2495                                 i++;
2496                                 break;
2497                         }
2498                 }
2499
2500                 if (n == 0)
2501                         break;
2502
2503                 rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2504                 if (rc != size) {
2505                         n = ErrCode();
2506                         if (rc > 0)
2507                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
2508                         else
2509                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2510                         mdb_txn_abort(txn);
2511                         return n;
2512                 }
2513 #endif
2514         } while (!done);
2515
2516         /* Drop the dirty pages.
2517          */
2518         for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2519                 dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2520                 if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
2521                         mdb_page_free(txn->mt_env, dp);
2522                 } else {
2523                         VGMEMP_FREE(txn->mt_env, dp);
2524                         free(dp);
2525                 }
2526                 txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
2527         }
2528         txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2529
2530 sync:
2531         if ((n = mdb_env_sync(env, 0)) != 0 ||
2532             (n = mdb_env_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS) {
2533                 mdb_txn_abort(txn);
2534                 return n;
2535         }
2536
2537 done:
2538         env->me_pglast = 0;
2539         env->me_txn = NULL;
2540         mdb_dbis_update(txn, 1);
2541
2542         UNLOCK_MUTEX_W(env);
2543         free(txn);
2544
2545         return MDB_SUCCESS;
2546 }
2547
2548 /** Read the environment parameters of a DB environment before
2549  * mapping it into memory.
2550  * @param[in] env the environment handle
2551  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2552  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2553  */
2554 static int
2555 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2556 {
2557         MDB_pagebuf     pbuf;
2558         MDB_page        *p;
2559         MDB_meta        *m;
2560         int              i, rc, err;
2561
2562         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
2563          * Read both meta pages so we can use the latest one.
2564          */
2565
2566         for (i=0; i<2; i++) {
2567 #ifdef _WIN32
2568                 if (!ReadFile(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE, (DWORD *)&rc, NULL) || rc == 0)
2569 #else
2570                 if ((rc = read(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE)) == 0)
2571 #endif
2572                 {
2573                         return ENOENT;
2574                 }
2575                 else if (rc != MDB_PAGESIZE) {
2576                         err = ErrCode();
2577                         if (rc > 0)
2578                                 err = MDB_INVALID;
2579                         DPRINTF("read: %s", strerror(err));
2580                         return err;
2581                 }
2582
2583                 p = (MDB_page *)&pbuf;
2584
2585                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
2586                         DPRINTF("page %zu not a meta page", p->mp_pgno);
2587                         return MDB_INVALID;
2588                 }
2589
2590                 m = METADATA(p);
2591                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
2592                         DPUTS("meta has invalid magic");
2593                         return MDB_INVALID;
2594                 }
2595
2596                 if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
2597                         DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
2598                                 m->mm_version, MDB_VERSION);
2599                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
2600                 }
2601
2602                 if (i) {
2603                         if (m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
2604                                 memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2605                 } else {
2606                         memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2607 #ifdef _WIN32
2608                         if (SetFilePointer(env->me_fd, meta->mm_psize, NULL, FILE_BEGIN) != meta->mm_psize)
2609 #else
2610                         if (lseek(env->me_fd, meta->mm_psize, SEEK_SET) != meta->mm_psize)
2611 #endif
2612                                 return ErrCode();
2613                 }
2614         }
2615         return 0;
2616 }
2617
2618 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
2619  * @param[in] env the environment handle
2620  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2621  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2622  */
2623 static int
2624 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2625 {
2626         MDB_page *p, *q;
2627         MDB_meta *m;
2628         int rc;
2629         unsigned int     psize;
2630
2631         DPUTS("writing new meta page");
2632
2633         GET_PAGESIZE(psize);
2634
2635         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
2636         meta->mm_version = MDB_VERSION;
2637         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2638         meta->mm_psize = psize;
2639         meta->mm_last_pg = 1;
2640         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
2641         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
2642         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
2643         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
2644
2645         p = calloc(2, psize);
2646         p->mp_pgno = 0;
2647         p->mp_flags = P_META;
2648
2649         m = METADATA(p);
2650         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2651
2652         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
2653
2654         q->mp_pgno = 1;
2655         q->mp_flags = P_META;
2656
2657         m = METADATA(q);
2658         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2659
2660 #ifdef _WIN32
2661         {
2662                 DWORD len;
2663                 SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, FILE_BEGIN);
2664                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, NULL);
2665                 rc = (len == psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2666         }
2667 #else
2668         lseek(env->me_fd, 0, SEEK_SET);
2669         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
2670         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2671 #endif
2672         free(p);
2673         return rc;
2674 }
2675
2676 /** Update the environment info to commit a transaction.
2677  * @param[in] txn the transaction that's being committed
2678  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2679  */
2680 static int
2681 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
2682 {
2683         MDB_env *env;
2684         MDB_meta        meta, metab, *mp;
2685         off_t off;
2686         int rc, len, toggle;
2687         char *ptr;
2688         HANDLE mfd;
2689 #ifdef _WIN32
2690         OVERLAPPED ov;
2691 #endif
2692
2693         assert(txn != NULL);
2694         assert(txn->mt_env != NULL);
2695
2696         toggle = !txn->mt_toggle;
2697         DPRINTF("writing meta page %d for root page %zu",
2698                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2699
2700         env = txn->mt_env;
2701         mp = env->me_metas[toggle];
2702
2703         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2704                 /* Persist any increases of mapsize config */
2705                 if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize)
2706                         mp->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2707                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2708                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2709                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2710                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
2711                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
2712                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2713                         ptr = env->me_map;
2714                         if (toggle)
2715                                 ptr += env->me_psize;
2716                         if (MDB_MSYNC(ptr, env->me_psize, rc)) {
2717                                 rc = ErrCode();
2718                                 goto fail;
2719                         }
2720                 }
2721                 goto done;
2722         }
2723         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2724         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
2725
2726         ptr = (char *)&meta;
2727         if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize) {
2728                 /* Persist any increases of mapsize config */
2729                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
2730                 off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
2731         } else {
2732                 off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
2733         }
2734         len = sizeof(MDB_meta) - off;
2735
2736         ptr += off;
2737         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2738         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2739         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2740         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
2741
2742         if (toggle)
2743                 off += env->me_psize;
2744         off += PAGEHDRSZ;
2745
2746         /* Write to the SYNC fd */
2747         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
2748                 env->me_fd : env->me_mfd;
2749 #ifdef _WIN32
2750         {
2751                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2752                 ov.Offset = off;
2753                 WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov);
2754         }
2755 #else
2756         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
2757 #endif
2758         if (rc != len) {
2759                 int r2;
2760                 rc = ErrCode();
2761                 DPUTS("write failed, disk error?");
2762                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
2763                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
2764                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
2765                  */
2766                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
2767                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
2768 #ifdef _WIN32
2769                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
2770 #else
2771                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
2772 #endif
2773 fail:
2774                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
2775                 return rc;
2776         }
2777 done:
2778         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
2779          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
2780          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
2781          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
2782          * how stale their view of these values is.
2783          */
2784         txn->mt_env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
2785
2786         return MDB_SUCCESS;
2787 }
2788
2789 /** Check both meta pages to see which one is newer.
2790  * @param[in] env the environment handle
2791  * @return meta toggle (0 or 1).
2792  */
2793 static int
2794 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
2795 {
2796         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
2797 }
2798
2799 int
2800 mdb_env_create(MDB_env **env)
2801 {
2802         MDB_env *e;
2803
2804         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
2805         if (!e)
2806                 return ENOMEM;
2807
2808         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
2809         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
2810         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2811         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2812         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2813 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
2814         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
2815         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
2816 #endif
2817         e->me_pid = getpid();
2818         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
2819         *env = e;
2820         return MDB_SUCCESS;
2821 }
2822
2823 int
2824 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
2825 {
2826         if (env->me_map)
2827                 return EINVAL;
2828         env->me_mapsize = size;
2829         if (env->me_psize)
2830                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2831         return MDB_SUCCESS;
2832 }
2833
2834 int
2835 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
2836 {
2837         if (env->me_map)
2838                 return EINVAL;
2839         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
2840         return MDB_SUCCESS;
2841 }
2842
2843 int
2844 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
2845 {
2846         if (env->me_map || readers < 1)
2847                 return EINVAL;
2848         env->me_maxreaders = readers;
2849         return MDB_SUCCESS;
2850 }
2851
2852 int
2853 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
2854 {
2855         if (!env || !readers)
2856                 return EINVAL;
2857         *readers = env->me_maxreaders;
2858         return MDB_SUCCESS;
2859 }
2860
2861 /** Further setup required for opening an MDB environment
2862  */
2863 static int
2864 mdb_env_open2(MDB_env *env)
2865 {
2866         unsigned int flags = env->me_flags;
2867         int i, newenv = 0, prot;
2868         MDB_meta meta;
2869         MDB_page *p;
2870
2871         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
2872
2873         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
2874                 if (i != ENOENT)
2875                         return i;
2876                 DPUTS("new mdbenv");
2877                 newenv = 1;
2878         }
2879
2880         /* Was a mapsize configured? */
2881         if (!env->me_mapsize) {
2882                 /* If this is a new environment, take the default,
2883                  * else use the size recorded in the existing env.
2884                  */
2885                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
2886         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
2887                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
2888                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
2889                  */
2890                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
2891                 if (env->me_mapsize < minsize)
2892                         env->me_mapsize = minsize;
2893         }
2894
2895 #ifdef _WIN32
2896         {
2897                 HANDLE mh;
2898                 LONG sizelo, sizehi;
2899                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
2900                 sizehi = env->me_mapsize >> 16;         /* pointless on WIN32, only needed on W64 */
2901                 sizehi >>= 16;
2902                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
2903                  * Just allocate the maxsize right now.
2904                  */
2905                 if (newenv) {
2906                         SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, sizehi ? &sizehi : NULL, 0);
2907                         if (!SetEndOfFile(env->me_fd))
2908                                 return ErrCode();
2909                         SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0);
2910                 }
2911                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
2912                         PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
2913                         sizehi, sizelo, NULL);
2914                 if (!mh)
2915                         return ErrCode();
2916                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
2917                         FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
2918                         0, 0, env->me_mapsize, meta.mm_address);
2919                 CloseHandle(mh);
2920                 if (!env->me_map)
2921                         return ErrCode();
2922         }
2923 #else
2924         i = MAP_SHARED;
2925         prot = PROT_READ;
2926         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
2927                 prot |= PROT_WRITE;
2928                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
2929                         return ErrCode();
2930         }
2931         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, prot, i,
2932                 env->me_fd, 0);
2933         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
2934                 env->me_map = NULL;
2935                 return ErrCode();
2936         }
2937         /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
2938 #ifdef MADV_RANDOM
2939         madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
2940 #else
2941 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
2942         posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
2943 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
2944 #endif /* MADV_RANDOM */
2945 #endif /* _WIN32 */
2946
2947         if (newenv) {
2948                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
2949                         meta.mm_address = env->me_map;
2950                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
2951                 if (i != MDB_SUCCESS) {
2952                         return i;
2953                 }
2954         } else if (meta.mm_address && env->me_map != meta.mm_address) {
2955                 /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
2956                  * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
2957                  * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
2958                  * instead unmap existing pages to make room for the new map.
2959                  */
2960                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
2961         }
2962         env->me_psize = meta.mm_psize;
2963         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
2964         env->me_nodemax = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS;
2965
2966         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2967
2968         p = (MDB_page *)env->me_map;
2969         env->me_metas[0] = METADATA(p);
2970         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
2971
2972 #if MDB_DEBUG
2973         {
2974                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
2975                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
2976
2977                 DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
2978                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize);
2979                 DPRINTF("using meta page %d",  toggle);
2980                 DPRINTF("depth: %u",           db->md_depth);
2981                 DPRINTF("entries: %zu",        db->md_entries);
2982                 DPRINTF("branch pages: %zu",   db->md_branch_pages);
2983                 DPRINTF("leaf pages: %zu",     db->md_leaf_pages);
2984                 DPRINTF("overflow pages: %zu", db->md_overflow_pages);
2985                 DPRINTF("root: %zu",           db->md_root);
2986         }
2987 #endif
2988
2989         return MDB_SUCCESS;
2990 }
2991
2992
2993 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
2994  *      This function is called automatically when a thread exits.
2995  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
2996  */
2997 static void
2998 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
2999 {
3000         MDB_reader *reader = ptr;
3001
3002         reader->mr_pid = 0;
3003 }
3004
3005 #ifdef _WIN32
3006 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
3007  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
3008  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
3009  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
3010  */
3011 #ifndef MAX_TLS_KEYS
3012 #define MAX_TLS_KEYS    64
3013 #endif
3014 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
3015 static int mdb_tls_nkeys;
3016
3017 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
3018 {
3019         int i;
3020         switch(reason) {
3021         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
3022         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
3023         case DLL_THREAD_DETACH:
3024                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
3025                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
3026                         mdb_env_reader_dest(r);
3027                 }
3028                 break;
3029         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
3030         }
3031 }
3032 #ifdef __GNUC__
3033 #ifdef _WIN64
3034 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3035 #else
3036 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3037 #endif
3038 #else
3039 #ifdef _WIN64
3040 /* Force some symbol references.
3041  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
3042  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
3043  */
3044 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
3045 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
3046 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
3047 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_callback;
3048 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3049 #pragma const_seg()
3050 #else   /* WIN32 */
3051 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
3052 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
3053 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
3054 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3055 #pragma data_seg()
3056 #endif  /* WIN 32/64 */
3057 #endif  /* !__GNUC__ */
3058 #endif
3059
3060 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
3061 static int
3062 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
3063 {
3064         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3065
3066         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3067
3068 #ifdef _WIN32
3069         {
3070                 OVERLAPPED ov;
3071                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
3072                  * then release the existing exclusive lock.
