]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
ITS#8200 Fix mdb_midl_shrink() usage, return void
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief Lightning 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 2011-2015 Howard Chu, Symas Corp.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
13  * Public License.
14  *
15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
18  *
19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
20  *
21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
22  *
23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
34  */
35 #ifndef _GNU_SOURCE
36 #define _GNU_SOURCE 1
37 #endif
38 #ifdef _WIN32
39 #include <malloc.h>
40 #include <windows.h>
41 /** getpid() returns int; MinGW defines pid_t but MinGW64 typedefs it
42  *  as int64 which is wrong. MSVC doesn't define it at all, so just
43  *  don't use it.
44  */
45 #define MDB_PID_T       int
46 #define MDB_THR_T       DWORD
47 #include <sys/types.h>
48 #include <sys/stat.h>
49 #ifdef __GNUC__
50 # include <sys/param.h>
51 #else
52 # define LITTLE_ENDIAN  1234
53 # define BIG_ENDIAN     4321
54 # define BYTE_ORDER     LITTLE_ENDIAN
55 # ifndef SSIZE_MAX
56 #  define SSIZE_MAX     INT_MAX
57 # endif
58 #endif
59 #else
60 #include <sys/types.h>
61 #include <sys/stat.h>
62 #define MDB_PID_T       pid_t
63 #define MDB_THR_T       pthread_t
64 #include <sys/param.h>
65 #include <sys/uio.h>
66 #include <sys/mman.h>
67 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
68 #include <sys/file.h>
69 #endif
70 #include <fcntl.h>
71 #endif
72
73 #if defined(__mips) && defined(__linux)
74 /* MIPS has cache coherency issues, requires explicit cache control */
75 #include <asm/cachectl.h>
76 extern int cacheflush(char *addr, int nbytes, int cache);
77 #define CACHEFLUSH(addr, bytes, cache)  cacheflush(addr, bytes, cache)
78 #else
79 #define CACHEFLUSH(addr, bytes, cache)
80 #endif
81
82 #if defined(__linux) && !defined(MDB_FDATASYNC_WORKS)
83 /** fdatasync is broken on ext3/ext4fs on older kernels, see
84  *      description in #mdb_env_open2 comments. You can safely
85  *      define MDB_FDATASYNC_WORKS if this code will only be run
86  *      on kernels 3.6 and newer.
87  */
88 #define BROKEN_FDATASYNC
89 #endif
90
91 #include <errno.h>
92 #include <limits.h>
93 #include <stddef.h>
94 #include <inttypes.h>
95 #include <stdio.h>
96 #include <stdlib.h>
97 #include <string.h>
98 #include <time.h>
99 #include <unistd.h>
100
101 #if defined(__sun) || defined(ANDROID)
102 /* Most platforms have posix_memalign, older may only have memalign */
103 #define HAVE_MEMALIGN   1
104 #include <malloc.h>
105 #endif
106
107 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
108 #include <netinet/in.h>
109 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
110 #endif
111
112 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
113 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
114 # define MDB_FDATASYNC          fsync
115 #elif defined(ANDROID)
116 # define MDB_FDATASYNC          fsync
117 #endif
118
119 #ifndef _WIN32
120 #include <pthread.h>
121 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
122 # define MDB_USE_HASH           1
123 #include <semaphore.h>
124 #endif
125 #endif
126
127 #ifdef USE_VALGRIND
128 #include <valgrind/memcheck.h>
129 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
130 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
131 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
132 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
133 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
134 #else
135 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
136 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
137 #define VGMEMP_FREE(h,a)
138 #define VGMEMP_DESTROY(h)
139 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
140 #endif
141
142 #ifndef BYTE_ORDER
143 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
144 /* Solaris just defines one or the other */
145 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
146 #  define BIG_ENDIAN    4321
147 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
148 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
149 #  else
150 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
151 #  endif
152 # else
153 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
154 # endif
155 #endif
156
157 #ifndef LITTLE_ENDIAN
158 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
159 #endif
160 #ifndef BIG_ENDIAN
161 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
162 #endif
163
164 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
165 #define MISALIGNED_OK   1
166 #endif
167
168 #include "lmdb.h"
169 #include "midl.h"
170
171 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
172 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
173 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
174 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
175 #endif
176
177 #ifdef __GNUC__
178 /** Put infrequently used env functions in separate section */
179 # ifdef __APPLE__
180 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("__TEXT,text_env")))
181 # else
182 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("text_env")))
183 # endif
184 #else
185 #define ESECT
186 #endif
187
188 /** @defgroup internal  LMDB Internals
189  *      @{
190  */
191 /** @defgroup compat    Compatibility Macros
192  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
193  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
194  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
195  *      replacement, this macro approach is used.
196  *      @{
197  */
198
199         /** Features under development */
200 #ifndef MDB_DEVEL
201 #define MDB_DEVEL 0
202 #endif
203
204         /** Wrapper around __func__, which is a C99 feature */
205 #if __STDC_VERSION__ >= 199901L
206 # define mdb_func_      __func__
207 #elif __GNUC__ >= 2 || _MSC_VER >= 1300
208 # define mdb_func_      __FUNCTION__
209 #else
210 /* If a debug message says <mdb_unknown>(), update the #if statements above */
211 # define mdb_func_      "<mdb_unknown>"
212 #endif
213
214 #ifdef _WIN32
215 #define MDB_USE_HASH    1
216 #define MDB_PIDLOCK     0
217 #define THREAD_RET      DWORD
218 #define pthread_t       HANDLE
219 #define pthread_mutex_t HANDLE
220 #define pthread_cond_t  HANDLE
221 #define pthread_key_t   DWORD
222 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
223 #define pthread_key_create(x,y) \
224         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
225 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
226 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
227 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
228 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(*x)
229 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(*x, INFINITE)
230 #define pthread_cond_signal(x)  SetEvent(*x)
231 #define pthread_cond_wait(cond,mutex)   do{SignalObjectAndWait(*mutex, *cond, INFINITE, FALSE); WaitForSingleObject(*mutex, INFINITE);}while(0)
232 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    thr=CreateThread(NULL,0,start,arg,0,NULL)
233 #define THREAD_FINISH(thr)      WaitForSingleObject(thr, INFINITE)
234 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_rmutex)
235 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_rmutex)
236 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_wmutex)
237 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_wmutex)
238 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
239 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
240 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
241 #define ErrCode()       GetLastError()
242 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
243 #define close(fd)       (CloseHandle(fd) ? 0 : -1)
244 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
245 #ifdef PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
246 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
247 #else
248 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION 0x1000
249 #endif
250 #define Z       "I"
251 #else
252 #define THREAD_RET      void *
253 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    pthread_create(&thr,NULL,start,arg)
254 #define THREAD_FINISH(thr)      pthread_join(thr,NULL)
255 #define Z       "z"                     /**< printf format modifier for size_t */
256
257         /** For MDB_LOCK_FORMAT: True if readers take a pid lock in the lockfile */
258 #define MDB_PIDLOCK                     1
259
260 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
261
262 #define LOCK_MUTEX_R(env)       mdb_sem_wait((env)->me_rmutex)
263 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     sem_post((env)->me_rmutex)
264 #define LOCK_MUTEX_W(env)       mdb_sem_wait((env)->me_wmutex)
265 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     sem_post((env)->me_wmutex)
266
267 static int
268 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
269 {
270    int rc;
271    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
272    return rc;
273 }
274
275 #else
276         /** Lock the reader mutex.
277          */
278 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
279         /** Unlock the reader mutex.
280          */
281 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
282
283         /** Lock the writer mutex.
284          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
285          *      will block waiting for this mutex.
286          */
287 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
288         /** Unlock the writer mutex.
289          */
290 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
291 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
292
293         /** Get the error code for the last failed system function.
294          */
295 #define ErrCode()       errno
296
297         /** An abstraction for a file handle.
298          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
299          *      they're opaque pointers.
300          */
301 #define HANDLE  int
302
303         /**     A value for an invalid file handle.
304          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
305          *      unused.
306          */
307 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
308
309         /** Get the size of a memory page for the system.
310          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
311          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
312          */
313 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
314 #endif
315
316 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
317 #define MNAME_LEN       32
318 #else
319 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
320 #endif
321
322 /** @} */
323
324 #ifndef _WIN32
325 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
326  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
327  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
328  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
329  *
330  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
331  * preferably set some compiler flag to get the definition.
332  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
333  */
334 #ifndef MDB_DSYNC
335 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
336 #endif
337 #endif
338
339 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
340  *      if fdatasync() is not supported.
341  */
342 #ifndef MDB_FDATASYNC
343 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
344 #endif
345
346 #ifndef MDB_MSYNC
347 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
348 #endif
349
350 #ifndef MS_SYNC
351 #define MS_SYNC 1
352 #endif
353
354 #ifndef MS_ASYNC
355 #define MS_ASYNC        0
356 #endif
357
358         /** A page number in the database.
359          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
360          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
361          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
362          *
363          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
364          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
365          */
366 typedef MDB_ID  pgno_t;
367
368         /** A transaction ID.
369          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
370          */
371 typedef MDB_ID  txnid_t;
372
373 /** @defgroup debug     Debug Macros
374  *      @{
375  */
376 #ifndef MDB_DEBUG
377         /**     Enable debug output.  Needs variable argument macros (a C99 feature).
378          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
379          *      read from and written to the database (used for free space management).
380          */
381 #define MDB_DEBUG 0
382 #endif
383
384 #if MDB_DEBUG
385 static int mdb_debug;
386 static txnid_t mdb_debug_start;
387
388         /**     Print a debug message with printf formatting.
389          *      Requires double parenthesis around 2 or more args.
390          */
391 # define DPRINTF(args) ((void) ((mdb_debug) && DPRINTF0 args))
392 # define DPRINTF0(fmt, ...) \
393         fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", mdb_func_, __LINE__, __VA_ARGS__)
394 #else
395 # define DPRINTF(args)  ((void) 0)
396 #endif
397         /**     Print a debug string.