3073                  */
3074                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3075                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3076                         rc = ErrCode();
3077                 } else {
3078                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3079                         *excl = 0;
3080                 }
3081         }
3082 #else
3083         {
3084                 struct flock lock_info;
3085                 /* The shared lock replaces the existing lock */
3086                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3087                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3088                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3089                 lock_info.l_start = 0;
3090                 lock_info.l_len = 1;
3091                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3092                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3093                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
3094         }
3095 #endif
3096
3097         return rc;
3098 }
3099
3100 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
3101  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
3102  */
3103 static int
3104 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
3105 {
3106         int rc = 0;
3107 #ifdef _WIN32
3108         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
3109                 *excl = 1;
3110         } else {
3111                 OVERLAPPED ov;
3112                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3113                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3114                         *excl = 0;
3115                 } else {
3116                         rc = ErrCode();
3117                 }
3118         }
3119 #else
3120         struct flock lock_info;
3121         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3122         lock_info.l_type = F_WRLCK;
3123         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3124         lock_info.l_start = 0;
3125         lock_info.l_len = 1;
3126         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3127                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3128         if (!rc) {
3129                 *excl = 1;
3130         } else
3131 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3132         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
3133 # endif
3134         {
3135                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3136                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
3137                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3138                 if (rc == 0)
3139                         *excl = 0;
3140         }
3141 #endif
3142         return rc;
3143 }
3144
3145 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3146 /*
3147  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
3148  *
3149  * @(#) $Revision: 5.1 $
3150  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
3151  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
3152  *
3153  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
3154  *
3155  ***
3156  *
3157  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
3158  *
3159  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
3160  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
3161  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
3162  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
3163  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
3164  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
3165  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
3166  *
3167  * By:
3168  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
3169  *        http://www.isthe.com/chongo/
3170  *
3171  * Share and Enjoy!     :-)
3172  */
3173
3174 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
3175 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
3176
3177 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
3178  * @param[in] str string to hash
3179  * @param[in] hval      initial value for hash
3180  * @return 64 bit hash
3181  *
3182  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
3183  *       hval arg on the first call.
3184  */
3185 static mdb_hash_t
3186 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
3187 {
3188         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
3189         unsigned char *end = s + val->mv_size;
3190         /*
3191          * FNV-1a hash each octet of the string
3192          */
3193         while (s < end) {
3194                 /* xor the bottom with the current octet */
3195                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
3196
3197                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
3198                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
3199                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
3200         }
3201         /* return our new hash value */
3202         return hval;
3203 }
3204
3205 /** Hash the string and output the hash in hex.
3206  * @param[in] str string to hash
3207  * @param[out] hexbuf an array of 17 chars to hold the hash
3208  */
3209 static void
3210 mdb_hash_hex(MDB_val *val, char *hexbuf)
3211 {
3212         int i;
3213         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
3214         for (i=0; i<8; i++) {
3215                 hexbuf += sprintf(hexbuf, "%02x", (unsigned int)h & 0xff);
3216                 h >>= 8;
3217         }
3218 }
3219 #endif
3220
3221 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
3222  * @param[in] env The MDB environment.
3223  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
3224  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
3225  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3226  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3227  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3228  */
3229 static int
3230 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
3231 {
3232 #ifdef _WIN32
3233 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
3234 #else
3235 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
3236 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
3237 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
3238 #else
3239         int fdflags;
3240 #       define MDB_CLOEXEC              0
3241 #endif
3242 #endif
3243         int rc;
3244         off_t size, rsize;
3245
3246 #ifdef _WIN32
3247         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
3248                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
3249                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
3250 #else
3251         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
3252 #endif
3253         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3254                 rc = ErrCode();
3255                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
3256                         return MDB_SUCCESS;
3257                 }
3258                 goto fail_errno;
3259         }
3260 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
3261         /* Lose record locks when exec*() */
3262         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
3263                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
3264 #endif
3265
3266         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
3267                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
3268                 if (rc)
3269                         goto fail;
3270                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
3271 #ifdef _WIN32
3272                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
3273                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
3274                         rc = MDB_TLS_FULL;
3275                         goto fail;
3276                 }
3277                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
3278 #endif
3279         }
3280
3281         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
3282          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
3283          */
3284         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
3285
3286 #ifdef _WIN32
3287         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
3288 #else
3289         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
3290 #endif
3291         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
3292         if (size < rsize && *excl > 0) {
3293 #ifdef _WIN32
3294                 SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, 0);
3295                 if (!SetEndOfFile(env->me_lfd)) goto fail_errno;
3296 #else
3297                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
3298 #endif
3299         } else {
3300                 rsize = size;
3301                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
3302                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
3303         }
3304         {
3305 #ifdef _WIN32
3306                 HANDLE mh;
3307                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
3308                         0, 0, NULL);
3309                 if (!mh) goto fail_errno;
3310                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
3311                 CloseHandle(mh);
3312                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
3313 #else
3314                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
3315                         env->me_lfd, 0);
3316                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
3317                 env->me_txns = m;
3318 #endif
3319         }
3320         if (*excl > 0) {
3321 #ifdef _WIN32
3322                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
3323                 struct {
3324                         DWORD volume;
3325                         DWORD nhigh;
3326                         DWORD nlow;
3327                 } idbuf;
3328                 MDB_val val;
3329                 char hexbuf[17];
3330
3331                 if (!mdb_sec_inited) {
3332                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
3333                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
3334                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
3335                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
3336                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
3337                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
3338                         mdb_sec_inited = 1;
3339                 }
3340                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3341                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
3342                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
3343                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
3344                 val.mv_data = &idbuf;
3345                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3346                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3347                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", hexbuf);
3348                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", hexbuf);
3349                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3350                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3351                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3352                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3353 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3354                 struct stat stbuf;
3355                 struct {
3356                         dev_t dev;
3357                         ino_t ino;
3358                 } idbuf;
3359                 MDB_val val;
3360                 char hexbuf[17];
3361
3362                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3363                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
3364                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
3365                 val.mv_data = &idbuf;
3366                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3367                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3368                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", hexbuf);
3369                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", hexbuf);
3370                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
3371                  * remove both semaphores before doing anything else.
3372                  */
3373                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3374                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3375                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
3376                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3377                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3378                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
3379                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3380                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3381 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
3382                 pthread_mutexattr_t mattr;
3383
3384                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
3385                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
3386                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
3387                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
3388                         goto fail;
3389                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
3390 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
3391
3392                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
3393                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
3394                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
3395                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
3396
3397         } else {
3398                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
3399                         DPUTS("lock region has invalid magic");
3400                         rc = MDB_INVALID;
3401                         goto fail;
3402                 }
3403                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
3404                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
3405                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
3406                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
3407                         goto fail;
3408                 }
3409                 rc = ErrCode();
3410                 if (rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
3411                         goto fail;
3412                 }
3413 #ifdef _WIN32
3414                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3415                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3416                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3417                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3418 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3419                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
3420                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3421                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
3422                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3423 #endif
3424         }
3425         return MDB_SUCCESS;
3426
3427 fail_errno:
3428         rc = ErrCode();
3429 fail:
3430         return rc;
3431 }
3432
3433         /** The name of the lock file in the DB environment */
3434 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
3435         /** The name of the data file in the DB environment */
3436 #define DATANAME        "/data.mdb"
3437         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
3438 #define LOCKSUFF        "-lock"
3439         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
3440          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
3441          *      environment and re-opening it with the new flags.
3442          */
3443 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC)
3444 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS)
3445
3446 int
3447 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
3448 {
3449         int             oflags, rc, len, excl = -1;
3450         char *lpath, *dpath;
3451
3452         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
3453                 return EINVAL;
3454
3455         len = strlen(path);
3456         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3457                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
3458         } else {
3459                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
3460         }
3461         lpath = malloc(rc);
3462         if (!lpath)
3463                 return ENOMEM;
3464         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3465                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
3466                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
3467                 strcpy(dpath, path);
3468         } else {
3469                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
3470                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
3471                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
3472         }
3473
3474         rc = MDB_SUCCESS;
3475         flags |= env->me_flags;
3476         if (flags & MDB_RDONLY) {
3477                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
3478                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
3479         } else {
3480                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
3481                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
3482                         rc = ENOMEM;
3483         }
3484         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
3485         if (rc)
3486                 goto leave;
3487
3488         env->me_path = strdup(path);
3489         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
3490         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
3491         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags)) {
3492                 rc = ENOMEM;
3493                 goto leave;
3494         }
3495
3496         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
3497         if (rc)
3498                 goto leave;
3499
3500 #ifdef _WIN32
3501         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
3502                 oflags = GENERIC_READ;
3503                 len = OPEN_EXISTING;
3504         } else {
3505                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
3506                 len = OPEN_ALWAYS;
3507         }
3508         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
3509         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
3510                 NULL, len, mode, NULL);
3511 #else
3512         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
3513                 oflags = O_RDONLY;
3514         else
3515                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
3516
3517         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
3518 #endif
3519         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3520                 rc = ErrCode();
3521                 goto leave;
3522         }
3523
3524         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
3525                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
3526                         env->me_mfd = env->me_fd;
3527                 } else {
3528                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
3529                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
3530                          */
3531 #ifdef _WIN32
3532                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
3533                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
3534                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3535 #else
3536                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
3537 #endif
3538                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3539                                 rc = ErrCode();
3540                                 goto leave;
3541                         }
3542                 }
3543                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
3544                 if (excl > 0) {
3545                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
3546                 }
3547         }
3548
3549 leave:
3550         if (rc) {
3551                 mdb_env_close0(env, excl);
3552         }
3553         free(lpath);
3554         return rc;
3555 }
3556
3557 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
3558 static void
3559 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
3560 {
3561         int i;
3562
3563         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
3564                 return;
3565
3566         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
3567         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
3568                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
3569
3570         free(env->me_dbflags);
3571         free(env->me_dbxs);
3572         free(env->me_path);
3573         free(env->me_dirty_list);
3574         if (env->me_free_pgs)
3575                 mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
3576
3577         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
3578                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
3579 #ifdef _WIN32
3580                 /* Delete our key from the global list */
3581                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
3582                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
3583                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
3584                                 mdb_tls_nkeys--;
3585                                 break;
3586                         }
3587 #endif
3588         }
3589
3590         if (env->me_map) {
3591                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3592         }
3593         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3594                 close(env->me_mfd);
3595         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3596                 close(env->me_fd);
3597         if (env->me_txns) {
3598                 pid_t pid = env->me_pid;
3599                 /* Clearing readers is done in this function because
3600                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
3601                  */
3602                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
3603                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
3604                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
3605 #ifdef _WIN32
3606                 if (env->me_rmutex) {
3607                         CloseHandle(env->me_rmutex);
3608                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
3609                 }
3610                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
3611                  * the last handle closes.
3612                  */
3613 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3614                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
3615                         sem_close(env->me_rmutex);
3616                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
3617                                 sem_close(env->me_wmutex);
3618                         /* If we have the filelock:  If we are the
3619                          * only remaining user, clean up semaphores.
3620                          */
3621                         if (excl == 0)
3622                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
3623                         if (excl > 0) {
3624                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3625                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3626                         }
3627                 }
3628 #endif
3629                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
3630         }
3631         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
3632 #ifdef _WIN32
3633                 if (excl >= 0) {
3634                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
3635                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
3636                          */
3637                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3638                 }
3639 #endif
3640                 close(env->me_lfd);
3641         }
3642
3643         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
3644 }
3645
3646 int
3647 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
3648 {
3649         MDB_txn *txn = NULL;
3650         int rc, len;
3651         size_t wsize;
3652         char *lpath, *ptr;
3653         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3654
3655         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
3656                 lpath = (char *)path;
3657         } else {
3658                 len = strlen(path);
3659                 len += sizeof(DATANAME);
3660                 lpath = malloc(len);
3661                 if (!lpath)
3662                         return ENOMEM;
3663                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
3664         }
3665
3666         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
3667          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
3668          * already in the OS cache.
3669          */
3670 #ifdef _WIN32
3671         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
3672                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3673 #else
3674         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL
3675 #ifdef O_DIRECT
3676                 |O_DIRECT
3677 #endif
3678                 , 0666);
3679 #endif
3680         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
3681                 free(lpath);
3682         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3683                 rc = ErrCode();
3684                 goto leave;
3685         }
3686
3687 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
3688         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
3689         if (rc) {
3690                 rc = ErrCode();
3691                 goto leave;
3692         }
3693 #endif
3694
3695         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
3696          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
3697          */
3698         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
3699         if (rc)
3700                 goto leave;
3701
3702         if (env->me_txns) {
3703                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
3704                 mdb_txn_reset0(txn);
3705
3706                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
3707                 LOCK_MUTEX_W(env);
3708
3709                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
3710                 if (rc) {
3711                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
3712                         goto leave;
3713                 }
3714         }
3715
3716         wsize = env->me_psize * 2;
3717 #ifdef _WIN32
3718         {
3719                 DWORD len;
3720                 rc = WriteFile(newfd, env->me_map, wsize, &len, NULL);
3721                 rc = (len == wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3722         }
3723 #else
3724         rc = write(newfd, env->me_map, wsize);
3725         rc = (rc == (int)wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3726 #endif
3727         if (env->me_txns)
3728                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3729
3730         if (rc)
3731                 goto leave;
3732
3733         ptr = env->me_map + wsize;
3734         wsize = txn->mt_next_pgno * env->me_psize - wsize;
3735 #define MAX_WRITE       2147483648U
3736 #ifdef _WIN32
3737         while (wsize > 0) {
3738                 DWORD len, w2;
3739                 if (wsize > MAX_WRITE)
3740                         w2 = MAX_WRITE;
3741                 else
3742                         w2 = wsize;
3743                 rc = WriteFile(newfd, ptr, w2, &len, NULL);
3744                 rc = (len == w2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3745                 if (rc) break;
3746                 wsize -= w2;
3747                 ptr += w2;
3748         }
3749 #else
3750         while (wsize > 0) {
3751                 size_t w2;
3752                 ssize_t wres;
3753                 if (wsize > MAX_WRITE)
3754                         w2 = MAX_WRITE;
3755                 else
3756                         w2 = wsize;
3757                 wres = write(newfd, ptr, w2);
3758                 rc = (wres > 0) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3759                 if (rc) break;
3760                 wsize -= wres;
3761                 ptr += wres;
3762         }
3763 #endif
3764
3765 leave:
3766         mdb_txn_abort(txn);
3767         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3768                 close(newfd);
3769
3770         return rc;
3771 }
3772
3773 void
3774 mdb_env_close(MDB_env *env)
3775 {
3776         MDB_page *dp;
3777
3778         if (env == NULL)
3779                 return;
3780
3781         VGMEMP_DESTROY(env);
3782         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
3783                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
3784                 env->me_dpages = dp->mp_next;
3785                 free(dp);
3786         }
3787
3788         mdb_env_close0(env, 0);
3789         free(env);
3790 }
3791
3792 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
3793 static int
3794 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3795 {
3796         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
3797                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
3798 }
3799
3800 /** Compare two items pointing at aligned int's */
3801 static int
3802 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3803 {
3804         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
3805                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
3806 }
3807
3808 /** Compare two items pointing at ints of unknown alignment.
3809  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
3810  */
3811 static int
3812 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3813 {
3814 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
3815         unsigned short *u, *c;
3816         int x;
3817
3818         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
3819         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
3820         do {
3821                 x = *--u - *--c;
3822         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
3823         return x;
3824 #else
3825         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
3826 #endif
3827 }
3828
3829 /** Compare two items lexically */
3830 static int
3831 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3832 {
3833         int diff;
3834         ssize_t len_diff;
3835         unsigned int len;
3836
3837         len = a->mv_size;
3838         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3839         if (len_diff > 0) {
3840                 len = b->mv_size;
3841                 len_diff = 1;
3842         }
3843
3844         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
3845         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3846 }
3847
3848 /** Compare two items in reverse byte order */
3849 static int
3850 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3851 {
3852         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
3853         ssize_t len_diff;
3854         int diff;
3855
3856         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
3857         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
3858         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
3859
3860         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3861         if (len_diff > 0) {
3862                 p1_lim += len_diff;
3863                 len_diff = 1;
3864         }
3865
3866         while (p1 > p1_lim) {
3867                 diff = *--p1 - *--p2;
3868                 if (diff)
3869                         return diff;
3870         }
3871         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3872 }
3873
3874 /** Search for key within a page, using binary search.
3875  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
3876  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
3877  * in *exactp (1 or 0).
3878  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
3879  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
3880  */
3881 static MDB_node *
3882 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
3883 {
3884         unsigned int     i = 0, nkeys;
3885         int              low, high;
3886         int              rc = 0;
3887         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3888         MDB_node        *node = NULL;
3889         MDB_val  nodekey;
3890         MDB_cmp_func *cmp;
3891         DKBUF;
3892
3893         nkeys = NUMKEYS(mp);
3894
3895 #if MDB_DEBUG
3896         {
3897         pgno_t pgno;
3898         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
3899         DPRINTF("searching %u keys in %s %spage %zu",
3900             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
3901             pgno);
3902         }
3903 #endif
3904
3905         assert(nkeys > 0);
3906
3907         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
3908         high = nkeys - 1;
3909         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
3910
3911         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
3912          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
3913          */
3914         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
3915                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
3916                         cmp = mdb_cmp_long;
3917                 else
3918                         cmp = mdb_cmp_int;
3919         }
3920
3921         if (IS_LEAF2(mp)) {
3922                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3923                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
3924                 while (low <= high) {
3925                         i = (low + high) >> 1;
3926                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
3927                         rc = cmp(key, &nodekey);
3928                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3929                             i, DKEY(&nodekey), rc);
3930                         if (rc == 0)
3931                                 break;
3932                         if (rc > 0)
3933                                 low = i + 1;
3934                         else
3935                                 high = i - 1;
3936                 }
3937         } else {
3938                 while (low <= high) {
3939                         i = (low + high) >> 1;
3940
3941                         node = NODEPTR(mp, i);
3942                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
3943                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
3944
3945                         rc = cmp(key, &nodekey);
3946 #if MDB_DEBUG
3947                         if (IS_LEAF(mp))
3948                                 DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3949                                     i, DKEY(&nodekey), rc);
3950                         else
3951                                 DPRINTF("found branch index %u [%s -> %zu], rc = %i",
3952                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
3953 #endif
3954                         if (rc == 0)
3955                                 break;
3956                         if (rc > 0)
3957                                 low = i + 1;
3958                         else
3959                                 high = i - 1;
3960                 }
3961         }
3962
3963         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
3964                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
3965                 if (!IS_LEAF2(mp))
3966                         node = NODEPTR(mp, i);
3967         }
3968         if (exactp)
3969                 *exactp = (rc == 0);
3970         /* store the key index */
3971         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
3972         if (i >= nkeys)
3973                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
3974                 return NULL;
3975
3976         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
3977         return node;
3978 }
3979
3980 #if 0
3981 static void
3982 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
3983 {
3984         MDB_cursor *m2;
3985
3986         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
3987                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
3988                         func(mc, m2);
3989                 }
3990         }
3991 }
3992 #endif
3993
3994 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
3995 static void
3996 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
3997 {
3998         if (mc->mc_snum) {
3999 #ifndef MDB_DEBUG_SKIP
4000                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4001 #endif
4002                 mc->mc_snum--;
4003                 if (mc->mc_snum)
4004                         mc->mc_top--;
4005
4006                 DPRINTF("popped page %zu off db %u cursor %p", top->mp_pgno,
4007                         mc->mc_dbi, (void *) mc);
4008         }
4009 }
4010
4011 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
4012 static int
4013 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4014 {
4015         DPRINTF("pushing page %zu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
4016                 mc->mc_dbi, (void *) mc);
4017
4018         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
4019                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
4020                 return MDB_CURSOR_FULL;
4021         }
4022
4023         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
4024         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4025         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4026
4027         return MDB_SUCCESS;
4028 }
4029
4030 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
4031  * @param[in] txn the transaction for this access.
4032  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
4033  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
4034  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
4035  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4036  */
4037 static int
4038 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
4039 {
4040         MDB_page *p = NULL;
4041         int level;
4042
4043         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) |
4044                   (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
4045         {
4046                 MDB_txn *tx2 = txn;
4047                 level = 1;
4048                 do {
4049                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
4050                         if (dl[0].mid) {
4051                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
4052                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
4053                                         p = dl[x].mptr;
4054                                         goto done;
4055                                 }
4056                         }
4057                         level++;
4058                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
4059         }
4060
4061         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
4062                 level = 0;
4063                 p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
4064         } else {
4065                 DPRINTF("page %zu not found", pgno);
4066                 assert(p != NULL);
4067                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
4068         }
4069
4070 done:
4071         *ret = p;
4072         if (lvl)
4073                 *lvl = level;
4074         return MDB_SUCCESS;
4075 }
4076
4077 /** Search for the page a given key should be in.
4078  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function continues a
4079  * search on a cursor that has already been initialized. (Usually by
4080  * #mdb_page_search() but also by #mdb_node_move().)
4081  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4082  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4083  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4084  * @param[in] modify If true, visited pages are updated with new page numbers.
4085  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4086  */
4087 static int
4088 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
4089 {
4090         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4091         DKBUF;
4092         int rc;
4093
4094
4095         while (IS_BRANCH(mp)) {
4096                 MDB_node        *node;
4097                 indx_t          i;
4098
4099                 DPRINTF("branch page %zu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
4100                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
4101                 DPRINTF("found index 0 to page %zu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
4102
4103                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
4104                         i = 0;
4105                 else if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
4106                                                         /* cursor to last page */
4107                         i = NUMKEYS(mp)-1;
4108                 } else {
4109                         int      exact;
4110                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
4111                         if (node == NULL)
4112                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4113                         else {
4114                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4115                                 if (!exact) {
4116                                         assert(i > 0);
4117                                         i--;
4118                                 }
4119                         }
4120                 }
4121
4122                 if (key)
4123                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
4124                             i, DKEY(key));
4125                 assert(i < NUMKEYS(mp));
4126                 node = NODEPTR(mp, i);
4127
4128                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4129                         return rc;
4130
4131                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4132                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4133                         return rc;
4134
4135                 if (modify) {
4136                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
4137                                 return rc;
4138                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4139                 }
4140         }
4141
4142         if (!IS_LEAF(mp)) {
4143                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
4144                     mp->mp_flags);
4145                 return MDB_CORRUPTED;
4146         }
4147
4148         DPRINTF("found leaf page %zu for key [%s]", mp->mp_pgno,
4149             key ? DKEY(key) : NULL);
4150
4151         return MDB_SUCCESS;
4152 }
4153
4154 /** Search for the lowest key under the current branch page.
4155  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
4156  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
4157  * are all in situations where the current page is known to
4158  * be underfilled.
4159  */
4160 static int
4161 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
4162 {
4163         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4164         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
4165         int rc;
4166
4167         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4168                 return rc;
4169
4170         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4171         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4172                 return rc;
4173         return mdb_page_search_root(mc, NULL, 0);
4174 }
4175
4176 /** Search for the page a given key should be in.
4177  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function just sets up
4178  * the search; it finds the root page for \b mc's database and sets this
4179  * as the root of the cursor's stack. Then #mdb_page_search_root() is
4180  * called to complete the search.
4181  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4182  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4183  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4184  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY set, visited pages are updated with new page numbers.
4185  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
4186  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4187  */
4188 static int
4189 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4190 {
4191         int              rc;
4192         pgno_t           root;
4193
4194         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
4195          * the txn's db table.
4196          */
4197         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
4198                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
4199                 return EINVAL;
4200         } else {
4201                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
4202                 if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI) {
4203                         if ((*mc->mc_dbflag & DB_STALE) ||
4204                         ((flags & MDB_PS_MODIFY) && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY))) {
4205                                 MDB_cursor mc2;
4206                                 unsigned char dbflag = 0;
4207                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
4208                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, flags & MDB_PS_MODIFY);
4209                                 if (rc)
4210                                         return rc;
4211                                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
4212                                         MDB_val data;
4213                                         int exact = 0;
4214                                         uint16_t flags;
4215                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
4216                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
4217                                         if (!exact)
4218                                                 return MDB_NOTFOUND;
4219                                         mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
4220                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
4221                                                 sizeof(uint16_t));
4222                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
4223                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
4224                                          */
4225                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
4226                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
4227                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4228                                 }
4229                                 if (flags & MDB_PS_MODIFY)
4230                                         dbflag = DB_DIRTY;
4231                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
4232                                 *mc->mc_dbflag |= dbflag;
4233                         }
4234                 }
4235                 root = mc->mc_db->md_root;
4236
4237                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
4238                         DPUTS("tree is empty");
4239                         return MDB_NOTFOUND;
4240                 }
4241         }
4242
4243         assert(root > 1);
4244         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
4245                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
4246                         return rc;
4247
4248         mc->mc_snum = 1;
4249         mc->mc_top = 0;
4250
4251         DPRINTF("db %u root page %zu has flags 0x%X",
4252                 mc->mc_dbi, root, mc->mc_pg[0]->mp_flags);
4253
4254         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4255                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
4256                         return rc;
4257         }
4258
4259         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
4260                 return MDB_SUCCESS;
4261
4262         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
4263 }
4264
4265 /** Return the data associated with a given node.
4266  * @param[in] txn The transaction for this operation.
4267  * @param[in] leaf The node being read.
4268  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
4269  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4270  */
4271 static int
4272 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
4273 {
4274         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
4275         pgno_t           pgno;
4276         int rc;
4277
4278         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4279                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4280                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
4281                 return MDB_SUCCESS;
4282         }
4283
4284         /* Read overflow data.
4285          */
4286         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4287         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
4288         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
4289                 DPRINTF("read overflow page %zu failed", pgno);
4290                 return rc;
4291         }
4292         data->mv_data = METADATA(omp);
4293
4294         return MDB_SUCCESS;
4295 }
4296
4297 int
4298 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4299     MDB_val *key, MDB_val *data)
4300 {
4301         MDB_cursor      mc;
4302         MDB_xcursor     mx;
4303         int exact = 0;
4304         DKBUF;
4305
4306         assert(key);
4307         assert(data);
4308         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
4309
4310         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
4311                 return EINVAL;
4312
4313         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4314                 return EINVAL;
4315         }
4316
4317         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
4318         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
4319 }
4320
4321 /** Find a sibling for a page.
4322  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
4323  * specified sibling, if one exists.
4324  * @param[in] mc The cursor for this operation.
4325  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
4326  * otherwise the left sibling.