398          *      The string is printed literally, with no format processing.
399          */
400 #define DPUTS(arg)      DPRINTF(("%s", arg))
401         /** Debuging output value of a cursor DBI: Negative in a sub-cursor. */
402 #define DDBI(mc) \
403         (((mc)->mc_flags & C_SUB) ? -(int)(mc)->mc_dbi : (int)(mc)->mc_dbi)
404 /** @} */
405
406         /**     @brief The maximum size of a database page.
407          *
408          *      It is 32k or 64k, since value-PAGEBASE must fit in
409          *      #MDB_page.%mp_upper.
410          *
411          *      LMDB will use database pages < OS pages if needed.
412          *      That causes more I/O in write transactions: The OS must
413          *      know (read) the whole page before writing a partial page.
414          *
415          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
416          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
417          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
418          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
419          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
420          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
421          */
422 #define MAX_PAGESIZE     (PAGEBASE ? 0x10000 : 0x8000)
423
424         /** The minimum number of keys required in a database page.
425          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
426          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
427          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
428          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
429          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
430          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
431          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
432          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
433          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
434          *      average only 1KB will be wasted.
435          */
436 #define MDB_MINKEYS      2
437
438         /**     A stamp that identifies a file as an LMDB file.
439          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
440          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
441          */
442 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
443
444         /**     The version number for a database's datafile format. */
445 #define MDB_DATA_VERSION         ((MDB_DEVEL) ? 999 : 1)
446         /**     The version number for a database's lockfile format. */
447 #define MDB_LOCK_VERSION         1
448
449         /**     @brief The max size of a key we can write, or 0 for computed max.
450          *
451          *      This macro should normally be left alone or set to 0.
452          *      Note that a database with big keys or dupsort data cannot be
453          *      reliably modified by a liblmdb which uses a smaller max.
454          *      The default is 511 for backwards compat, or 0 when #MDB_DEVEL.
455          *
456          *      Other values are allowed, for backwards compat.  However:
457          *      A value bigger than the computed max can break if you do not
458          *      know what you are doing, and liblmdb <= 0.9.10 can break when
459          *      modifying a DB with keys/dupsort data bigger than its max.
460          *
461          *      Data items in an #MDB_DUPSORT database are also limited to
462          *      this size, since they're actually keys of a sub-DB.  Keys and
463          *      #MDB_DUPSORT data items must fit on a node in a regular page.
464          */
465 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
466 #define MDB_MAXKEYSIZE   ((MDB_DEVEL) ? 0 : 511)
467 #endif
468
469         /**     The maximum size of a key we can write to the environment. */
470 #if MDB_MAXKEYSIZE
471 #define ENV_MAXKEY(env) (MDB_MAXKEYSIZE)
472 #else
473 #define ENV_MAXKEY(env) ((env)->me_maxkey)
474 #endif
475
476         /**     @brief The maximum size of a data item.
477          *
478          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
479          */
480 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
481
482 #if MDB_DEBUG
483         /**     Key size which fits in a #DKBUF.
484          *      @ingroup debug
485          */
486 #define DKBUF_MAXKEYSIZE ((MDB_MAXKEYSIZE) > 0 ? (MDB_MAXKEYSIZE) : 511)
487         /**     A key buffer.
488          *      @ingroup debug
489          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
490          */
491 #define DKBUF   char kbuf[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1]
492         /**     Display a key in hex.
493          *      @ingroup debug
494          *      Invoke a function to display a key in hex.
495          */
496 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
497 #else
498 #define DKBUF
499 #define DKEY(x) 0
500 #endif
501
502         /** An invalid page number.
503          *      Mainly used to denote an empty tree.
504          */
505 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
506
507         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
508 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
509
510         /** Round \b n up to an even number. */
511 #define EVEN(n)         (((n) + 1U) & -2) /* sign-extending -2 to match n+1U */
512
513         /**     Used for offsets within a single page.
514          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
515          *      this is plenty.
516          */
517 typedef uint16_t         indx_t;
518
519         /**     Default size of memory map.
520          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
521          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
522          */
523 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
524
525 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
526  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
527  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
528  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
529  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
530  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
531  *
532  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
533  *
534  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem, or
535  *      if #MDB_NOLOCK is set.
536  *
537  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
538  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
539  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
540  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
541  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
542  *      for use by a later write transaction.
543  *
544  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
545  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
546  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
547  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
548  *      any need for locking when accessing a slot.
549  *
550  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
551  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
552  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
553  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
554  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
555  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
556  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
557  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
558  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
559  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
560  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
561  *      many old transactions together.
562  *      @{
563  */
564         /**     Number of slots in the reader table.
565          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
566          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
567          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
568          */
569 #define DEFAULT_READERS 126
570
571         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
572          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
573          *      lock table.
574          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
575          */
576 #ifndef CACHELINE
577 #define CACHELINE       64
578 #endif
579
580         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
581          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
582          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
583          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
584          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
585          *      the table when we know that we're the only process opening the
586          *      lock file.
587          */
588 typedef struct MDB_rxbody {
589         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
590          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
591          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
592          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
593          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
594          *      particular version.
595          */
596         volatile txnid_t                mrb_txnid;
597         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
598         volatile MDB_PID_T      mrb_pid;
599         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
600         volatile MDB_THR_T      mrb_tid;
601 } MDB_rxbody;
602
603         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
604 typedef struct MDB_reader {
605         union {
606                 MDB_rxbody mrx;
607                 /** shorthand for mrb_txnid */
608 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
609 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
610 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
611                 /** cache line alignment */
612                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
613         } mru;
614 } MDB_reader;
615
616         /** The header for the reader table.
617          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
618          *      than is used for the main database.)
619          *
620          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
621          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
622          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
623          *      processes can grab them. This same approach is also used on
624          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
625          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
626          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
627          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
628          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
629          */
630 typedef struct MDB_txbody {
631                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
632                  *      to #MDB_MAGIC. */
633         uint32_t        mtb_magic;
634                 /** Format of this lock file. Must be set to #MDB_LOCK_FORMAT. */
635         uint32_t        mtb_format;
636 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
637         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
638 #else
639                 /** Mutex protecting access to this table.
640                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
641                  */
642         pthread_mutex_t mtb_mutex;
643 #endif
644                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
645                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
646                  *      be determined by reading the main database meta pages.
647                  */
648         volatile txnid_t                mtb_txnid;
649                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
650                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
651                  *      when readers release their slots.
652                  */
653         volatile unsigned       mtb_numreaders;
654 } MDB_txbody;
655
656         /** The actual reader table definition. */
657 typedef struct MDB_txninfo {
658         union {
659                 MDB_txbody mtb;
660 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
661 #define mti_format      mt1.mtb.mtb_format
662 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
663 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
664 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
665 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
666                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
667         } mt1;
668         union {
669 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
670                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
671 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
672 #else
673                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
674 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
675 #endif
676                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
677         } mt2;
678         MDB_reader      mti_readers[1];
679 } MDB_txninfo;
680
681         /** Lockfile format signature: version, features and field layout */
682 #define MDB_LOCK_FORMAT \
683         ((uint32_t) \
684          ((MDB_LOCK_VERSION) \
685           /* Flags which describe functionality */ \
686           + (((MDB_PIDLOCK) != 0) << 16)))
687 /** @} */
688
689 /** Common header for all page types.
690  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
691  * headers on any page after the first.
692  */
693 typedef struct MDB_page {
694 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
695 #define mp_next mp_p.p_next
696         union {
697                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
698                 struct MDB_page *p_next; /**< for in-memory list of freed pages */
699         } mp_p;
700         uint16_t        mp_pad;
701 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
702  *      @ingroup internal
703  *      Flags for the page headers.
704  *      @{
705  */
706 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
707 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
708 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
709 #define P_META           0x08           /**< meta page */
710 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page, also set for #P_SUBP pages */
711 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
712 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
713 #define P_LOOSE          0x4000         /**< page was dirtied then freed, can be reused */
714 #define P_KEEP           0x8000         /**< leave this page alone during spill */
715 /** @} */
716         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
717 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
718 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
719 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
720         union {
721                 struct {
722                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
723                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
724                 } pb;
725                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
726         } mp_pb;
727         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
728 } MDB_page;
729
730         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
731 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
732
733         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
734 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
735
736         /** ITS#7713, change PAGEBASE to handle 65536 byte pages */
737 #define PAGEBASE        ((MDB_DEVEL) ? PAGEHDRSZ : 0)
738
739         /** Number of nodes on a page */
740 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - (PAGEHDRSZ-PAGEBASE)) >> 1)
741
742         /** The amount of space remaining in the page */
743 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
744
745         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
746 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
747                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
748         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
749          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
750          */
751 #define FILL_THRESHOLD   250
752
753         /** Test if a page is a leaf page */
754 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
755         /** Test if a page is a LEAF2 page */
756 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
757         /** Test if a page is a branch page */
758 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
759         /** Test if a page is an overflow page */
760 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
761         /** Test if a page is a sub page */
762 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
763
764         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
765 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
766
767         /** Link in #MDB_txn.%mt_loose_pgs list */
768 #define NEXT_LOOSE_PAGE(p)              (*(MDB_page **)((p) + 2))
769
770         /** Header for a single key/data pair within a page.
771          * Used in pages of type #P_BRANCH and #P_LEAF without #P_LEAF2.
772          * We guarantee 2-byte alignment for 'MDB_node's.
773          */
774 typedef struct MDB_node {
775         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
776          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
777          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
778          * They are in host byte order in case that lets some
779          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
780          */
781 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
782         unsigned short  mn_lo, mn_hi;   /**< part of data size or pgno */
783 #else
784         unsigned short  mn_hi, mn_lo;
785 #endif
786 /** @defgroup mdb_node Node Flags
787  *      @ingroup internal
788  *      Flags for node headers.
789  *      @{
790  */
791 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
792 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
793 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
794
795 /** valid flags for #mdb_node_add() */
796 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
797
798 /** @} */
799         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
800         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
801         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
802 } MDB_node;
803
804         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
805 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
806
807         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
808 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
809
810         /** Size of a node in a branch page with a given key.
811          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
812          */
813 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
814
815         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
816          *      This is node header plus key plus data size.
817          */
818 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
819
820         /** Address of node \b i in page \b p */
821 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i] + PAGEBASE))
822
823         /** Address of the key for the node */
824 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
825
826         /** Address of the data for a node */
827 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
828
829         /** Get the page number pointed to by a branch node */
830 #define NODEPGNO(node) \
831         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
832          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
833         /** Set the page number in a branch node */
834 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
835         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
836         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
837
838         /** Get the size of the data in a leaf node */
839 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
840         /** Set the size of the data for a leaf node */
841 #define SETDSZ(node,size)       do { \
842         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
843         /** The size of a key in a node */
844 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
845
846         /** Copy a page number from src to dst */
847 #ifdef MISALIGNED_OK
848 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
849 #else
850 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
851 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
852         unsigned short *s, *d;  \
853         s = (unsigned short *)&(src);   \
854         d = (unsigned short *)&(dst);   \
855         *d++ = *s++;    \
856         *d++ = *s++;    \
857         *d++ = *s++;    \
858         *d = *s;        \
859 } while (0)
860 #else
861 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
862         unsigned short *s, *d;  \
863         s = (unsigned short *)&(src);   \
864         d = (unsigned short *)&(dst);   \
865         *d++ = *s++;    \
866         *d = *s;        \
867 } while (0)
868 #endif
869 #endif
870         /** The address of a key in a LEAF2 page.
871          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
872          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
873          */
874 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
875
876         /** Set the \b node's key into \b keyptr, if requested. */
877 #define MDB_GET_KEY(node, keyptr)       { if ((keyptr) != NULL) { \
878         (keyptr)->mv_size = NODEKSZ(node); (keyptr)->mv_data = NODEKEY(node); } }
879
880         /** Set the \b node's key into \b key. */
881 #define MDB_GET_KEY2(node, key) { key.mv_size = NODEKSZ(node); key.mv_data = NODEKEY(node); }
882
883         /** Information about a single database in the environment. */
884 typedef struct MDB_db {
885         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
886         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
887         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
888         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
889         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
890         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
891         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
892         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
893 } MDB_db;
894
895         /** mdb_dbi_open flags */
896 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
897 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
898 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
899         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
900
901         /** Handle for the DB used to track free pages. */
902 #define FREE_DBI        0
903         /** Handle for the default DB. */
904 #define MAIN_DBI        1
905
906         /** Meta page content.
907          *      A meta page is the start point for accessing a database snapshot.
908          *      Pages 0-1 are meta pages. Transaction N writes meta page #(N % 2).
909          */
910 typedef struct MDB_meta {
911                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
912                  *      to #MDB_MAGIC. */
913         uint32_t        mm_magic;
914                 /** Version number of this file. Must be set to #MDB_DATA_VERSION. */
915         uint32_t        mm_version;
916         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
917         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
918         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
919         /** The size of pages used in this DB */
920 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
921         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
922 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
923         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
924         volatile txnid_t        mm_txnid;       /**< txnid that committed this page */
925 } MDB_meta;
926
927         /** Buffer for a stack-allocated meta page.
928          *      The members define size and alignment, and silence type
929          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
930          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
931          */
932 typedef union MDB_metabuf {
933         MDB_page        mb_page;
934         struct {
935                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
936                 MDB_meta        mm_meta;
937         } mb_metabuf;
938 } MDB_metabuf;
939
940         /** Auxiliary DB info.
941          *      The information here is mostly static/read-only. There is
942          *      only a single copy of this record in the environment.
943          */
944 typedef struct MDB_dbx {
945         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
946         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
947         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
948         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
949         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
950 } MDB_dbx;
951
952         /** A database transaction.
953          *      Every operation requires a transaction handle.
954          */
955 struct MDB_txn {
956         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
957         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
958         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
959         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
960          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
961          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
962          */
963         txnid_t         mt_txnid;
964         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
965         /** The list of pages that became unused during this transaction.
966          */
967         MDB_IDL         mt_free_pgs;
968         /** The list of loose pages that became unused and may be reused
969          *      in this transaction, linked through #NEXT_LOOSE_PAGE(page).
970          */
971         MDB_page        *mt_loose_pgs;
972         /* #Number of loose pages (#mt_loose_pgs) */
973         int                     mt_loose_count;
974         /** The sorted list of dirty pages we temporarily wrote to disk
975          *      because the dirty list was full. page numbers in here are
976          *      shifted left by 1, deleted slots have the LSB set.
977          */
978         MDB_IDL         mt_spill_pgs;
979         union {
980                 /** For write txns: Modified pages. Sorted when not MDB_WRITEMAP. */
981                 MDB_ID2L        dirty_list;
982                 /** For read txns: This thread/txn's reader table slot, or NULL. */
983                 MDB_reader      *reader;
984         } mt_u;
985         /** Array of records for each DB known in the environment. */
986         MDB_dbx         *mt_dbxs;
987         /** Array of MDB_db records for each known DB */
988         MDB_db          *mt_dbs;
989         /** Array of sequence numbers for each DB handle */
990         unsigned int    *mt_dbiseqs;
991 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
992  *      @ingroup internal
993  * @{
994  */
995 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was modified or is DUPSORT data */
996 #define DB_STALE        0x02            /**< Named-DB record is older than txnID */
997 #define DB_NEW          0x04            /**< Named-DB handle opened in this txn */
998 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
999 /** @} */
1000         /** In write txns, array of cursors for each DB */
1001         MDB_cursor      **mt_cursors;
1002         /** Array of flags for each DB */
1003         unsigned char   *mt_dbflags;
1004         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
1005          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
1006          */
1007         MDB_dbi         mt_numdbs;
1008
1009 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
1010  *      @ingroup internal
1011  *      @{
1012  */
1013 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
1014 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< txn is unusable after an error */
1015 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
1016 #define MDB_TXN_SPILLS          0x08            /**< txn or a parent has spilled pages */
1017 /** @} */
1018         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
1019         /** #dirty_list room: Array size - \#dirty pages visible to this txn.
1020          *      Includes ancestor txns' dirty pages not hidden by other txns'
1021          *      dirty/spilled pages. Thus commit(nested txn) has room to merge
1022          *      dirty_list into mt_parent after freeing hidden mt_parent pages.
1023          */
1024         unsigned int    mt_dirty_room;
1025 };
1026
1027 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
1028  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
1029  * raise this on a 64 bit machine.
1030  */
1031 #define CURSOR_STACK             32
1032
1033 struct MDB_xcursor;
1034
1035         /** Cursors are used for all DB operations.
1036          *      A cursor holds a path of (page pointer, key index) from the DB
1037          *      root to a position in the DB, plus other state. #MDB_DUPSORT
1038          *      cursors include an xcursor to the current data item. Write txns
1039          *      track their cursors and keep them up to date when data moves.
1040          *      Exception: An xcursor's pointer to a #P_SUBP page can be stale.
1041          *      (A node with #F_DUPDATA but no #F_SUBDATA contains a subpage).
1042          */
1043 struct MDB_cursor {
1044         /** Next cursor on this DB in this txn */
1045         MDB_cursor      *mc_next;
1046         /** Backup of the original cursor if this cursor is a shadow */
1047         MDB_cursor      *mc_backup;
1048         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
1049         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
1050         /** The transaction that owns this cursor */
1051         MDB_txn         *mc_txn;
1052         /** The database handle this cursor operates on */
1053         MDB_dbi         mc_dbi;
1054         /** The database record for this cursor */
1055         MDB_db          *mc_db;
1056         /** The database auxiliary record for this cursor */
1057         MDB_dbx         *mc_dbx;
1058         /** The @ref mt_dbflag for this database */
1059         unsigned char   *mc_dbflag;
1060         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
1061         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
1062 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
1063  *      @ingroup internal
1064  *      Cursor state flags.
1065  *      @{
1066  */
1067 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
1068 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
1069 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
1070 #define C_DEL   0x08                    /**< last op was a cursor_del */
1071 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
1072 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
1073 /** @} */
1074         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
1075         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
1076         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
1077 };
1078
1079         /** Context for sorted-dup records.