4327  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4328  */
4329 static int
4330 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
4331 {
4332         int              rc;
4333         MDB_node        *indx;
4334         MDB_page        *mp;
4335
4336         if (mc->mc_snum < 2) {
4337                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
4338         }
4339
4340         mdb_cursor_pop(mc);
4341         DPRINTF("parent page is page %zu, index %u",
4342                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4343
4344         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
4345                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
4346                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
4347                     move_right ? "right" : "left");
4348                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
4349                         /* undo cursor_pop before returning */
4350                         mc->mc_top++;
4351                         mc->mc_snum++;
4352                         return rc;
4353                 }
4354         } else {
4355                 if (move_right)
4356                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4357                 else
4358                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4359                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
4360                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4361         }
4362         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4363
4364         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4365         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL) != 0))
4366                 return rc;
4367
4368         mdb_cursor_push(mc, mp);
4369         if (!move_right)
4370                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
4371
4372         return MDB_SUCCESS;
4373 }
4374
4375 /** Move the cursor to the next data item. */
4376 static int
4377 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4378 {
4379         MDB_page        *mp;
4380         MDB_node        *leaf;
4381         int rc;
4382
4383         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
4384                 return MDB_NOTFOUND;
4385         }
4386
4387         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4388
4389         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4390
4391         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4392                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4393                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4394                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
4395                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
4396                                 if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
4397                                         return rc;
4398                         }
4399                 } else {
4400                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4401                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
4402                                 return MDB_NOTFOUND;
4403                 }
4404         }
4405
4406         DPRINTF("cursor_next: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4407
4408         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
4409                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
4410                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 1) != MDB_SUCCESS) {
4411                         mc->mc_flags |= C_EOF;
4412                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4413                         return MDB_NOTFOUND;
4414                 }
4415                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4416                 DPRINTF("next page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4417         } else
4418                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4419
4420         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4421             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4422
4423         if (IS_LEAF2(mp)) {
4424                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4425                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4426                 return MDB_SUCCESS;
4427         }
4428
4429         assert(IS_LEAF(mp));
4430         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4431
4432         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4433                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4434         }
4435         if (data) {
4436                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4437                         return rc;
4438
4439                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4440                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4441                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4442                                 return rc;
4443                 }
4444         }
4445
4446         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4447         return MDB_SUCCESS;
4448 }
4449
4450 /** Move the cursor to the previous data item. */
4451 static int
4452 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4453 {
4454         MDB_page        *mp;
4455         MDB_node        *leaf;
4456         int rc;
4457
4458         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4459
4460         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4461
4462         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4463                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4464                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
4465                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4466                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
4467                                 if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
4468                                         return rc;
4469                         } else {
4470                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4471                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
4472                                         return MDB_NOTFOUND;
4473                         }
4474                 }
4475         }
4476
4477         DPRINTF("cursor_prev: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4478
4479         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
4480                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
4481                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 0) != MDB_SUCCESS) {
4482                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4483                         return MDB_NOTFOUND;
4484                 }
4485                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4486                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
4487                 DPRINTF("prev page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4488         } else
4489                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4490
4491         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4492
4493         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4494             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4495
4496         if (IS_LEAF2(mp)) {
4497                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4498                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4499                 return MDB_SUCCESS;
4500         }
4501
4502         assert(IS_LEAF(mp));
4503         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4504
4505         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4506                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4507         }
4508         if (data) {
4509                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4510                         return rc;
4511
4512                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4513                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4514                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4515                                 return rc;
4516                 }
4517         }
4518
4519         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4520         return MDB_SUCCESS;
4521 }
4522
4523 /** Set the cursor on a specific data item. */
4524 static int
4525 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4526     MDB_cursor_op op, int *exactp)
4527 {
4528         int              rc;
4529         MDB_page        *mp;
4530         MDB_node        *leaf = NULL;
4531         DKBUF;
4532
4533         assert(mc);
4534         assert(key);
4535         assert(key->mv_size > 0);
4536
4537         /* See if we're already on the right page */
4538         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
4539                 MDB_val nodekey;
4540
4541                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4542                 if (!NUMKEYS(mp)) {
4543                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4544                         return MDB_NOTFOUND;
4545                 }
4546                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4547                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4548                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
4549                 } else {
4550                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
4551                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4552                 }
4553                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4554                 if (rc == 0) {
4555                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
4556                          * was the one we wanted.
4557                          */
4558                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4559                         if (exactp)
4560                                 *exactp = 1;
4561                         goto set1;
4562                 }
4563                 if (rc > 0) {
4564                         unsigned int i;
4565                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
4566                         if (nkeys > 1) {
4567                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4568                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4569                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
4570                                 } else {
4571                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
4572                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4573                                 }
4574                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4575                                 if (rc == 0) {
4576                                         /* last node was the one we wanted */
4577                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
4578                                         if (exactp)
4579                                                 *exactp = 1;
4580                                         goto set1;
4581                                 }
4582                                 if (rc < 0) {
4583                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
4584                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
4585                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4586                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4587                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
4588                                                 } else {
4589                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4590                                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4591                                                 }
4592                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4593                                                 if (rc == 0) {
4594                                                         /* current node was the one we wanted */
4595                                                         if (exactp)
4596                                                                 *exactp = 1;
4597                                                         goto set1;
4598                                                 }
4599                                         }
4600                                         rc = 0;
4601                                         goto set2;
4602                                 }
4603                         }
4604                         /* If any parents have right-sibs, search.
4605                          * Otherwise, there's nothing further.
4606                          */
4607                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
4608                                 if (mc->mc_ki[i] <
4609                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
4610                                         break;
4611                         if (i == mc->mc_top) {
4612                                 /* There are no other pages */
4613                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
4614                                 return MDB_NOTFOUND;
4615                         }
4616                 }
4617                 if (!mc->mc_top) {
4618                         /* There are no other pages */
4619                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4620                         return MDB_NOTFOUND;
4621                 }
4622         }
4623
4624         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
4625         if (rc != MDB_SUCCESS)
4626                 return rc;
4627
4628         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4629         assert(IS_LEAF(mp));
4630
4631 set2:
4632         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
4633         if (exactp != NULL && !*exactp) {
4634                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
4635                 return MDB_NOTFOUND;
4636         }
4637
4638         if (leaf == NULL) {
4639                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
4640                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
4641                         return rc;              /* no entries matched */
4642                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4643                 assert(IS_LEAF(mp));
4644                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
4645         }
4646
4647 set1:
4648         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4649         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4650
4651         if (IS_LEAF2(mp)) {
4652                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4653                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4654                 return MDB_SUCCESS;
4655         }
4656
4657         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4658                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4659         }
4660         if (data) {
4661                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4662                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
4663                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4664                         } else {
4665                                 int ex2, *ex2p;
4666                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
4667                                         ex2p = &ex2;
4668                                         ex2 = 0;
4669                                 } else {
4670                                         ex2p = NULL;
4671                                 }
4672                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
4673                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4674                                         return rc;
4675                         }
4676                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
4677                         MDB_val d2;
4678                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
4679                                 return rc;
4680                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
4681                         if (rc) {
4682                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
4683                                         return MDB_NOTFOUND;
4684                         }
4685
4686                 } else {
4687                         if (mc->mc_xcursor)
4688                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4689                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4690                                 return rc;
4691                 }
4692         }
4693
4694         /* The key already matches in all other cases */
4695         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
4696                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4697         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
4698
4699         return rc;
4700 }
4701
4702 /** Move the cursor to the first item in the database. */
4703 static int
4704 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4705 {
4706         int              rc;
4707         MDB_node        *leaf;
4708
4709         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4710                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
4711                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4712                         return rc;
4713         }
4714         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4715
4716         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
4717         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4718         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4719
4720         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4721
4722         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4723                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4724                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
4725                 return MDB_SUCCESS;
4726         }
4727
4728         if (data) {
4729                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4730                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4731                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4732                         if (rc)
4733                                 return rc;
4734                 } else {
4735                         if (mc->mc_xcursor)
4736                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4737                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4738                                 return rc;
4739                 }
4740         }
4741         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4742         return MDB_SUCCESS;
4743 }
4744
4745 /** Move the cursor to the last item in the database. */
4746 static int
4747 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4748 {
4749         int              rc;
4750         MDB_node        *leaf;
4751
4752         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
4753
4754                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4755                         MDB_val lkey;
4756
4757                         lkey.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
4758                         lkey.mv_data = NULL;
4759                         rc = mdb_page_search(mc, &lkey, 0);
4760                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4761                                 return rc;
4762                 }
4763                 assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4764
4765         }
4766         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
4767         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
4768         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4769
4770         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4771                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4772                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4773                 return MDB_SUCCESS;
4774         }
4775
4776         if (data) {
4777                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4778                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4779                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4780                         if (rc)
4781                                 return rc;
4782                 } else {
4783                         if (mc->mc_xcursor)
4784                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4785                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4786                                 return rc;
4787                 }
4788         }
4789
4790         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4791         return MDB_SUCCESS;
4792 }
4793
4794 int
4795 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4796     MDB_cursor_op op)
4797 {
4798         int              rc;
4799         int              exact = 0;
4800
4801         assert(mc);
4802
4803         switch (op) {
4804         case MDB_GET_CURRENT:
4805                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4806                         rc = EINVAL;
4807                 } else {
4808                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4809                         if (!NUMKEYS(mp)) {
4810                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4811                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4812                                 break;
4813                         }
4814                         rc = MDB_SUCCESS;
4815                         if (IS_LEAF2(mp)) {
4816                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4817                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4818                         } else {
4819                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4820                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4821                                 if (data) {
4822                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4823                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
4824                                         } else {
4825                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
4826                                         }
4827                                 }
4828                         }
4829                 }
4830                 break;
4831         case MDB_GET_BOTH:
4832         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
4833                 if (data == NULL || mc->mc_xcursor == NULL) {
4834                         rc = EINVAL;
4835                         break;
4836                 }
4837                 /* FALLTHRU */
4838         case MDB_SET:
4839         case MDB_SET_KEY:
4840         case MDB_SET_RANGE:
4841                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4842                         rc = EINVAL;
4843                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
4844                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, NULL);
4845                 else
4846                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, &exact);
4847                 break;
4848         case MDB_GET_MULTIPLE:
4849                 if (data == NULL ||
4850                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
4851                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4852                         rc = EINVAL;
4853                         break;
4854                 }
4855                 rc = MDB_SUCCESS;
4856                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4857                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
4858                         break;
4859                 goto fetchm;
4860         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
4861                 if (data == NULL ||
4862                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
4863                         rc = EINVAL;
4864                         break;
4865                 }
4866                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4867                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4868                 else
4869                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
4870                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
4871                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
4872                                 MDB_cursor *mx;
4873 fetchm:
4874                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
4875                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
4876                                         mx->mc_db->md_pad;
4877                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
4878                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
4879                         } else {
4880                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4881                         }
4882                 }
4883                 break;
4884         case MDB_NEXT:
4885         case MDB_NEXT_DUP:
4886         case MDB_NEXT_NODUP:
4887                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4888                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4889                 else
4890                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
4891                 break;
4892         case MDB_PREV:
4893         case MDB_PREV_DUP:
4894         case MDB_PREV_NODUP:
4895                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4896                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4897                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4898                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4899                 }
4900                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
4901                 break;
4902         case MDB_FIRST:
4903                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4904                 break;
4905         case MDB_FIRST_DUP:
4906                 if (data == NULL ||
4907                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4908                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4909                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4910                         rc = EINVAL;
4911                         break;
4912                 }
4913                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4914                 break;
4915         case MDB_LAST:
4916                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4917                 break;
4918         case MDB_LAST_DUP:
4919                 if (data == NULL ||
4920                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4921                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4922                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4923                         rc = EINVAL;
4924                         break;
4925                 }
4926                 rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4927                 break;
4928         default:
4929                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
4930                 rc = EINVAL;
4931                 break;
4932         }
4933
4934         return rc;
4935 }
4936
4937 /** Touch all the pages in the cursor stack.
4938  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
4939  * @param[in] mc The cursor to operate on.