1080          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
1081          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
1082          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
1083          */
1084 typedef struct MDB_xcursor {
1085         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
1086         MDB_cursor mx_cursor;
1087         /** The database record for this Dup DB */
1088         MDB_db  mx_db;
1089         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
1090         MDB_dbx mx_dbx;
1091         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
1092         unsigned char mx_dbflag;
1093 } MDB_xcursor;
1094
1095         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
1096 typedef struct MDB_pgstate {
1097         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
1098         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
1099 } MDB_pgstate;
1100
1101         /** The database environment. */
1102 struct MDB_env {
1103         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
1104         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
1105         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
1106         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
1107 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
1108         /** Some fields are initialized. */
1109 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
1110         /** me_txkey is set */
1111 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
1112         /** fdatasync is unreliable */
1113 #define MDB_FSYNCONLY   0x08000000U
1114         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
1115         unsigned int    me_psize;       /**< DB page size, inited from me_os_psize */
1116         unsigned int    me_os_psize;    /**< OS page size, from #GET_PAGESIZE */
1117         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
1118         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
1119         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
1120         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
1121         MDB_PID_T       me_pid;         /**< process ID of this env */
1122         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
1123         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
1124         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
1125         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
1126         void            *me_pbuf;               /**< scratch area for DUPSORT put() */
1127         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
1128         MDB_txn         *me_txn0;               /**< prealloc'd write transaction */
1129         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
1130         off_t           me_size;                /**< current file size */
1131         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
1132         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
1133         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
1134         unsigned int    *me_dbiseqs;    /**< array of dbi sequence numbers */
1135         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
1136         txnid_t         me_pgoldest;    /**< ID of oldest reader last time we looked */
1137         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
1138 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
1139 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
1140         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
1141         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
1142         MDB_IDL         me_free_pgs;
1143         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
1144         MDB_ID2L        me_dirty_list;
1145         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
1146         int                     me_maxfree_1pg;
1147         /** Max size of a node on a page */
1148         unsigned int    me_nodemax;
1149 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
1150         unsigned int    me_maxkey;      /**< max size of a key */
1151 #endif
1152         int             me_live_reader;         /**< have liveness lock in reader table */
1153 #ifdef _WIN32
1154         int             me_pidquery;            /**< Used in OpenProcess */
1155         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
1156         HANDLE          me_wmutex;
1157 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
1158         sem_t           *me_rmutex;             /* Shared mutexes are not supported */
1159         sem_t           *me_wmutex;
1160 #endif
1161         void            *me_userctx;     /**< User-settable context */
1162         MDB_assert_func *me_assert_func; /**< Callback for assertion failures */
1163 };
1164
1165         /** Nested transaction */
1166 typedef struct MDB_ntxn {
1167         MDB_txn         mnt_txn;                /**< the transaction */
1168         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /**< parent transaction's saved freestate */
1169 } MDB_ntxn;
1170
1171         /** max number of pages to commit in one writev() call */
1172 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
1173 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
1174 #undef MDB_COMMIT_PAGES
1175 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
1176 #endif
1177
1178         /** max bytes to write in one call */
1179 #define MAX_WRITE               (0x80000000U >> (sizeof(ssize_t) == 4))
1180
1181         /** Check \b txn and \b dbi arguments to a function */
1182 #define TXN_DBI_EXIST(txn, dbi) \
1183         ((txn) && (dbi) < (txn)->mt_numdbs && ((txn)->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
1184
1185         /** Check for misused \b dbi handles */
1186 #define TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi) \
1187         ((txn)->mt_dbiseqs[dbi] != (txn)->mt_env->me_dbiseqs[dbi])
1188
1189 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
1190 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1191 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1192
1193 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1194 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1195                             MDB_val *key, int modify);
1196 #define MDB_PS_MODIFY   1
1197 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1198 #define MDB_PS_FIRST    4
1199 #define MDB_PS_LAST             8
1200 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1201                             MDB_val *key, int flags);
1202 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1203
1204 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1205 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1206                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1207
1208 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1209 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1210 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1211 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1212 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1213 #endif
1214 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1215
1216 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1217 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1218                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1219 static void mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize);
1220 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1221 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1222 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1223 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1224 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1225
1226 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1227 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1228
1229 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1230 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1231
1232 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc);
1233 static int      mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags);
1234 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1235 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1236 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1237 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1238                                 int *exactp);
1239 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1240 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1241
1242 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1243 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1244 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1245
1246 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1247 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1248
1249 /** @cond */
1250 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1251 /** @endcond */
1252
1253 /** Compare two items pointing at size_t's of unknown alignment. */
1254 #ifdef MISALIGNED_OK
1255 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_long
1256 #else
1257 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_cint
1258 #endif
1259
1260 #ifdef _WIN32
1261 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1262 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1263 static int mdb_sec_inited;
1264 #endif
1265
1266 /** Return the library version info. */
1267 char *
1268 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1269 {
1270         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1271         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1272         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1273         return MDB_VERSION_STRING;
1274 }
1275
1276 /** Table of descriptions for LMDB @ref errors */
1277 static char *const mdb_errstr[] = {
1278         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1279         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1280         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1281         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1282         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1283         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1284         "MDB_INVALID: File is not an LMDB file",
1285         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1286         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1287         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1288         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1289         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1290         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1291         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1292         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1293         "MDB_INCOMPATIBLE: Operation and DB incompatible, or DB flags changed",
1294         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1295         "MDB_BAD_TXN: Transaction cannot recover - it must be aborted",
1296         "MDB_BAD_VALSIZE: Unsupported size of key/DB name/data, or wrong DUPFIXED size",
1297         "MDB_BAD_DBI: The specified DBI handle was closed/changed unexpectedly",
1298 };
1299
1300 char *
1301 mdb_strerror(int err)
1302 {
1303 #ifdef _WIN32
1304         /** HACK: pad 4KB on stack over the buf. Return system msgs in buf.
1305          *      This works as long as no function between the call to mdb_strerror
1306          *      and the actual use of the message uses more than 4K of stack.
1307          */
1308         char pad[4096];
1309         char buf[1024], *ptr = buf;
1310 #endif
1311         int i;
1312         if (!err)
1313                 return ("Successful return: 0");
1314
1315         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1316                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1317                 return mdb_errstr[i];
1318         }
1319
1320 #ifdef _WIN32
1321         /* These are the C-runtime error codes we use. The comment indicates
1322          * their numeric value, and the Win32 error they would correspond to
1323          * if the error actually came from a Win32 API. A major mess, we should
1324          * have used LMDB-specific error codes for everything.
1325          */
1326         switch(err) {
1327         case ENOENT:    /* 2, FILE_NOT_FOUND */
1328         case EIO:               /* 5, ACCESS_DENIED */
1329         case ENOMEM:    /* 12, INVALID_ACCESS */
1330         case EACCES:    /* 13, INVALID_DATA */
1331         case EBUSY:             /* 16, CURRENT_DIRECTORY */
1332         case EINVAL:    /* 22, BAD_COMMAND */
1333         case ENOSPC:    /* 28, OUT_OF_PAPER */
1334                 return strerror(err);
1335         default:
1336                 ;
1337         }
1338         buf[0] = 0;
1339         FormatMessage(FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM |
1340                 FORMAT_MESSAGE_IGNORE_INSERTS,
1341                 NULL, err, 0, ptr, sizeof(buf), (va_list *)pad);
1342         return ptr;
1343 #else
1344         return strerror(err);
1345 #endif
1346 }
1347
1348 /** assert(3) variant in cursor context */
1349 #define mdb_cassert(mc, expr)   mdb_assert0((mc)->mc_txn->mt_env, expr, #expr)
1350 /** assert(3) variant in transaction context */
1351 #define mdb_tassert(mc, expr)   mdb_assert0((txn)->mt_env, expr, #expr)
1352 /** assert(3) variant in environment context */
1353 #define mdb_eassert(env, expr)  mdb_assert0(env, expr, #expr)
1354
1355 #ifndef NDEBUG
1356 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((expr) ? (void)0 : \
1357                 mdb_assert_fail(env, expr_txt, mdb_func_, __FILE__, __LINE__))
1358
1359 static void
1360 mdb_assert_fail(MDB_env *env, const char *expr_txt,
1361         const char *func, const char *file, int line)
1362 {
1363         char buf[400];
1364         sprintf(buf, "%.100s:%d: Assertion '%.200s' failed in %.40s()",
1365                 file, line, expr_txt, func);
1366         if (env->me_assert_func)
1367                 env->me_assert_func(env, buf);
1368         fprintf(stderr, "%s\n", buf);
1369         abort();
1370 }
1371 #else
1372 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((void) 0)
1373 #endif /* NDEBUG */
1374
1375 #if MDB_DEBUG
1376 /** Return the page number of \b mp which may be sub-page, for debug output */
1377 static pgno_t
1378 mdb_dbg_pgno(MDB_page *mp)
1379 {
1380         pgno_t ret;
1381         COPY_PGNO(ret, mp->mp_pgno);
1382         return ret;
1383 }
1384
1385 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1386  * @param[in] key the key to display
1387  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1388  * @return The key in hexadecimal form.
1389  */
1390 char *
1391 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1392 {
1393         char *ptr = buf;
1394         unsigned char *c = key->mv_data;
1395         unsigned int i;
1396
1397         if (!key)
1398                 return "";
1399
1400         if (key->mv_size > DKBUF_MAXKEYSIZE)
1401                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1402         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1403          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1404          */
1405 #if 1
1406         buf[0] = '\0';
1407         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1408                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1409 #else
1410         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1411 #endif
1412         return buf;
1413 }
1414
1415 static const char *
1416 mdb_leafnode_type(MDB_node *n)
1417 {
1418         static char *const tp[2][2] = {{"", ": DB"}, {": sub-page", ": sub-DB"}};
1419         return F_ISSET(n->mn_flags, F_BIGDATA) ? ": overflow page" :
1420                 tp[F_ISSET(n->mn_flags, F_DUPDATA)][F_ISSET(n->mn_flags, F_SUBDATA)];
1421 }
1422
1423 /** Display all the keys in the page. */
1424 void
1425 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1426 {
1427         pgno_t pgno = mdb_dbg_pgno(mp);
1428         const char *type, *state = (mp->mp_flags & P_DIRTY) ? ", dirty" : "";
1429         MDB_node *node;
1430         unsigned int i, nkeys, nsize, total = 0;
1431         MDB_val key;
1432         DKBUF;
1433
1434         switch (mp->mp_flags & (P_BRANCH|P_LEAF|P_LEAF2|P_META|P_OVERFLOW|P_SUBP)) {
1435         case P_BRANCH:              type = "Branch page";               break;
1436         case P_LEAF:                type = "Leaf page";                 break;
1437         case P_LEAF|P_SUBP:         type = "Sub-page";                  break;
1438         case P_LEAF|P_LEAF2:        type = "LEAF2 page";                break;
1439         case P_LEAF|P_LEAF2|P_SUBP: type = "LEAF2 sub-page";    break;
1440         case P_OVERFLOW:
1441                 fprintf(stderr, "Overflow page %"Z"u pages %u%s\n",
1442                         pgno, mp->mp_pages, state);
1443                 return;
1444         case P_META:
1445                 fprintf(stderr, "Meta-page %"Z"u txnid %"Z"u\n",
1446                         pgno, ((MDB_meta *)METADATA(mp))->mm_txnid);
1447                 return;
1448         default:
1449                 fprintf(stderr, "Bad page %"Z"u flags 0x%u\n", pgno, mp->mp_flags);
1450                 return;
1451         }
1452
1453         nkeys = NUMKEYS(mp);
1454         fprintf(stderr, "%s %"Z"u numkeys %d%s\n", type, pgno, nkeys, state);
1455
1456         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1457                 if (IS_LEAF2(mp)) {     /* LEAF2 pages have no mp_ptrs[] or node headers */
1458                         key.mv_size = nsize = mp->mp_pad;
1459                         key.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nsize);
1460                         total += nsize;
1461                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1462                         continue;
1463                 }
1464                 node = NODEPTR(mp, i);
1465                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1466                 key.mv_data = node->mn_data;
1467                 nsize = NODESIZE + key.mv_size;
1468                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1469                         fprintf(stderr, "key %d: page %"Z"u, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1470                                 DKEY(&key));
1471                         total += nsize;
1472                 } else {
1473                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1474                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1475                         else
1476                                 nsize += NODEDSZ(node);
1477                         total += nsize;
1478                         nsize += sizeof(indx_t);
1479                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s%s\n",
1480                                 i, nsize, DKEY(&key), mdb_leafnode_type(node));
1481                 }
1482                 total = EVEN(total);
1483         }
1484         fprintf(stderr, "Total: header %d + contents %d + unused %d\n",
1485                 IS_LEAF2(mp) ? PAGEHDRSZ : PAGEBASE + mp->mp_lower, total, SIZELEFT(mp));
1486 }
1487
1488 void
1489 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1490 {
1491         unsigned int i;
1492         MDB_node *node;
1493         MDB_page *mp;
1494
1495         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1496         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1497                 mp = mc->mc_pg[i];
1498                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1499                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1500                         printf("oops!\n");
1501         }
1502         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1503                 printf("ack!\n");
1504 }
1505 #endif
1506
1507 #if (MDB_DEBUG) > 2
1508 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1509  *  and make sure it matches the actual number of pages
1510  *  being used.