4940  */
4941 static int
4942 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
4943 {
4944         int rc;
4945
4946         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
4947                 MDB_cursor mc2;
4948                 MDB_xcursor mcx;
4949                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
4950                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
4951                 if (rc)
4952                          return rc;
4953                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
4954         }
4955         for (mc->mc_top = 0; mc->mc_top < mc->mc_snum; mc->mc_top++) {
4956                 rc = mdb_page_touch(mc);
4957                 if (rc)
4958                         return rc;
4959         }
4960         mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
4961         return MDB_SUCCESS;
4962 }
4963
4964 int
4965 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4966     unsigned int flags)
4967 {
4968         MDB_node        *leaf = NULL;
4969         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
4970         MDB_page        *fp;
4971         MDB_db dummy;
4972         int do_sub = 0, insert = 0;
4973         unsigned int mcount = 0;
4974         size_t nsize;
4975         int rc, rc2;
4976         MDB_pagebuf pbuf;
4977         char dbuf[MDB_MAXKEYSIZE+1];
4978         unsigned int nflags;
4979         DKBUF;
4980
4981         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
4982                 return EACCES;
4983
4984         if (flags != MDB_CURRENT && (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE))
4985                 return EINVAL;
4986
4987         if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT) && data->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
4988                 return EINVAL;
4989
4990 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
4991         if (data->mv_size > MAXDATASIZE)
4992                 return EINVAL;
4993 #endif
4994
4995         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
4996                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key ? key->mv_size:0, data->mv_size);
4997
4998         dkey.mv_size = 0;
4999
5000         if (flags == MDB_CURRENT) {
5001                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5002                         return EINVAL;
5003                 rc = MDB_SUCCESS;
5004         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
5005                 MDB_page *np;
5006                 /* new database, write a root leaf page */
5007                 DPUTS("allocating new root leaf page");
5008                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
5009                         return rc;
5010                 }
5011                 mc->mc_snum = 0;
5012                 mdb_cursor_push(mc, np);
5013                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
5014                 mc->mc_db->md_depth++;
5015                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5016                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
5017                         == MDB_DUPFIXED)
5018                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
5019                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5020                 rc = MDB_NOTFOUND;
5021                 goto top;
5022         } else {
5023                 int exact = 0;
5024                 MDB_val d2;
5025                 if (flags & MDB_APPEND) {
5026                         MDB_val k2;
5027                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
5028                         if (rc == 0) {
5029                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
5030                                 if (rc > 0) {
5031                                         rc = MDB_NOTFOUND;
5032                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5033                                 } else {
5034                                         /* new key is <= last key */
5035                                         rc = MDB_KEYEXIST;
5036                                 }
5037                         }
5038                 } else {
5039                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
5040                 }
5041                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
5042                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
5043                         *data = d2;
5044                         return MDB_KEYEXIST;
5045                 }
5046                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
5047                         return rc;
5048         }
5049
5050         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
5051         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
5052         if (rc2)
5053                 return rc2;
5054
5055 top:
5056         /* The key already exists */
5057         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5058                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
5059                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5060                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
5061                         if (key->mv_size != ksize)
5062                                 return EINVAL;
5063                         if (flags == MDB_CURRENT) {
5064                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
5065                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5066                         }
5067                         return MDB_SUCCESS;
5068                 }
5069
5070                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5071
5072                 /* DB has dups? */
5073                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
5074                         /* Was a single item before, must convert now */
5075 more:
5076                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5077                                 /* Just overwrite the current item */
5078                                 if (flags == MDB_CURRENT)
5079                                         goto current;
5080
5081                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
5082                                 dkey.mv_data = NODEDATA(leaf);
5083 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5084                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && dkey.mv_size == sizeof(size_t))
5085 #ifdef MISALIGNED_OK
5086                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_long;
5087 #else
5088                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_cint;
5089 #endif
5090 #endif
5091                                 /* if data matches, ignore it */
5092                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &dkey))
5093                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
5094
5095                                 /* create a fake page for the dup items */
5096                                 memcpy(dbuf, dkey.mv_data, dkey.mv_size);
5097                                 dkey.mv_data = dbuf;
5098                                 fp = (MDB_page *)&pbuf;
5099                                 fp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5100                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
5101                                 fp->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5102                                 fp->mp_upper = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
5103                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5104                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
5105                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
5106                                         fp->mp_upper += 2 * data->mv_size;      /* leave space for 2 more */
5107                                 } else {
5108                                         fp->mp_upper += 2 * sizeof(indx_t) + 2 * NODESIZE +
5109                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
5110                                 }
5111                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5112                                 do_sub = 1;
5113                                 rdata = &xdata;
5114                                 xdata.mv_size = fp->mp_upper;
5115                                 xdata.mv_data = fp;
5116                                 flags |= F_DUPDATA;
5117                                 goto new_sub;
5118                         }
5119                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5120                                 /* See if we need to convert from fake page to subDB */
5121                                 MDB_page *mp;
5122                                 unsigned int offset;
5123                                 unsigned int i;
5124
5125                                 fp = NODEDATA(leaf);
5126                                 if (flags == MDB_CURRENT) {
5127 reuse:
5128                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
5129                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
5130                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5131                                         flags |= F_DUPDATA;
5132                                         goto put_sub;
5133                                 }
5134                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5135                                         offset = fp->mp_pad;
5136                                         if (SIZELEFT(fp) >= offset)
5137                                                 goto reuse;
5138                                         offset *= 4;    /* space for 4 more */
5139                                 } else {
5140                                         offset = NODESIZE + sizeof(indx_t) + data->mv_size;
5141                                 }
5142                                 offset += offset & 1;
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                                 } else {
5167                                         /* no, just grow it */
5168                                         rdata = &xdata;
5169                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(leaf) + offset;
5170                                         xdata.mv_data = &pbuf;
5171                                         mp = (MDB_page *)&pbuf;
5172                                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5173                                         flags |= F_DUPDATA;
5174                                 }
5175                                 mp->mp_flags = fp->mp_flags | P_DIRTY;
5176                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
5177                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
5178                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
5179                                 if (IS_LEAF2(fp)) {
5180                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
5181                                 } else {
5182                                         nsize = NODEDSZ(leaf) - fp->mp_upper;
5183                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper, (char *)fp + fp->mp_upper, nsize);
5184                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
5185                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
5186                                 }
5187                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5188                                 do_sub = 1;
5189                                 goto new_sub;
5190                         }
5191                         /* data is on sub-DB, just store it */
5192                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5193                         goto put_sub;
5194                 }
5195 current:
5196                 /* overflow page overwrites need special handling */
5197                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5198                         MDB_page *omp;
5199                         pgno_t pg;
5200                         unsigned psize = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5201                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, psize);
5202
5203                         memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
5204                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
5205                                 return rc2;
5206                         ovpages = omp->mp_pages;
5207
5208                         /* Is the ov page writable and large enough? */
5209                         if ((omp->mp_flags & P_DIRTY) && ovpages >= dpages) {
5210                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
5211                                  * bother to try shrinking the page if the new data
5212                                  * is smaller than the overflow threshold.
5213                                  */
5214                                 if (level > 1) {
5215                                         /* It is writable only in a parent txn */
5216                                         size_t sz = (size_t) psize * ovpages, off;
5217                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc, ovpages);
5218                                         MDB_ID2 id2;
5219                                         if (!np)
5220                                                 return ENOMEM;
5221                                         id2.mid = pg;
5222                                         id2.mptr = np;
5223                                         mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
5224                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
5225                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
5226                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
5227                                                  */
5228                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
5229                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
5230                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
5231                                                 sz = PAGEHDRSZ;
5232                                         }
5233                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
5234                                         omp = np;
5235                                 }
5236                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
5237                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5238                                         data->mv_data = METADATA(omp);
5239                                 else
5240                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
5241                                 goto done;
5242                         } else {
5243                                 /* no, free ovpages */
5244                                 int i;
5245                                 mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5246                                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
5247                                         DPRINTF("freed ov page %zu", pg);
5248                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
5249                                         pg++;
5250                                 }
5251                         }
5252                 } else if (NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
5253                         /* same size, just replace it. Note that we could
5254                          * also reuse this node if the new data is smaller,
5255                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
5256                          */
5257                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5258                                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5259                         else if (data->mv_size)
5260                                 memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
5261                         else
5262                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
5263                         goto done;
5264                 }
5265                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5266                 mc->mc_db->md_entries--;
5267         } else {
5268                 DPRINTF("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5269                 insert = 1;
5270         }
5271
5272         rdata = data;
5273
5274 new_sub:
5275         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
5276         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
5277         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
5278                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
5279                         nflags &= ~MDB_APPEND;
5280                 if (!insert)
5281                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
5282                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
5283         } else {
5284                 /* There is room already in this leaf page. */
5285                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
5286                 if (rc == 0 && !do_sub && insert) {
5287                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5288                         MDB_cursor *m2, *m3;
5289                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
5290                         unsigned i = mc->mc_top;
5291                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5292
5293                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
5294                                 dbi--;
5295
5296                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5297                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
5298                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
5299                                 else
5300                                         m3 = m2;
5301                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5302                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
5303                                         m3->mc_ki[i]++;
5304                                 }
5305                         }
5306                 }
5307         }
5308
5309         if (rc != MDB_SUCCESS)
5310                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5311         else {
5312                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
5313                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
5314                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
5315                  * DB are all zero size.
5316                  */
5317                 if (do_sub) {
5318                         int xflags;
5319 put_sub:
5320                         xdata.mv_size = 0;
5321                         xdata.mv_data = "";
5322                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5323                         if (flags & MDB_CURRENT) {
5324                                 xflags = MDB_CURRENT;
5325                         } else {
5326                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5327                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ? MDB_NOOVERWRITE : 0;
5328                         }
5329                         /* converted, write the original data first */
5330                         if (dkey.mv_size) {
5331                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
5332                                 if (rc)
5333                                         return rc;
5334                                 {
5335                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5336                                         MDB_cursor *m2;
5337                                         unsigned i = mc->mc_top;
5338                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5339
5340                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5341                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5342                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
5343                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
5344                                                 }
5345                                         }
5346                                 }
5347                                 /* we've done our job */
5348                                 dkey.mv_size = 0;
5349                         }
5350                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
5351                                 xflags |= MDB_APPEND;
5352                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
5353                         if (flags & F_SUBDATA) {
5354                                 void *db = NODEDATA(leaf);
5355                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5356                         }
5357                 }
5358                 /* sub-writes might have failed so check rc again.
5359                  * Don't increment count if we just replaced an existing item.
5360                  */
5361                 if (!rc && !(flags & MDB_CURRENT))
5362                         mc->mc_db->md_entries++;
5363                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5364                         mcount++;
5365                         if (mcount < data[1].mv_size) {
5366                                 data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
5367                                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5368                                 goto more;
5369                         }
5370                 }
5371         }
5372 done:
5373         /* If we succeeded and the key didn't exist before, make sure
5374          * the cursor is marked valid.
5375          */
5376         if (!rc && insert)
5377                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5378         return rc;
5379 }
5380
5381 int
5382 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
5383 {
5384         MDB_node        *leaf;
5385         int rc;
5386
5387         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5388                 return EACCES;
5389
5390         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5391                 return EINVAL;
5392
5393         rc = mdb_cursor_touch(mc);
5394         if (rc)
5395                 return rc;
5396
5397         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5398
5399         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5400                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
5401                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5402                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5403                         }
5404                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5405                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
5406                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
5407                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5408                                         /* update subDB info */
5409                                         void *db = NODEDATA(leaf);
5410                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5411                                 } else {
5412                                         /* shrink fake page */
5413                                         mdb_node_shrink(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5414                                 }
5415                                 mc->mc_db->md_entries--;
5416                                 return rc;
5417                         }
5418                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
5419                 }
5420
5421                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5422                         /* add all the child DB's pages to the free list */
5423                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5424                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5425                                 mc->mc_db->md_entries -=
5426                                         mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5427                         }
5428                 }
5429         }
5430
5431         return mdb_cursor_del0(mc, leaf);
5432 }
5433
5434 /** Allocate and initialize new pages for a database.
5435  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
5436  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
5437  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
5438  * unless allocating overflow pages for a large record.
5439  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
5440  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5441  */
5442 static int
5443 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
5444 {
5445         MDB_page        *np;
5446         int rc;
5447
5448         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
5449                 return rc;
5450         DPRINTF("allocated new mpage %zu, page size %u",
5451             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5452         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
5453         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5454         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5455
5456         if (IS_BRANCH(np))
5457                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
5458         else if (IS_LEAF(np))
5459                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
5460         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
5461                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
5462                 np->mp_pages = num;
5463         }
5464         *mp = np;
5465
5466         return 0;
5467 }
5468
5469 /** Calculate the size of a leaf node.
5470  * The size depends on the environment's page size; if a data item
5471  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
5472  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
5473  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
5474  * of the #MDB_node headers.
5475  * @param[in] env The environment handle.
5476  * @param[in] key The key for the node.
5477  * @param[in] data The data for the node.
5478  * @return The number of bytes needed to store the node.
5479  */
5480 static size_t
5481 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
5482 {
5483         size_t           sz;
5484
5485         sz = LEAFSIZE(key, data);
5486         if (sz >= env->me_nodemax) {
5487                 /* put on overflow page */
5488                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
5489         }
5490         sz += sz & 1;
5491
5492         return sz + sizeof(indx_t);
5493 }
5494
5495 /** Calculate the size of a branch node.
5496  * The size should depend on the environment's page size but since
5497  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
5498  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
5499  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
5500  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
5501  * @param[in] env The environment handle.
5502  * @param[in] key The key for the node.
5503  * @return The number of bytes needed to store the node.
5504  */
5505 static size_t
5506 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
5507 {
5508         size_t           sz;
5509
5510         sz = INDXSIZE(key);
5511         if (sz >= env->me_nodemax) {
5512                 /* put on overflow page */
5513                 /* not implemented */
5514                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
5515         }
5516
5517         return sz + sizeof(indx_t);
5518 }
5519
5520 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
5521  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5522  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
5523  * @param[in] key The key for the new node.
5524  * @param[in] data The data for the new node, if any.
5525  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
5526  * @param[in] flags Flags for the node.
5527  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
5528  * <ul>
5529  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
5530  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
5531  *      should never happen since all callers already calculate the
5532  *      page's free space before calling this function.