1511  *  All named DBs must be open for a correct count.
1512  */
1513 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1514 {
1515         MDB_cursor mc;
1516         MDB_val key, data;
1517         MDB_ID freecount, count;
1518         MDB_dbi i;
1519         int rc;
1520
1521         freecount = 0;
1522         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1523         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1524                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1525         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1526
1527         count = 0;
1528         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1529                 MDB_xcursor mx;
1530                 if (!(txn->mt_dbflags[i] & DB_VALID))
1531                         continue;
1532                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1533                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1534                         continue;
1535                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1536                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1537                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1538                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1539                         rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
1540                         for (; rc == MDB_SUCCESS; rc = mdb_cursor_sibling(&mc, 1)) {
1541                                 unsigned j;
1542                                 MDB_page *mp;
1543                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1544                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1545                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1546                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1547                                                 MDB_db db;
1548                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1549                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1550                                                         db.md_overflow_pages;
1551                                         }
1552                                 }
1553                         }
1554                         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1555                 }
1556         }
1557         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1558                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1559                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1560         }
1561 }
1562 #endif
1563
1564 int
1565 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1566 {
1567         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1568 }
1569
1570 int
1571 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1572 {
1573         MDB_cmp_func *dcmp = txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp;
1574 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
1575         if (dcmp == mdb_cmp_int && a->mv_size == sizeof(size_t))
1576                 dcmp = mdb_cmp_clong;
1577 #endif
1578         return dcmp(a, b);
1579 }
1580
1581 /** Allocate memory for a page.
1582  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1583  */
1584 static MDB_page *
1585 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1586 {
1587         MDB_env *env = txn->mt_env;
1588         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1589         size_t psize = env->me_psize, sz = psize, off;
1590         /* For ! #MDB_NOMEMINIT, psize counts how much to init.
1591          * For a single page alloc, we init everything after the page header.
1592          * For multi-page, we init the final page; if the caller needed that
1593          * many pages they will be filling in at least up to the last page.
1594          */
1595         if (num == 1) {
1596                 if (ret) {
1597                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1598                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1599                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1600                         return ret;
1601                 }
1602                 psize -= off = PAGEHDRSZ;
1603         } else {
1604                 sz *= num;
1605                 off = sz - psize;
1606         }
1607         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1608                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1609                 if (!(env->me_flags & MDB_NOMEMINIT)) {
1610                         memset((char *)ret + off, 0, psize);
1611                         ret->mp_pad = 0;
1612                 }
1613         } else {
1614                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1615         }
1616         return ret;
1617 }
1618 /** Free a single page.
1619  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1620  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1621  */
1622 static void
1623 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1624 {
1625         mp->mp_next = env->me_dpages;
1626         VGMEMP_FREE(env, mp);
1627         env->me_dpages = mp;
1628 }
1629
1630 /** Free a dirty page */
1631 static void
1632 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1633 {
1634         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1635                 mdb_page_free(env, dp);
1636         } else {
1637                 /* large pages just get freed directly */
1638                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1639                 free(dp);
1640         }
1641 }
1642
1643 /**     Return all dirty pages to dpage list */
1644 static void
1645 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1646 {
1647         MDB_env *env = txn->mt_env;
1648         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1649         unsigned i, n = dl[0].mid;
1650
1651         for (i = 1; i <= n; i++) {
1652                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1653         }
1654         dl[0].mid = 0;
1655 }
1656
1657 /** Loosen or free a single page.
1658  * Saves single pages to a list for future reuse
1659  * in this same txn. It has been pulled from the freeDB
1660  * and already resides on the dirty list, but has been
1661  * deleted. Use these pages first before pulling again
1662  * from the freeDB.
1663  *
1664  * If the page wasn't dirtied in this txn, just add it
1665  * to this txn's free list.
1666  */
1667 static int
1668 mdb_page_loose(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
1669 {
1670         int loose = 0;
1671         pgno_t pgno = mp->mp_pgno;
1672         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1673
1674         if ((mp->mp_flags & P_DIRTY) && mc->mc_dbi != FREE_DBI) {
1675                 if (txn->mt_parent) {
1676                         MDB_ID2 *dl = txn->mt_u.dirty_list;
1677                         /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1678                          * dirty list.
1679                          */
1680                         if (dl[0].mid) {
1681                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1682                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1683                                         if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
1684                                                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
1685                                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1686                                                 return MDB_CORRUPTED;
1687                                         }
1688                                         /* ok, it's ours */
1689                                         loose = 1;
1690                                 }
1691                         }
1692                 } else {
1693                         /* no parent txn, so it's just ours */
1694                         loose = 1;
1695                 }
1696         }
1697         if (loose) {
1698                 DPRINTF(("loosen db %d page %"Z"u", DDBI(mc),
1699                         mp->mp_pgno));
1700                 NEXT_LOOSE_PAGE(mp) = txn->mt_loose_pgs;
1701                 txn->mt_loose_pgs = mp;
1702                 txn->mt_loose_count++;
1703                 mp->mp_flags |= P_LOOSE;
1704         } else {
1705                 int rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, pgno);
1706                 if (rc)
1707                         return rc;
1708         }
1709
1710         return MDB_SUCCESS;
1711 }
1712
1713 /** Set or clear P_KEEP in dirty, non-overflow, non-sub pages watched by txn.
1714  * @param[in] mc A cursor handle for the current operation.
1715  * @param[in] pflags Flags of the pages to update:
1716  * P_DIRTY to set P_KEEP, P_DIRTY|P_KEEP to clear it.
1717  * @param[in] all No shortcuts. Needed except after a full #mdb_page_flush().
1718  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1719  */
1720 static int
1721 mdb_pages_xkeep(MDB_cursor *mc, unsigned pflags, int all)
1722 {
1723         enum { Mask = P_SUBP|P_DIRTY|P_LOOSE|P_KEEP };
1724         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1725         MDB_cursor *m3;
1726         MDB_xcursor *mx;
1727         MDB_page *dp, *mp;
1728         MDB_node *leaf;
1729         unsigned i, j;
1730         int rc = MDB_SUCCESS, level;
1731
1732         /* Mark pages seen by cursors */
1733         if (mc->mc_flags & C_UNTRACK)
1734                 mc = NULL;                              /* will find mc in mt_cursors */
1735         for (i = txn->mt_numdbs;; mc = txn->mt_cursors[--i]) {
1736                 for (; mc; mc=mc->mc_next) {
1737                         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
1738                                 continue;
1739                         for (m3 = mc;; m3 = &mx->mx_cursor) {
1740                                 mp = NULL;
1741                                 for (j=0; j<m3->mc_snum; j++) {
1742                                         mp = m3->mc_pg[j];
1743                                         if ((mp->mp_flags & Mask) == pflags)
1744                                                 mp->mp_flags ^= P_KEEP;
1745                                 }
1746                                 mx = m3->mc_xcursor;
1747                                 /* Proceed to mx if it is at a sub-database */
1748                                 if (! (mx && (mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)))
1749                                         break;
1750                                 if (! (mp && (mp->mp_flags & P_LEAF)))
1751                                         break;
1752                                 leaf = NODEPTR(mp, m3->mc_ki[j-1]);
1753                                 if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1754                                         break;
1755                         }
1756                 }
1757                 if (i == 0)
1758                         break;
1759         }
1760
1761         if (all) {
1762                 /* Mark dirty root pages */
1763                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1764                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
1765                                 pgno_t pgno = txn->mt_dbs[i].md_root;
1766                                 if (pgno == P_INVALID)
1767                                         continue;
1768                                 if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &dp, &level)) != MDB_SUCCESS)
1769                                         break;
1770                                 if ((dp->mp_flags & Mask) == pflags && level <= 1)
1771                                         dp->mp_flags ^= P_KEEP;
1772                         }
1773                 }
1774         }
1775
1776         return rc;
1777 }
1778
1779 static int mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep);
1780
1781 /**     Spill pages from the dirty list back to disk.