5533  * </ul>
5534  */
5535 static int
5536 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
5537     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
5538 {
5539         unsigned int     i;
5540         size_t           node_size = NODESIZE;
5541         indx_t           ofs;
5542         MDB_node        *node;
5543         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5544         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
5545         DKBUF;
5546
5547         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
5548
5549         DPRINTF("add to %s %spage %zu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
5550             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
5551                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
5552             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
5553                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
5554
5555         if (IS_LEAF2(mp)) {
5556                 /* Move higher keys up one slot. */
5557                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
5558                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5559                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
5560                 if (dif > 0)
5561                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
5562                 /* insert new key */
5563                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5564
5565                 /* Just using these for counting */
5566                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5567                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
5568                 return MDB_SUCCESS;
5569         }
5570
5571         if (key != NULL)
5572                 node_size += key->mv_size;
5573
5574         if (IS_LEAF(mp)) {
5575                 assert(data);
5576                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
5577                         /* Data already on overflow page. */
5578                         node_size += sizeof(pgno_t);
5579                 } else if (node_size + data->mv_size >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5580                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5581                         int rc;
5582                         /* Put data on overflow page. */
5583                         DPRINTF("data size is %zu, node would be %zu, put data on overflow page",
5584                             data->mv_size, node_size+data->mv_size);
5585                         node_size += sizeof(pgno_t);
5586                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
5587                                 return rc;
5588                         DPRINTF("allocated overflow page %zu", ofp->mp_pgno);
5589                         flags |= F_BIGDATA;
5590                 } else {
5591                         node_size += data->mv_size;
5592                 }
5593         }
5594         node_size += node_size & 1;
5595
5596         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
5597                 DPRINTF("not enough room in page %zu, got %u ptrs",
5598                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
5599                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
5600                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
5601                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
5602                 return MDB_PAGE_FULL;
5603         }
5604
5605         /* Move higher pointers up one slot. */
5606         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
5607                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
5608
5609         /* Adjust free space offsets. */
5610         ofs = mp->mp_upper - node_size;
5611         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
5612         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
5613         mp->mp_upper = ofs;
5614         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5615
5616         /* Write the node data. */
5617         node = NODEPTR(mp, indx);
5618         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
5619         node->mn_flags = flags;
5620         if (IS_LEAF(mp))
5621                 SETDSZ(node,data->mv_size);
5622         else
5623                 SETPGNO(node,pgno);
5624
5625         if (key)
5626                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
5627
5628         if (IS_LEAF(mp)) {
5629                 assert(key);
5630                 if (ofp == NULL) {
5631                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
5632                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5633                                     sizeof(pgno_t));
5634                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5635                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
5636                         else
5637                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5638                                     data->mv_size);
5639                 } else {
5640                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
5641                             sizeof(pgno_t));
5642                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5643                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
5644                         else
5645                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
5646                 }
5647         }
5648
5649         return MDB_SUCCESS;
5650 }
5651
5652 /** Delete the specified node from a page.
5653  * @param[in] mp The page to operate on.
5654  * @param[in] indx The index of the node to delete.
5655  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
5656  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
5657  */
5658 static void
5659 mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
5660 {
5661         unsigned int     sz;
5662         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
5663         MDB_node        *node;
5664         char            *base;
5665
5666 #if MDB_DEBUG
5667         {
5668         pgno_t pgno;
5669         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
5670         DPRINTF("delete node %u on %s page %zu", indx,
5671             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", pgno);
5672         }
5673 #endif
5674         assert(indx < NUMKEYS(mp));
5675
5676         if (IS_LEAF2(mp)) {
5677                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
5678                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5679                 if (x)
5680                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
5681                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5682                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
5683                 return;
5684         }
5685
5686         node = NODEPTR(mp, indx);
5687         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
5688         if (IS_LEAF(mp)) {
5689                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
5690                         sz += sizeof(pgno_t);
5691                 else
5692                         sz += NODEDSZ(node);
5693         }
5694         sz += sz & 1;
5695
5696         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5697         numkeys = NUMKEYS(mp);
5698         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
5699                 if (i != indx) {
5700                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
5701                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
5702                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
5703                         j++;
5704                 }
5705         }
5706
5707         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5708         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
5709
5710         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5711         mp->mp_upper += sz;
5712 }
5713
5714 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
5715  * @param[in] mp The main page to operate on.
5716  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
5717  */
5718 static void
5719 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
5720 {
5721         MDB_node *node;
5722         MDB_page *sp, *xp;
5723         char *base;
5724         int osize, nsize;
5725         int delta;
5726         indx_t           i, numkeys, ptr;
5727
5728         node = NODEPTR(mp, indx);
5729         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
5730         osize = NODEDSZ(node);
5731
5732         delta = sp->mp_upper - sp->mp_lower;
5733         SETDSZ(node, osize - delta);
5734         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
5735
5736         /* shift subpage upward */
5737         if (IS_LEAF2(sp)) {
5738                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
5739                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
5740         } else {
5741                 int i;
5742                 nsize = osize - sp->mp_upper;
5743                 numkeys = NUMKEYS(sp);
5744                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
5745                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
5746         }
5747         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
5748         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
5749         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
5750         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
5751         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
5752
5753         /* shift lower nodes upward */
5754         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5755         numkeys = NUMKEYS(mp);
5756         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
5757                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
5758                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
5759         }
5760
5761         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5762         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
5763         mp->mp_upper += delta;
5764 }
5765
5766 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
5767  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
5768  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
5769  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
5770  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
5771  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
5772  * depend only on the parent DB.
5773  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5774  */
5775 static void
5776 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
5777 {
5778         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5779
5780         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
5781         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
5782         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
5783         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
5784         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi+1;
5785         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
5786         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5787         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5788         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5789         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
5790         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
5791         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
5792 }
5793
5794 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
5795  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
5796  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5797  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
5798  * sorted-dup database.
5799  */
5800 static void
5801 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
5802 {
5803         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5804
5805         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
5806                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
5807                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
5808                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5809                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5810         } else {
5811                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
5812                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
5813                 mx->mx_db.md_flags = 0;
5814                 mx->mx_db.md_depth = 1;
5815                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
5816                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
5817                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
5818                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
5819                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
5820                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
5821                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
5822                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5823                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5824                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
5825                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5826                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5827                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
5828                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5829                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5830                 }
5831         }
5832         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %zu", mx->mx_cursor.mc_dbi, mc->mc_dbi,
5833                 mx->mx_db.md_root);
5834         mx->mx_dbflag = DB_VALID | (F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY) ?
5835                 DB_DIRTY : 0);
5836         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NODEKEY(node);
5837         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = node->mn_ksize;
5838 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5839         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
5840 #ifdef MISALIGNED_OK
5841                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_long;
5842 #else
5843                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_cint;
5844 #endif
5845 #endif
5846 }
5847
5848 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
5849 static void
5850 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
5851 {
5852         mc->mc_orig = NULL;
5853         mc->mc_dbi = dbi;
5854         mc->mc_txn = txn;
5855         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
5856         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
5857         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
5858         mc->mc_snum = 0;
5859         mc->mc_top = 0;
5860         mc->mc_pg[0] = 0;
5861         mc->mc_flags = 0;
5862         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
5863                 assert(mx != NULL);
5864                 mc->mc_xcursor = mx;
5865                 mdb_xcursor_init0(mc);
5866         } else {
5867                 mc->mc_xcursor = NULL;
5868         }
5869         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5870                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
5871         }
5872 }
5873
5874 int
5875 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
5876 {
5877         MDB_cursor      *mc;
5878         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
5879
5880         if (txn == NULL || ret == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
5881                 return EINVAL;
5882
5883         /* Allow read access to the freelist */
5884         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5885                 return EINVAL;
5886
5887         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
5888                 size += sizeof(MDB_xcursor);
5889
5890         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
5891                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
5892                 if (txn->mt_cursors) {
5893                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
5894                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
5895                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
5896                 }
5897                 mc->mc_flags |= C_ALLOCD;
5898         } else {
5899                 return ENOMEM;
5900         }
5901
5902         *ret = mc;
5903
5904         return MDB_SUCCESS;
5905 }
5906
5907 int
5908 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
5909 {
5910         unsigned flags;
5911
5912         if (txn == NULL || mc == NULL || mc->mc_dbi >= txn->mt_numdbs)
5913                 return EINVAL;
5914
5915         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
5916                 return EINVAL;
5917
5918         flags = mc->mc_flags;
5919
5920         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
5921
5922         mc->mc_flags |= (flags & C_ALLOCD);
5923         return MDB_SUCCESS;
5924 }
5925
5926 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
5927 int
5928 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
5929 {
5930         MDB_node        *leaf;
5931
5932         if (mc == NULL || countp == NULL)
5933                 return EINVAL;
5934
5935         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT))
5936                 return EINVAL;
5937
5938         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5939         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5940                 *countp = 1;
5941         } else {
5942                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
5943                         return EINVAL;
5944
5945                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5946         }
5947         return MDB_SUCCESS;
5948 }
5949
5950 void
5951 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
5952 {
5953         if (mc != NULL) {
5954                 /* remove from txn, if tracked */
5955                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
5956                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
5957                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
5958                         if (*prev == mc)
5959                                 *prev = mc->mc_next;
5960                 }
5961                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
5962                         free(mc);
5963         }
5964 }
5965
5966 MDB_txn *
5967 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
5968 {
5969         if (!mc) return NULL;
5970         return mc->mc_txn;
5971 }
5972
5973 MDB_dbi
5974 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
5975 {
5976         assert(mc != NULL);
5977         return mc->mc_dbi;
5978 }
5979
5980 /** Replace the key for a node with a new key.
5981  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
5982  * @param[in] key The new key to use.
5983  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5984  */
5985 static int
5986 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
5987 {
5988         MDB_page                *mp;
5989         MDB_node                *node;
5990         char                    *base;
5991         size_t                   len;
5992         int                      delta, delta0;
5993         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
5994         DKBUF;
5995
5996         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5997         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5998         node = NODEPTR(mp, indx);
5999         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6000 #if MDB_DEBUG
6001         {
6002                 MDB_val k2;
6003                 char kbuf2[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)];
6004                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
6005                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
6006                 DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %zu",
6007                         indx, ptr,
6008                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
6009                         DKEY(key),
6010                         mp->mp_pgno);
6011         }
6012 #endif
6013
6014         delta0 = delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
6015
6016         /* Must be 2-byte aligned. If new key is
6017          * shorter by 1, the shift will be skipped.
6018          */
6019         delta += (delta & 1);
6020         if (delta) {
6021                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
6022                         pgno_t pgno;
6023                         /* not enough space left, do a delete and split */
6024                         DPRINTF("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta);
6025                         pgno = NODEPGNO(node);
6026                         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
6027                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
6028                 }
6029
6030                 numkeys = NUMKEYS(mp);
6031                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6032                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6033                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
6034                 }
6035
6036                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6037                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
6038                 memmove(base - delta, base, len);
6039                 mp->mp_upper -= delta;
6040
6041                 node = NODEPTR(mp, indx);
6042         }
6043
6044         /* But even if no shift was needed, update ksize */
6045         if (delta0)
6046                 node->mn_ksize = key->mv_size;
6047
6048         if (key->mv_size)
6049                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6050
6051         return MDB_SUCCESS;
6052 }
6053
6054 static void
6055 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
6056
6057 /** Move a node from csrc to cdst.
6058  */
6059 static int
6060 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6061 {
6062         MDB_node                *srcnode;
6063         MDB_val          key, data;
6064         pgno_t  srcpg;
6065         MDB_cursor mn;
6066         int                      rc;
6067         unsigned short flags;
6068
6069         DKBUF;
6070
6071         /* Mark src and dst as dirty. */
6072         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
6073             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
6074                 return rc;
6075
6076         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6077                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);        /* fake */
6078                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6079                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6080                 data.mv_size = 0;
6081                 data.mv_data = NULL;
6082                 srcpg = 0;
6083                 flags = 0;
6084         } else {
6085                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
6086                 assert(!((long)srcnode&1));
6087                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
6088                 flags = srcnode->mn_flags;
6089                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6090                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6091                         MDB_node *s2;
6092                         /* must find the lowest key below src */
6093                         mdb_page_search_lowest(csrc);
6094                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6095                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6096                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6097                         } else {
6098                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6099                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6100                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
6101                         }
6102                         csrc->mc_snum = snum--;
6103                         csrc->mc_top = snum;
6104                 } else {
6105                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6106                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6107                 }
6108                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6109                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6110         }
6111         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6112                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
6113                 MDB_node *s2;
6114                 MDB_val bkey;
6115                 /* must find the lowest key below dst */
6116                 mdb_page_search_lowest(cdst);
6117                 if (IS_LEAF2(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6118                         bkey.mv_size = cdst->mc_db->md_pad;
6119                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, bkey.mv_size);
6120                 } else {
6121                         s2 = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6122                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
6123                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
6124                 }
6125                 cdst->mc_snum = snum--;
6126                 cdst->mc_top = snum;
6127                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6128                 mn.mc_ki[snum] = 0;
6129                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
6130                 if (rc)
6131                         return rc;
6132         }
6133
6134         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %zu to node %u on page %zu",
6135             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6136             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
6137                 DKEY(&key),
6138             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6139             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6140
6141         /* Add the node to the destination page.
6142          */
6143         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
6144         if (rc != MDB_SUCCESS)
6145                 return rc;
6146
6147         /* Delete the node from the source page.
6148          */
6149         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6150
6151         {
6152                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6153                 MDB_cursor *m2, *m3;
6154                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6155                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
6156
6157                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6158                         dbi--;
6159
6160                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6161                         if (m2 == csrc) continue;
6162                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6163                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6164                         else
6165                                 m3 = m2;
6166                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
6167                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
6168                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6169                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6170                         }
6171                 }
6172         }
6173
6174         /* Update the parent separators.
6175          */
6176         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
6177                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
6178                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6179                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6180                         } else {
6181                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6182                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6183                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6184                         }
6185                         DPRINTF("update separator for source page %zu to [%s]",
6186                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6187                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
6188                         mn.mc_snum--;
6189                         mn.mc_top--;
6190                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6191                                 return rc;
6192                 }
6193                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6194                         MDB_val  nullkey;
6195                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
6196                         nullkey.mv_size = 0;
6197                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
6198                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
6199                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
6200                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6201                 }
6202         }
6203
6204         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6205                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
6206                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6207                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
6208                         } else {
6209                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6210                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6211                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6212                         }
6213                         DPRINTF("update separator for destination page %zu to [%s]",
6214                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6215                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6216                         mn.mc_snum--;
6217                         mn.mc_top--;
6218                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6219                                 return rc;
6220                 }
6221                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6222                         MDB_val  nullkey;
6223                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6224                         nullkey.mv_size = 0;
6225                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
6226                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
6227                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
6228                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6229                 }
6230         }
6231
6232         return MDB_SUCCESS;
6233 }
6234
6235 /** Merge one page into another.
6236  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
6237  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
6238  *      the \b csrc page will be freed.
6239  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
6240  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
6241  */
6242 static int
6243 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6244 {
6245         int                      rc;
6246         indx_t                   i, j;
6247         MDB_node                *srcnode;
6248         MDB_val          key, data;
6249         unsigned        nkeys;
6250
6251         DPRINTF("merging page %zu into %zu", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6252                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6253
6254         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
6255         assert(cdst->mc_snum > 1);
6256
6257         /* Mark dst as dirty. */
6258         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
6259                 return rc;
6260
6261         /* Move all nodes from src to dst.
6262          */
6263         j = nkeys = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
6264         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6265                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6266                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
6267                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6268                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
6269                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6270                                 return rc;
6271                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
6272                 }
6273         } else {
6274                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6275                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
6276                         if (i == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6277                                 unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6278                                 MDB_node *s2;
6279                                 /* must find the lowest key below src */
6280                                 mdb_page_search_lowest(csrc);
6281                                 if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6282                                         key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6283                                         key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6284                                 } else {
6285                                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6286                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6287                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
6288                                 }
6289                                 csrc->mc_snum = snum--;
6290                                 csrc->mc_top = snum;
6291                         } else {
6292                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
6293                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6294                         }
6295
6296                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6297                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6298                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
6299                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6300                                 return rc;
6301                 }
6302         }
6303
6304         DPRINTF("dst page %zu now has %u keys (%.1f%% filled)",
6305             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);
6306
6307         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
6308          */
6309         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
6310         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
6311                 key.mv_size = 0;
6312                 csrc->mc_top--;
6313                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
6314                 csrc->mc_top++;
6315                 if (rc)
6316                         return rc;
6317         }
6318
6319         mdb_midl_append(&csrc->mc_txn->mt_free_pgs, csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
6320         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
6321                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
6322         else
6323                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
6324         {
6325                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6326                 MDB_cursor *m2, *m3;
6327                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6328                 MDB_page *mp = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6329
6330                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6331                         dbi--;
6332
6333                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6334                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6335                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6336                         else
6337                                 m3 = m2;
6338                         if (m3 == csrc) continue;
6339                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
6340                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) {
6341                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = mp;
6342                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
6343                         }
6344                 }
6345         }
6346         mdb_cursor_pop(csrc);
6347
6348         return mdb_rebalance(csrc);
6349 }
6350
6351 /** Copy the contents of a cursor.
6352  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
6353  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
6354  */
6355 static void
6356 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6357 {
6358         unsigned int i;
6359
6360         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
6361         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
6362         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
6363         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
6364         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
6365         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
6366         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
6367
6368         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
6369                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
6370                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
6371         }
6372 }
6373
6374 /** Rebalance the tree after a delete operation.
6375  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
6376  * should begin.
6377  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6378  */
6379 static int
6380 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
6381 {
6382         MDB_node        *node;
6383         int rc;
6384         unsigned int ptop, minkeys;
6385         MDB_cursor      mn;
6386
6387         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6388 #if MDB_DEBUG
6389         {
6390         pgno_t pgno;
6391         COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6392         DPRINTF("rebalancing %s page %zu (has %u keys, %.1f%% full)",
6393             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6394             pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10);
6395         }
6396 #endif
6397
6398         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
6399                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
6400 #if MDB_DEBUG
6401                 pgno_t pgno;
6402                 COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6403                 DPRINTF("no need to rebalance page %zu, above fill threshold",
6404                     pgno);
6405 #endif
6406                 return MDB_SUCCESS;
6407         }
6408
6409         if (mc->mc_snum < 2) {
6410                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
6411                 if (IS_SUBP(mp)) {
6412                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
6413                         return MDB_SUCCESS;
6414                 }
6415                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
6416                         DPUTS("tree is completely empty");
6417                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
6418                         mc->mc_db->md_depth = 0;
6419                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
6420                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6421                         mc->mc_snum = 0;
6422                         mc->mc_top = 0;
6423                         {
6424                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6425                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6426                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6427
6428                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6429                                         dbi--;
6430
6431                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6432                                         if (m2 == mc) continue;
6433                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6434                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6435                                         else
6436                                                 m3 = m2;
6437                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6438                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6439                                                 m3->mc_snum = 0;
6440                                                 m3->mc_top = 0;
6441                                         }
6442                                 }
6443                         }
6444                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
6445                         DPUTS("collapsing root page!");
6446                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6447                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
6448                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
6449                         if (rc)
6450                                 return rc;
6451                         mc->mc_db->md_depth--;
6452                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
6453                         {
6454                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6455                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6456                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6457
6458                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6459                                         dbi--;
6460
6461                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6462                                         if (m2 == mc) continue;
6463                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6464                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6465                                         else
6466                                                 m3 = m2;
6467                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6468                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6469                                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
6470                                                 m3->mc_snum = 1;
6471                                                 m3->mc_top = 0;
6472                                         }
6473                                 }
6474                         }
6475                 } else
6476                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
6477                 return MDB_SUCCESS;
6478         }
6479
6480         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
6481          * otherwise the tree is invalid.
6482          */
6483         ptop = mc->mc_top-1;
6484         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
6485
6486         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
6487          * Try to move keys from left or right neighbor, or
6488          * merge with a neighbor page.
6489          */
6490
6491         /* Find neighbors.
6492          */
6493         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6494         mn.mc_xcursor = NULL;
6495
6496         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
6497                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
6498                  */
6499                 DPUTS("reading right neighbor");
6500                 mn.mc_ki[ptop]++;
6501                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6502                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
6503                 if (rc)
6504                         return rc;
6505                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6506                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
6507         } else {
6508                 /* There is at least one neighbor to the left.
6509                  */
6510                 DPUTS("reading left neighbor");
6511                 mn.mc_ki[ptop]--;
6512                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6513                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
6514                 if (rc)
6515                         return rc;
6516                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
6517                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6518         }
6519
6520         DPRINTF("found neighbor page %zu (%u keys, %.1f%% full)",
6521             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);
6522
6523         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
6524          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
6525          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
6526          */
6527         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
6528         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys)
6529                 return mdb_node_move(&mn, mc);
6530         else {
6531                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
6532                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
6533                 else
6534                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
6535                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6536         }
6537         return rc;
6538 }
6539
6540 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
6541 static int
6542 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
6543 {
6544         int rc;
6545
6546         /* add overflow pages to free list */
6547         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6548                 int i, ovpages;
6549                 MDB_page *omp;
6550                 pgno_t pg;
6551
6552                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6553                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) != 0)
6554                         return rc;
6555                 assert(IS_OVERFLOW(omp));
6556                 ovpages = omp->mp_pages;
6557                 mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
6558                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
6559                         DPRINTF("freed ov page %zu", pg);
6560                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
6561                         pg++;
6562                 }
6563         }
6564         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], mc->mc_db->md_pad);
6565         mc->mc_db->md_entries--;
6566         rc = mdb_rebalance(mc);
6567         if (rc != MDB_SUCCESS)
6568                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6569         /* if mc points past last node in page, invalidate */
6570         else if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6571                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6572
6573         return rc;
6574 }
6575
6576 int
6577 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
6578     MDB_val *key, MDB_val *data)
6579 {
6580         MDB_cursor mc;
6581         MDB_xcursor mx;
6582         MDB_cursor_op op;
6583         MDB_val rdata, *xdata;
6584         int              rc, exact;
6585         DKBUF;
6586
6587         assert(key != NULL);
6588
6589         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
6590
6591         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6592                 return EINVAL;
6593
6594         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
6595                 return EACCES;
6596         }
6597
6598         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
6599                 return EINVAL;
6600         }
6601
6602         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
6603
6604         exact = 0;
6605         if (data) {
6606                 op = MDB_GET_BOTH;
6607                 rdata = *data;
6608                 xdata = &rdata;
6609         } else {
6610                 op = MDB_SET;
6611                 xdata = NULL;
6612         }
6613         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
6614         if (rc == 0) {
6615                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
6616                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
6617                  * a node from one page to another, it will have to
6618                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
6619                  * is larger than the current one, the parent page may
6620                  * run out of space, triggering a split. We need this
6621                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
6622                  */
6623                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
6624                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
6625                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
6626                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
6627         }
6628         return rc;
6629 }
6630
6631 /** Split a page and insert a new node.
6632  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
6633  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
6634  * the node got inserted after the split.
6635  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
6636  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
6637  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
6638  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
6639  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6640  */
6641 static int
6642 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
6643         unsigned int nflags)
6644 {
6645         unsigned int flags;
6646         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0, new_root = 0, newpos = 1, did_split = 0;
6647         indx_t           newindx;
6648         pgno_t           pgno = 0;
6649         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
6650         MDB_node        *node;
6651         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
6652         MDB_page        *copy;
6653         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
6654         unsigned int ptop;
6655         MDB_cursor      mn;
6656         DKBUF;
6657
6658         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6659         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6660
6661         DPRINTF("-----> splitting %s page %zu and adding [%s] at index %i",
6662             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
6663             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6664
6665         /* Create a right sibling. */
6666         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
6667                 return rc;
6668         DPRINTF("new right sibling: page %zu", rp->mp_pgno);
6669
6670         if (mc->mc_snum < 2) {
6671                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
6672                         return rc;
6673                 /* shift current top to make room for new parent */
6674                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
6675                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
6676                 mc->mc_pg[0] = pp;
6677                 mc->mc_ki[0] = 0;
6678                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
6679                 DPRINTF("root split! new root = %zu", pp->mp_pgno);
6680                 mc->mc_db->md_depth++;
6681                 new_root = 1;
6682
6683                 /* Add left (implicit) pointer. */
6684                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
6685                         /* undo the pre-push */
6686                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
6687                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
6688                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
6689                         mc->mc_db->md_depth--;
6690                         return rc;
6691                 }
6692                 mc->mc_snum = 2;
6693                 mc->mc_top = 1;
6694                 ptop = 0;
6695         } else {
6696                 ptop = mc->mc_top-1;
6697                 DPRINTF("parent branch page is %zu", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno);
6698         }
6699
6700         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
6701         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6702         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
6703         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
6704
6705         if (nflags & MDB_APPEND) {
6706                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6707                 sepkey = *newkey;
6708                 split_indx = newindx;
6709                 nkeys = 0;
6710                 goto newsep;
6711         }
6712
6713         nkeys = NUMKEYS(mp);
6714         split_indx = nkeys / 2;
6715         if (newindx < split_indx)
6716                 newpos = 0;
6717
6718         if (IS_LEAF2(rp)) {
6719                 char *split, *ins;
6720                 int x;
6721                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
6722                 /* Move half of the keys to the right sibling */
6723                 copy = NULL;
6724                 x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
6725                 ksize = mc->mc_db->md_pad;
6726                 split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
6727                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
6728                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
6729                 mp->mp_lower -= lsize;
6730                 rp->mp_lower += lsize;
6731                 mp->mp_upper += rsize - lsize;
6732                 rp->mp_upper -= rsize - lsize;
6733                 sepkey.mv_size = ksize;
6734                 if (newindx == split_indx) {
6735                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6736                 } else {
6737                         sepkey.mv_data = split;
6738                 }
6739                 if (x<0) {
6740                         ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6741                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
6742                         sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
6743                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
6744                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6745                         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6746                         mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6747                 } else {
6748                         if (x)
6749                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
6750                         ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
6751                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6752                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
6753                         rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6754                         rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6755                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
6756                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6757                 }
6758                 goto newsep;
6759         }
6760
6761         /* For leaf pages, check the split point based on what
6762          * fits where, since otherwise mdb_node_add can fail.
6763          *
6764          * This check is only needed when the data items are
6765          * relatively large, such that being off by one will
6766          * make the difference between success or failure.
6767          *
6768          * It's also relevant if a page happens to be laid out
6769          * such that one half of its nodes are all "small" and
6770          * the other half of its nodes are "large." If the new
6771          * item is also "large" and falls on the half with
6772          * "large" nodes, it also may not fit.
6773          */
6774         if (IS_LEAF(mp)) {
6775                 unsigned int psize, nsize;
6776                 /* Maximum free space in an empty page */
6777                 pmax = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
6778                 nsize = mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, newkey, newdata);
6779                 if ((nkeys < 20) || (nsize > pmax/16)) {
6780                         if (newindx <= split_indx) {
6781                                 psize = nsize;
6782                                 newpos = 0;
6783                                 for (i=0; i<split_indx; i++) {
6784                                         node = NODEPTR(mp, i);
6785                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6786                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6787                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6788                                         else
6789                                                 psize += NODEDSZ(node);
6790                                         psize += psize & 1;
6791                                         if (psize > pmax) {
6792                                                 if (i <= newindx) {
6793                                                         split_indx = newindx;
6794                                                         if (i < newindx)
6795                                                                 newpos = 1;
6796                                                 }
6797                                                 else
6798                                                         split_indx = i;
6799                                                 break;
6800                                         }
6801                                 }
6802                         } else {
6803                                 psize = nsize;
6804                                 for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
6805                                         node = NODEPTR(mp, i);
6806                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6807                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6808                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6809                                         else
6810                                                 psize += NODEDSZ(node);
6811                                         psize += psize & 1;
6812                                         if (psize > pmax) {
6813                                                 if (i >= newindx) {
6814                                                         split_indx = newindx;
6815                                                         newpos = 0;
6816                                                 } else
6817                                                         split_indx = i+1;
6818                                                 break;
6819                                         }
6820                                 }
6821                         }
6822                 }
6823         }
6824
6825         /* First find the separating key between the split pages.