1782  * This is intended to prevent running into #MDB_TXN_FULL situations,
1783  * but note that they may still occur in a few cases:
1784  *      1) our estimate of the txn size could be too small. Currently this
1785  *       seems unlikely, except with a large number of #MDB_MULTIPLE items.
1786  *      2) child txns may run out of space if their parents dirtied a
1787  *       lot of pages and never spilled them. TODO: we probably should do
1788  *       a preemptive spill during #mdb_txn_begin() of a child txn, if
1789  *       the parent's dirty_room is below a given threshold.
1790  *
1791  * Otherwise, if not using nested txns, it is expected that apps will
1792  * not run into #MDB_TXN_FULL any more. The pages are flushed to disk
1793  * the same way as for a txn commit, e.g. their P_DIRTY flag is cleared.
1794  * If the txn never references them again, they can be left alone.
1795  * If the txn only reads them, they can be used without any fuss.
1796  * If the txn writes them again, they can be dirtied immediately without
1797  * going thru all of the work of #mdb_page_touch(). Such references are
1798  * handled by #mdb_page_unspill().
1799  *
1800  * Also note, we never spill DB root pages, nor pages of active cursors,
1801  * because we'll need these back again soon anyway. And in nested txns,
1802  * we can't spill a page in a child txn if it was already spilled in a
1803  * parent txn. That would alter the parent txns' data even though
1804  * the child hasn't committed yet, and we'd have no way to undo it if
1805  * the child aborted.
1806  *
1807  * @param[in] m0 cursor A cursor handle identifying the transaction and
1808  *      database for which we are checking space.
1809  * @param[in] key For a put operation, the key being stored.
1810  * @param[in] data For a put operation, the data being stored.
1811  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1812  */
1813 static int
1814 mdb_page_spill(MDB_cursor *m0, MDB_val *key, MDB_val *data)
1815 {
1816         MDB_txn *txn = m0->mc_txn;
1817         MDB_page *dp;
1818         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1819         unsigned int i, j, need;
1820         int rc;
1821
1822         if (m0->mc_flags & C_SUB)
1823                 return MDB_SUCCESS;
1824
1825         /* Estimate how much space this op will take */
1826         i = m0->mc_db->md_depth;
1827         /* Named DBs also dirty the main DB */
1828         if (m0->mc_dbi > MAIN_DBI)
1829                 i += txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_depth;
1830         /* For puts, roughly factor in the key+data size */
1831         if (key)
1832                 i += (LEAFSIZE(key, data) + txn->mt_env->me_psize) / txn->mt_env->me_psize;
1833         i += i; /* double it for good measure */
1834         need = i;
1835
1836         if (txn->mt_dirty_room > i)
1837                 return MDB_SUCCESS;
1838
1839         if (!txn->mt_spill_pgs) {
1840                 txn->mt_spill_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX);
1841                 if (!txn->mt_spill_pgs)
1842                         return ENOMEM;
1843         } else {
1844                 /* purge deleted slots */
1845                 MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
1846                 unsigned int num = sl[0];
1847                 j=0;
1848                 for (i=1; i<=num; i++) {
1849                         if (!(sl[i] & 1))
1850                                 sl[++j] = sl[i];
1851                 }
1852                 sl[0] = j;
1853         }
1854
1855         /* Preserve pages which may soon be dirtied again */
1856         if ((rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY, 1)) != MDB_SUCCESS)
1857                 goto done;
1858
1859         /* Less aggressive spill - we originally spilled the entire dirty list,
1860          * with a few exceptions for cursor pages and DB root pages. But this
1861          * turns out to be a lot of wasted effort because in a large txn many
1862          * of those pages will need to be used again. So now we spill only 1/8th
1863          * of the dirty pages. Testing revealed this to be a good tradeoff,
1864          * better than 1/2, 1/4, or 1/10.
1865          */
1866         if (need < MDB_IDL_UM_MAX / 8)
1867                 need = MDB_IDL_UM_MAX / 8;
1868
1869         /* Save the page IDs of all the pages we're flushing */
1870         /* flush from the tail forward, this saves a lot of shifting later on. */
1871         for (i=dl[0].mid; i && need; i--) {
1872                 MDB_ID pn = dl[i].mid << 1;
1873                 dp = dl[i].mptr;
1874                 if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP))
1875                         continue;
1876                 /* Can't spill twice, make sure it's not already in a parent's
1877                  * spill list.
1878                  */
1879                 if (txn->mt_parent) {
1880                         MDB_txn *tx2;
1881                         for (tx2 = txn->mt_parent; tx2; tx2 = tx2->mt_parent) {
1882                                 if (tx2->mt_spill_pgs) {
1883                                         j = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
1884                                         if (j <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[j] == pn) {
1885                                                 dp->mp_flags |= P_KEEP;
1886                                                 break;
1887                                         }
1888                                 }
1889                         }
1890                         if (tx2)
1891                                 continue;
1892                 }
1893                 if ((rc = mdb_midl_append(&txn->mt_spill_pgs, pn)))
1894                         goto done;
1895                 need--;
1896         }
1897         mdb_midl_sort(txn->mt_spill_pgs);
1898
1899         /* Flush the spilled part of dirty list */
1900         if ((rc = mdb_page_flush(txn, i)) != MDB_SUCCESS)
1901                 goto done;
1902
1903         /* Reset any dirty pages we kept that page_flush didn't see */
1904         rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY|P_KEEP, i);
1905
1906 done:
1907         txn->mt_flags |= rc ? MDB_TXN_ERROR : MDB_TXN_SPILLS;
1908         return rc;
1909 }
1910
1911 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
1912 static txnid_t
1913 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
1914 {
1915         int i;
1916         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
1917         if (txn->mt_env->me_txns) {
1918                 MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1919                 for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
1920                         if (r[i].mr_pid) {
1921                                 mr = r[i].mr_txnid;
1922                                 if (oldest > mr)
1923                                         oldest = mr;
1924                         }
1925                 }
1926         }
1927         return oldest;
1928 }
1929
1930 /** Add a page to the txn's dirty list */
1931 static void
1932 mdb_page_dirty(MDB_txn *txn, MDB_page *mp)
1933 {
1934         MDB_ID2 mid;
1935         int rc, (*insert)(MDB_ID2L, MDB_ID2 *);
1936
1937         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1938                 insert = mdb_mid2l_append;
1939         } else {
1940                 insert = mdb_mid2l_insert;
1941         }
1942         mid.mid = mp->mp_pgno;
1943         mid.mptr = mp;
1944         rc = insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1945         mdb_tassert(txn, rc == 0);
1946         txn->mt_dirty_room--;
1947 }
1948
1949 /** Allocate page numbers and memory for writing.  Maintain me_pglast,
1950  * me_pghead and mt_next_pgno.
1951  *
1952  * If there are free pages available from older transactions, they
1953  * are re-used first. Otherwise allocate a new page at mt_next_pgno.
1954  * Do not modify the freedB, just merge freeDB records into me_pghead[]
1955  * and move me_pglast to say which records were consumed.  Only this
1956  * function can create me_pghead and move me_pglast/mt_next_pgno.
1957  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1958  *      database for which we are allocating.
1959  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1960  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1961  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1962  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1963  */
1964 static int
1965 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1966 {
1967 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1968         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
1969          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
1970          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
1971          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
1972          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
1973          */
1974         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
1975 #else
1976         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
1977 #endif
1978         int rc, retry = num * 60;
1979         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1980         MDB_env *env = txn->mt_env;
1981         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
1982         unsigned i, j, mop_len = mop ? mop[0] : 0, n2 = num-1;
1983         MDB_page *np;
1984         txnid_t oldest = 0, last;
1985         MDB_cursor_op op;
1986         MDB_cursor m2;
1987         int found_old = 0;
1988
1989         /* If there are any loose pages, just use them */
1990         if (num == 1 && txn->mt_loose_pgs) {
1991                 np = txn->mt_loose_pgs;
1992                 txn->mt_loose_pgs = NEXT_LOOSE_PAGE(np);
1993                 txn->mt_loose_count--;
1994                 DPRINTF(("db %d use loose page %"Z"u", DDBI(mc),
1995                                 np->mp_pgno));
1996                 *mp = np;
1997                 return MDB_SUCCESS;
1998         }
1999
2000         *mp = NULL;
2001
2002         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
2003         if (txn->mt_dirty_room == 0) {
2004                 rc = MDB_TXN_FULL;
2005                 goto fail;
2006         }
2007
2008         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
2009                 MDB_val key, data;
2010                 MDB_node *leaf;
2011                 pgno_t *idl;
2012
2013                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
2014                  * pages at the tail, just truncating the list.