6826          * The case where newindx == split_indx is ambiguous; the
6827          * new item could go to the new page or stay on the original
6828          * page. If newpos == 1 it goes to the new page.
6829          */
6830         if (newindx == split_indx && newpos) {
6831                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
6832                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6833         } else {
6834                 node = NODEPTR(mp, split_indx);
6835                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
6836                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
6837         }
6838
6839 newsep:
6840         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
6841
6842         /* Copy separator key to the parent.
6843          */
6844         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(mc->mc_txn->mt_env, &sepkey)) {
6845                 mn.mc_snum--;
6846                 mn.mc_top--;
6847                 did_split = 1;
6848                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6849
6850                 /* root split? */
6851                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
6852                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6853                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6854                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
6855                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
6856                         mc->mc_snum++;
6857                         mc->mc_top++;
6858                         ptop++;
6859                 }
6860                 /* Right page might now have changed parent.
6861                  * Check if left page also changed parent.
6862                  */
6863                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6864                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6865                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6866                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6867                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6868                         }
6869                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6870                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6871                 }
6872         } else {
6873                 mn.mc_top--;
6874                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6875                 mn.mc_top++;
6876         }
6877         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
6878         if (rc != MDB_SUCCESS) {
6879                 return rc;
6880         }
6881         if (nflags & MDB_APPEND) {
6882                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6883                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6884                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
6885                 if (rc)
6886                         return rc;
6887                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
6888                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6889                 goto done;
6890         }
6891         if (IS_LEAF2(rp)) {
6892                 goto done;
6893         }
6894
6895         /* Move half of the keys to the right sibling. */
6896
6897         /* grab a page to hold a temporary copy */
6898         copy = mdb_page_malloc(mc, 1);
6899         if (copy == NULL)
6900                 return ENOMEM;
6901
6902         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
6903         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
6904         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
6905         copy->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
6906         mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
6907         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
6908                 if (i == split_indx) {
6909                 /* Insert in right sibling. */
6910                 /* Reset insert index for right sibling. */
6911                         if (i != newindx || (newpos ^ ins_new)) {
6912                                 j = 0;
6913                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6914                         }
6915                 }
6916
6917                 if (i == newindx && !ins_new) {
6918                         /* Insert the original entry that caused the split. */
6919                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
6920                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
6921                         if (IS_LEAF(mp)) {
6922                                 rdata = newdata;
6923                         } else
6924                                 pgno = newpgno;
6925                         flags = nflags;
6926
6927                         ins_new = 1;
6928
6929                         /* Update index for the new key. */
6930                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
6931                 } else if (i == nkeys) {
6932                         break;
6933                 } else {
6934                         node = NODEPTR(mp, i);
6935                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
6936                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
6937                         if (IS_LEAF(mp)) {
6938                                 xdata.mv_data = NODEDATA(node);
6939                                 xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
6940                                 rdata = &xdata;
6941                         } else
6942                                 pgno = NODEPGNO(node);
6943                         flags = node->mn_flags;
6944
6945                         i++;
6946                 }
6947
6948                 if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
6949                         /* First branch index doesn't need key data. */
6950                         rkey.mv_size = 0;
6951                 }
6952
6953                 rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
6954                 if (rc) break;
6955         }
6956
6957         nkeys = NUMKEYS(copy);
6958         for (i=0; i<nkeys; i++)
6959                 mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
6960         mp->mp_lower = copy->mp_lower;
6961         mp->mp_upper = copy->mp_upper;
6962         memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
6963                 mc->mc_txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
6964
6965         /* reset back to original page */
6966         if (newindx < split_indx || (!newpos && newindx == split_indx)) {
6967                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
6968                 if (nflags & MDB_RESERVE) {
6969                         node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6970                         if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
6971                                 newdata->mv_data = NODEDATA(node);
6972                 }
6973         } else {
6974                 mc->mc_ki[ptop]++;
6975                 /* Make sure mc_ki is still valid.
6976                  */
6977                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6978                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6979                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6980                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6981                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6982                         }
6983                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6984                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6985                 }
6986         }
6987
6988         /* return tmp page to freelist */
6989         mdb_page_free(mc->mc_txn->mt_env, copy);
6990 done:
6991         {
6992                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6993                 MDB_cursor *m2, *m3;
6994                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6995                 int fixup = NUMKEYS(mp);
6996
6997                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6998                         dbi--;
6999
7000                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7001                         if (m2 == mc) continue;
7002                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7003                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7004                         else
7005                                 m3 = m2;
7006                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
7007                                 continue;
7008                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
7009                                 continue;
7010                         if (new_root) {
7011                                 int k;
7012                                 /* root split */
7013                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
7014                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
7015                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
7016                                 }
7017                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
7018                                         m3->mc_ki[0] = 1;
7019                                 } else {
7020                                         m3->mc_ki[0] = 0;
7021                                 }
7022                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
7023                                 m3->mc_snum++;
7024                                 m3->mc_top++;
7025                         }
7026                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7027                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
7028                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
7029                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
7030                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7031                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
7032                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
7033                                 }
7034                         } else if (!did_split && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
7035                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
7036                                 m3->mc_ki[ptop]++;
7037                         }
7038                 }
7039         }
7040         return rc;
7041 }
7042
7043 int
7044 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7045     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
7046 {
7047         MDB_cursor mc;
7048         MDB_xcursor mx;
7049
7050         assert(key != NULL);
7051         assert(data != NULL);
7052
7053         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7054                 return EINVAL;
7055
7056         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
7057                 return EACCES;
7058         }
7059
7060         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
7061                 return EINVAL;
7062         }
7063
7064         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
7065                 return EINVAL;
7066
7067         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7068         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
7069 }
7070
7071 int
7072 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
7073 {
7074         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
7075                 return EINVAL;
7076         if (onoff)
7077                 env->me_flags |= flag;
7078         else
7079                 env->me_flags &= ~flag;
7080         return MDB_SUCCESS;
7081 }
7082
7083 int
7084 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
7085 {
7086         if (!env || !arg)
7087                 return EINVAL;
7088
7089         *arg = env->me_flags;
7090         return MDB_SUCCESS;
7091 }
7092
7093 int
7094 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
7095 {
7096         if (!env || !arg)
7097                 return EINVAL;
7098
7099         *arg = env->me_path;
7100         return MDB_SUCCESS;
7101 }
7102
7103 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
7104  * @param[in] env the environment to operate in.
7105  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
7106  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
7107  * @return 0, this function always succeeds.
7108  */
7109 static int
7110 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
7111 {
7112         arg->ms_psize = env->me_psize;
7113         arg->ms_depth = db->md_depth;
7114         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
7115         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
7116         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
7117         arg->ms_entries = db->md_entries;
7118
7119         return MDB_SUCCESS;
7120 }
7121 int
7122 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
7123 {
7124         int toggle;
7125
7126         if (env == NULL || arg == NULL)
7127                 return EINVAL;
7128
7129         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7130
7131         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
7132 }
7133
7134 int
7135 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
7136 {
7137         int toggle;
7138
7139         if (env == NULL || arg == NULL)
7140                 return EINVAL;
7141
7142         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7143         arg->me_mapaddr = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : 0;
7144         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
7145         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
7146         arg->me_numreaders = env->me_numreaders;
7147         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
7148         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
7149         return MDB_SUCCESS;
7150 }
7151
7152 /** Set the default comparison functions for a database.
7153  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
7154  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
7155  * #mdb_set_dupsort().
7156  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
7157  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
7158  */
7159 static void
7160 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
7161 {
7162         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
7163
7164         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
7165                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
7166                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
7167
7168         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
7169                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
7170                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
7171                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
7172                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
7173 }
7174
7175 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
7176 {
7177         MDB_val key, data;
7178         MDB_dbi i;
7179         MDB_cursor mc;
7180         int rc, dbflag, exact;
7181         unsigned int unused = 0;
7182         size_t len;
7183
7184         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
7185                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
7186         }
7187
7188         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
7189                 return EINVAL;
7190
7191         /* main DB? */
7192         if (!name) {
7193                 *dbi = MAIN_DBI;
7194                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
7195                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7196                         /* make sure flag changes get committed */
7197                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
7198                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
7199                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7200                         }
7201                 }
7202                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7203                 return MDB_SUCCESS;
7204         }
7205
7206         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
7207                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7208         }
7209
7210         /* Is the DB already open? */
7211         len = strlen(name);
7212         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
7213                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
7214                         /* Remember this free slot */
7215                         if (!unused) unused = i;
7216                         continue;
7217                 }
7218                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
7219                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
7220                         *dbi = i;
7221                         return MDB_SUCCESS;
7222                 }
7223         }
7224
7225         /* If no free slot and max hit, fail */
7226         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
7227                 return MDB_DBS_FULL;
7228
7229         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
7230         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
7231                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
7232
7233         /* Find the DB info */
7234         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
7235         exact = 0;
7236         key.mv_size = len;
7237         key.mv_data = (void *)name;
7238         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
7239         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
7240         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7241                 /* make sure this is actually a DB */
7242                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
7243                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
7244                         return EINVAL;
7245         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
7246                 /* Create if requested */
7247                 MDB_db dummy;
7248                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
7249                 data.mv_data = &dummy;
7250                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
7251                 dummy.md_root = P_INVALID;
7252                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7253                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
7254                 dbflag |= DB_DIRTY;
7255         }
7256
7257         /* OK, got info, add to table */
7258         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7259                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
7260                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
7261                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
7262                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
7263                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
7264                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
7265                 *dbi = slot;
7266                 txn->mt_env->me_dbflags[slot] = txn->mt_dbs[slot].md_flags;
7267                 mdb_default_cmp(txn, slot);
7268                 if (!unused) {
7269                         txn->mt_numdbs++;
7270                 }
7271         }
7272
7273         return rc;
7274 }
7275
7276 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
7277 {
7278         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
7279                 return EINVAL;
7280
7281         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
7282 }
7283
7284 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
7285 {
7286         char *ptr;
7287         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
7288                 return;
7289         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
7290         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
7291         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
7292         env->me_dbflags[dbi] = 0;
7293         free(ptr);
7294 }
7295
7296 /** Add all the DB's pages to the free list.
7297  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
7298  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
7299  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7300  */
7301 static int
7302 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
7303 {
7304         int rc;
7305
7306         rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
7307         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7308                 MDB_node *ni;
7309                 MDB_cursor mx;
7310                 unsigned int i;
7311
7312                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
7313                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
7314                         mdb_cursor_pop(mc);
7315
7316                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
7317                 while (mc->mc_snum > 0) {
7318                         if (IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
7319                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
7320                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
7321                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
7322                                                 int j, ovpages;
7323                                                 MDB_page *omp;
7324                                                 pgno_t pg;
7325                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
7326                                                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL);
7327                                                 if (rc != 0)
7328                                                         return rc;
7329                                                 assert(IS_OVERFLOW(omp));
7330                                                 ovpages = omp->mp_pages;
7331                                                 for (j=0; j<ovpages; j++) {
7332                                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
7333                                                         pg++;
7334                                                 }
7335                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
7336                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
7337                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
7338                                                 if (rc)
7339                                                         return rc;
7340                                         }
7341                                 }
7342                         } else {
7343                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
7344                                         pgno_t pg;
7345                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
7346                                         pg = NODEPGNO(ni);
7347                                         /* free it */
7348                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
7349                                 }
7350                         }
7351                         if (!mc->mc_top)
7352                                 break;
7353                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
7354                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7355                         if (rc) {
7356                                 /* no more siblings, go back to beginning
7357                                  * of previous level.
7358                                  */
7359                                 mdb_cursor_pop(mc);
7360                                 mc->mc_ki[0] = 0;
7361                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
7362                                         mc->mc_ki[i] = 0;
7363                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
7364                                 }
7365                         }
7366                 }
7367                 /* free it */
7368                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs,
7369                         mc->mc_db->md_root);
7370         }
7371         return 0;
7372 }
7373
7374 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
7375 {
7376         MDB_cursor *mc;
7377         int rc;
7378
7379         if (!txn || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || (unsigned)del > 1 || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7380                 return EINVAL;
7381
7382         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7383                 return EACCES;
7384
7385         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
7386         if (rc)
7387                 return rc;
7388
7389         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
7390         if (rc)
7391                 goto leave;
7392
7393         /* Can't delete the main DB */
7394         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
7395                 rc = mdb_del(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL);
7396                 if (!rc) {
7397                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
7398                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
7399                 }
7400         } else {
7401                 /* reset the DB record, mark it dirty */
7402                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
7403                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
7404                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
7405                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
7406                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
7407                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
7408                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
7409
7410                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7411         }
7412 leave:
7413         mdb_cursor_close(mc);
7414         return rc;
7415 }
7416
7417 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7418 {
7419         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7420                 return EINVAL;
7421
7422         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
7423         return MDB_SUCCESS;
7424 }
7425
7426 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7427 {
7428         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7429                 return EINVAL;
7430
7431         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
7432         return MDB_SUCCESS;
7433 }
7434
7435 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
7436 {
7437         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7438                 return EINVAL;
7439
7440         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
7441         return MDB_SUCCESS;
7442 }
7443
7444 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
7445 {
7446         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7447                 return EINVAL;
7448
7449         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
7450         return MDB_SUCCESS;
7451 }
7452
7453 /** @} */