2015                  */
2016                 if (mop_len > n2) {
2017                         i = mop_len;
2018                         do {
2019                                 pgno = mop[i];
2020                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2)
2021                                         goto search_done;
2022                         } while (--i > n2);
2023                         if (--retry < 0)
2024                                 break;
2025                 }
2026
2027                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
2028                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
2029                         last = env->me_pglast;
2030                         oldest = env->me_pgoldest;
2031                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
2032                         if (last) {
2033                                 op = MDB_SET_RANGE;
2034                                 key.mv_data = &last; /* will look up last+1 */
2035                                 key.mv_size = sizeof(last);
2036                         }
2037                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
2038                                 retry = -1;
2039                 }
2040                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
2041                         break;
2042
2043                 last++;
2044                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
2045                 if (oldest <= last) {
2046                         if (!found_old) {
2047                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2048                                 env->me_pgoldest = oldest;
2049                                 found_old = 1;
2050                         }
2051                         if (oldest <= last)
2052                                 break;
2053                 }
2054                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
2055                 if (rc) {
2056                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
2057                                 break;
2058                         goto fail;
2059                 }
2060                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
2061                 if (oldest <= last) {
2062                         if (!found_old) {
2063                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2064                                 env->me_pgoldest = oldest;
2065                                 found_old = 1;
2066                         }
2067                         if (oldest <= last)
2068                                 break;
2069                 }
2070                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
2071                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
2072                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
2073                         return rc;
2074
2075                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
2076                 i = idl[0];
2077                 if (!mop) {
2078                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i))) {
2079                                 rc = ENOMEM;
2080                                 goto fail;
2081                         }
2082                 } else {
2083                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
2084                                 goto fail;
2085                         mop = env->me_pghead;
2086                 }
2087                 env->me_pglast = last;
2088 #if (MDB_DEBUG) > 1
2089                 DPRINTF(("IDL read txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2090                         last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2091                 for (j = i; j; j--)
2092                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", idl[j]));
2093 #endif
2094                 /* Merge in descending sorted order */
2095                 mdb_midl_xmerge(mop, idl);
2096                 mop_len = mop[0];
2097         }
2098
2099         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
2100         i = 0;
2101         pgno = txn->mt_next_pgno;
2102         if (pgno + num >= env->me_maxpg) {
2103                         DPUTS("DB size maxed out");
2104                         rc = MDB_MAP_FULL;
2105                         goto fail;
2106         }
2107
2108 search_done:
2109         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2110                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
2111         } else {
2112                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num))) {
2113                         rc = ENOMEM;
2114                         goto fail;
2115                 }
2116         }
2117         if (i) {
2118                 mop[0] = mop_len -= num;
2119                 /* Move any stragglers down */
2120                 for (j = i-num; j < mop_len; )
2121                         mop[++j] = mop[++i];
2122         } else {
2123                 txn->mt_next_pgno = pgno + num;
2124         }
2125         np->mp_pgno = pgno;
2126         mdb_page_dirty(txn, np);
2127         *mp = np;
2128
2129         return MDB_SUCCESS;
2130
2131 fail:
2132         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2133         return rc;
2134 }
2135
2136 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
2137  * @param[in] dst page to copy into
2138  * @param[in] src page to copy from
2139  * @param[in] psize size of a page
2140  */
2141 static void
2142 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
2143 {
2144         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
2145         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
2146
2147         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
2148          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
2149          */
2150         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
2151                 upper = (upper + PAGEBASE) & -Align;
2152                 memcpy(dst, src, (lower + PAGEBASE + (Align-1)) & -Align);
2153                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
2154                         psize - upper);
2155         } else {
2156                 memcpy(dst, src, psize - unused);
2157         }
2158 }
2159
2160 /** Pull a page off the txn's spill list, if present.
2161  * If a page being referenced was spilled to disk in this txn, bring
2162  * it back and make it dirty/writable again.
2163  * @param[in] txn the transaction handle.
2164  * @param[in] mp the page being referenced. It must not be dirty.
2165  * @param[out] ret the writable page, if any. ret is unchanged if
2166  * mp wasn't spilled.
2167  */
2168 static int
2169 mdb_page_unspill(MDB_txn *txn, MDB_page *mp, MDB_page **ret)
2170 {
2171         MDB_env *env = txn->mt_env;
2172         const MDB_txn *tx2;
2173         unsigned x;
2174         pgno_t pgno = mp->mp_pgno, pn = pgno << 1;
2175
2176         for (tx2 = txn; tx2; tx2=tx2->mt_parent) {
2177                 if (!tx2->mt_spill_pgs)
2178                         continue;
2179                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
2180                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
2181                         MDB_page *np;
2182                         int num;
2183                         if (txn->mt_dirty_room == 0)
2184                                 return MDB_TXN_FULL;
2185                         if (IS_OVERFLOW(mp))
2186                                 num = mp->mp_pages;
2187                         else
2188                                 num = 1;
2189                         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2190                                 np = mp;
2191                         } else {
2192                                 np = mdb_page_malloc(txn, num);
2193                                 if (!np)
2194                                         return ENOMEM;
2195                                 if (num > 1)
2196                                         memcpy(np, mp, num * env->me_psize);
2197                                 else
2198                                         mdb_page_copy(np, mp, env->me_psize);
2199                         }
2200                         if (tx2 == txn) {
2201                                 /* If in current txn, this page is no longer spilled.
2202                                  * If it happens to be the last page, truncate the spill list.
2203                                  * Otherwise mark it as deleted by setting the LSB.
2204                                  */
2205                                 if (x == txn->mt_spill_pgs[0])
2206                                         txn->mt_spill_pgs[0]--;
2207                                 else
2208                                         txn->mt_spill_pgs[x] |= 1;
2209                         }       /* otherwise, if belonging to a parent txn, the
2210                                  * page remains spilled until child commits
2211                                  */
2212
2213                         mdb_page_dirty(txn, np);
2214                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2215                         *ret = np;
2216                         break;
2217                 }
2218         }
2219         return MDB_SUCCESS;
2220 }
2221
2222 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
2223  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
2224  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2225  */
2226 static int
2227 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
2228 {
2229         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
2230         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
2231         MDB_cursor *m2, *m3;
2232         pgno_t  pgno;
2233         int rc;
2234
2235         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
2236                 if (txn->mt_flags & MDB_TXN_SPILLS) {
2237                         np = NULL;
2238                         rc = mdb_page_unspill(txn, mp, &np);
2239                         if (rc)
2240                                 goto fail;
2241                         if (np)
2242                                 goto done;
2243                 }
2244                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
2245                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
2246                         goto fail;
2247                 pgno = np->mp_pgno;
2248                 DPRINTF(("touched db %d page %"Z"u -> %"Z"u", DDBI(mc),
2249                         mp->mp_pgno, pgno));
2250                 mdb_cassert(mc, mp->mp_pgno != pgno);
2251                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
2252                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
2253                 if (mc->mc_top) {
2254                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
2255                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
2256                         SETPGNO(node, pgno);
2257                 } else {
2258                         mc->mc_db->md_root = pgno;
2259                 }
2260         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
2261                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
2262                 pgno = mp->mp_pgno;
2263                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
2264                  * dirty list.
2265                  */
2266                 if (dl[0].mid) {
2267                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
2268                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
2269                                 if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
2270                                         mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
2271                                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2272                                         return MDB_CORRUPTED;
2273                                 }
2274                                 return 0;
2275                         }
2276                 }
2277                 mdb_cassert(mc, dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
2278                 /* No - copy it */
2279                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
2280                 if (!np)
2281                         return ENOMEM;
2282                 mid.mid = pgno;
2283                 mid.mptr = np;
2284                 rc = mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
2285                 mdb_cassert(mc, rc == 0);
2286         } else {
2287                 return 0;
2288         }
2289
2290         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
2291         np->mp_pgno = pgno;
2292         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2293
2294 done:
2295         /* Adjust cursors pointing to mp */
2296         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2297         m2 = txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
2298         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
2299                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2300                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
2301                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2302                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
2303                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2304                 }
2305         } else {
2306                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2307                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2308                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
2309                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2310                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
2311                                         IS_LEAF(np) &&
2312                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
2313                                 {
2314                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2315                                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
2316                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
2317                                 }
2318                         }
2319                 }
2320         }
2321         return 0;
2322
2323 fail:
2324         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2325         return rc;
2326 }
2327
2328 int
2329 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
2330 {
2331         int rc = 0;
2332         if (env->me_flags & MDB_RDONLY)
2333                 return EACCES;
2334         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
2335                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2336                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
2337                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2338                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
2339                                 rc = ErrCode();
2340 #ifdef _WIN32
2341                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2342                                 rc = ErrCode();
2343 #endif
2344                 } else {
2345 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
2346                         if (env->me_flags & MDB_FSYNCONLY) {
2347                                 if (fsync(env->me_fd))
2348                                         rc = ErrCode();
2349                         } else
2350 #endif
2351                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2352                                 rc = ErrCode();
2353                 }
2354         }
2355         return rc;
2356 }
2357
2358 /** Back up parent txn's cursors, then grab the originals for tracking */
2359 static int
2360 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
2361 {
2362         MDB_cursor *mc, *bk;
2363         MDB_xcursor *mx;
2364         size_t size;
2365         int i;
2366
2367         for (i = src->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2368                 if ((mc = src->mt_cursors[i]) != NULL) {
2369                         size = sizeof(MDB_cursor);
2370                         if (mc->mc_xcursor)
2371                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
2372                         for (; mc; mc = bk->mc_next) {
2373                                 bk = malloc(size);
2374                                 if (!bk)
2375                                         return ENOMEM;
2376                                 *bk = *mc;
2377                                 mc->mc_backup = bk;
2378                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
2379                                 /* Kill pointers into src - and dst to reduce abuse: The
2380                                  * user may not use mc until dst ends. Otherwise we'd...
2381                                  */
2382                                 mc->mc_txn    = NULL;   /* ...set this to dst */
2383                                 mc->mc_dbflag = NULL;   /* ...and &dst->mt_dbflags[i] */
2384                                 if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL) {
2385                                         *(MDB_xcursor *)(bk+1) = *mx;
2386                                         mx->mx_cursor.mc_txn = NULL; /* ...and dst. */
2387                                 }
2388                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
2389                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
2390                         }
2391                 }
2392         }
2393         return MDB_SUCCESS;
2394 }
2395
2396 /** Close this write txn's cursors, give parent txn's cursors back to parent.
2397  * @param[in] txn the transaction handle.
2398  * @param[in] merge true to keep changes to parent cursors, false to revert.
2399  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2400  */
2401 static void
2402 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
2403 {
2404         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next, *bk;
2405         MDB_xcursor *mx;
2406         int i;
2407
2408         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2409                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
2410                         next = mc->mc_next;
2411                         if ((bk = mc->mc_backup) != NULL) {
2412                                 if (merge) {
2413                                         /* Commit changes to parent txn */
2414                                         mc->mc_next = bk->mc_next;
2415                                         mc->mc_backup = bk->mc_backup;
2416                                         mc->mc_txn = bk->mc_txn;
2417                                         mc->mc_db = bk->mc_db;
2418                                         mc->mc_dbflag = bk->mc_dbflag;
2419                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2420                                                 mx->mx_cursor.mc_txn = bk->mc_txn;
2421                                 } else {
2422                                         /* Abort nested txn */
2423                                         *mc = *bk;
2424                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2425                                                 *mx = *(MDB_xcursor *)(bk+1);
2426                                 }
2427                                 mc = bk;
2428                         }
2429                         /* Only malloced cursors are permanently tracked. */
2430                         free(mc);
2431                 }
2432                 cursors[i] = NULL;
2433         }
2434 }
2435
2436 #if !(MDB_DEBUG)
2437 #define mdb_txn_reset0(txn, act) mdb_txn_reset0(txn)
2438 #endif
2439 static void
2440 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act);
2441
2442 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2443 enum Pidlock_op {
2444         Pidset, Pidcheck
2445 };
2446 #else
2447 enum Pidlock_op {
2448         Pidset = F_SETLK, Pidcheck = F_GETLK
2449 };
2450 #endif
2451
2452 /** Set or check a pid lock. Set returns 0 on success.
2453  * Check returns 0 if the process is certainly dead, nonzero if it may
2454  * be alive (the lock exists or an error happened so we do not know).
2455  *
2456  * On Windows Pidset is a no-op, we merely check for the existence
2457  * of the process with the given pid. On POSIX we use a single byte
2458  * lock on the lockfile, set at an offset equal to the pid.
2459  */
2460 static int
2461 mdb_reader_pid(MDB_env *env, enum Pidlock_op op, MDB_PID_T pid)
2462 {
2463 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2464         int ret = 0;
2465         HANDLE h;
2466         if (op == Pidcheck) {
2467                 h = OpenProcess(env->me_pidquery, FALSE, pid);
2468                 /* No documented "no such process" code, but other program use this: */
2469                 if (!h)
2470                         return ErrCode() != ERROR_INVALID_PARAMETER;
2471                 /* A process exists until all handles to it close. Has it exited? */
2472                 ret = WaitForSingleObject(h, 0) != 0;
2473                 CloseHandle(h);
2474         }
2475         return ret;
2476 #else
2477         for (;;) {
2478                 int rc;
2479                 struct flock lock_info;
2480                 memset(&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2481                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2482                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2483                 lock_info.l_start = pid;
2484                 lock_info.l_len = 1;
2485                 if ((rc = fcntl(env->me_lfd, op, &lock_info)) == 0) {
2486                         if (op == F_GETLK && lock_info.l_type != F_UNLCK)
2487                                 rc = -1;
2488                 } else if ((rc = ErrCode()) == EINTR) {
2489                         continue;
2490                 }
2491                 return rc;
2492         }
2493 #endif
2494 }
2495
2496 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
2497  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
2498  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2499  */
2500 static int
2501 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
2502 {
2503         MDB_env *env = txn->mt_env;
2504         MDB_txninfo *ti = env->me_txns;
2505         MDB_meta *meta;
2506         unsigned int i, nr, flags = txn->mt_flags;
2507         uint16_t x;
2508         int rc, new_notls = 0;
2509
2510         if ((flags &= MDB_TXN_RDONLY) != 0) {
2511                 if (!ti) {
2512                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2513                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2514                         txn->mt_u.reader = NULL;
2515                 } else {
2516                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
2517                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
2518                         if (r) {
2519                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
2520                                         return MDB_BAD_RSLOT;
2521                         } else {
2522                                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
2523                                 MDB_THR_T tid = pthread_self();
2524
2525                                 if (!env->me_live_reader) {
2526                                         rc = mdb_reader_pid(env, Pidset, pid);
2527                                         if (rc)
2528                                                 return rc;
2529                                         env->me_live_reader = 1;
2530                                 }
2531
2532                                 LOCK_MUTEX_R(env);
2533                                 nr = ti->mti_numreaders;
2534                                 for (i=0; i<nr; i++)
2535                                         if (ti->mti_readers[i].mr_pid == 0)
2536                                                 break;
2537                                 if (i == env->me_maxreaders) {
2538                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
2539                                         return MDB_READERS_FULL;
2540                                 }
2541                                 ti->mti_readers[i].mr_pid = pid;
2542                                 ti->mti_readers[i].mr_tid = tid;
2543                                 if (i == nr)
2544                                         ti->mti_numreaders = ++nr;
2545                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
2546                                 env->me_numreaders = nr;
2547                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
2548
2549                                 r = &ti->mti_readers[i];
2550                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
2551                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
2552                                         r->mr_pid = 0;
2553                                         return rc;
2554                                 }
2555                         }
2556                         do /* LY: Retry on a race, ITS#7970. */
2557                                 r->mr_txnid = ti->mti_txnid;
2558                         while(r->mr_txnid != ti->mti_txnid);
2559                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid;
2560                         txn->mt_u.reader = r;
2561                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2562                 }
2563                 txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
2564         } else {
2565                 if (ti) {
2566                         LOCK_MUTEX_W(env);
2567
2568                         txn->mt_txnid = ti->mti_txnid;
2569                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2570                 } else {
2571                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2572                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2573                 }
2574                 txn->mt_txnid++;
2575 #if MDB_DEBUG
2576                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
2577                         mdb_debug = 1;
2578 #endif
2579                 txn->mt_child = NULL;
2580                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
2581                 txn->mt_loose_count = 0;
2582                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
2583                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
2584                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2585                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
2586                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
2587                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2588                 env->me_txn = txn;
2589                 memcpy(txn->mt_dbiseqs, env->me_dbiseqs, env->me_maxdbs * sizeof(unsigned int));
2590         }
2591
2592         /* Copy the DB info and flags */
2593         memcpy(txn->mt_dbs, meta->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
2594
2595         /* Moved to here to avoid a data race in read TXNs */
2596         txn->mt_next_pgno = meta->mm_last_pg+1;
2597
2598         txn->mt_flags = flags;
2599
2600         /* Setup db info */
2601         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
2602         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2603                 x = env->me_dbflags[i];
2604                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
2605                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
2606         }
2607         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
2608
2609         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
2610                 mdb_txn_reset0(txn, "renew0-mapfail");
2611                 if (new_notls) {
2612                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2613                         txn->mt_u.reader = NULL;
2614                 }
2615                 return MDB_MAP_RESIZED;
2616         }
2617
2618         return MDB_SUCCESS;
2619 }
2620
2621 int
2622 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
2623 {
2624         int rc;
2625
2626         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
2627                 return EINVAL;
2628
2629         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2630                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2631                 return MDB_PANIC;
2632         }
2633
2634         rc = mdb_txn_renew0(txn);
2635         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2636                 DPRINTF(("renew txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2637                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2638                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2639         }
2640         return rc;
2641 }
2642
2643 int
2644 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
2645 {
2646         MDB_txn *txn;
2647         MDB_ntxn *ntxn;
2648         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
2649
2650         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2651                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2652                 return MDB_PANIC;
2653         }
2654         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
2655                 return EACCES;
2656         if (parent) {
2657                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
2658                 if (parent->mt_child ||
2659                         (flags & MDB_RDONLY) ||
2660                         (parent->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR)) ||
2661                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
2662                 {
2663                         return (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EINVAL : MDB_BAD_TXN;
2664                 }
2665                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
2666         }
2667         size = tsize;
2668         if (!(flags & MDB_RDONLY)) {
2669                 if (!parent) {
2670                         txn = env->me_txn0;     /* just reuse preallocated write txn */
2671                         goto ok;
2672                 }
2673                 /* child txns use own copy of cursors */
2674                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
2675         }
2676         size += env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
2677
2678         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
2679                 DPRINTF(("calloc: %s", strerror(errno)));
2680                 return ENOMEM;
2681         }
2682         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
2683         if (flags & MDB_RDONLY) {
2684                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
2685                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2686                 txn->mt_dbiseqs = env->me_dbiseqs;
2687         } else {
2688                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2689                 if (parent) {
2690                         txn->mt_dbiseqs = parent->mt_dbiseqs;
2691                         txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
2692                 } else {
2693                         txn->mt_dbiseqs = (unsigned int *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
2694                         txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbiseqs + env->me_maxdbs);
2695                 }
2696         }
2697         txn->mt_env = env;
2698
2699 ok:
2700         if (parent) {
2701                 unsigned int i;
2702                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
2703                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
2704                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
2705                 {
2706                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2707                         free(txn);
2708                         return ENOMEM;
2709                 }
2710                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
2711                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
2712                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2713                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2714                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
2715                 parent->mt_child = txn;
2716                 txn->mt_parent = parent;
2717                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
2718                 txn->mt_flags = parent->mt_flags;
2719                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
2720                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2721                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
2722                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
2723                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
2724                 rc = 0;
2725                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
2726                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
2727                 if (env->me_pghead) {
2728                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
2729                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
2730                         if (env->me_pghead)
2731                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
2732                         else
2733                                 rc = ENOMEM;
2734                 }
2735                 if (!rc)
2736                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
2737                 if (rc)
2738                         mdb_txn_reset0(txn, "beginchild-fail");
2739         } else {
2740                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
2741         }
2742         if (rc) {
2743                 if (txn != env->me_txn0)
2744                         free(txn);
2745         } else {
2746                 *ret = txn;
2747                 DPRINTF(("begin txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2748                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2749                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2750         }
2751
2752         return rc;
2753 }
2754
2755 MDB_env *
2756 mdb_txn_env(MDB_txn *txn)
2757 {
2758         if(!txn) return NULL;
2759         return txn->mt_env;
2760 }
2761
2762 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2763 static void
2764 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2765 {
2766         int i;
2767         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2768         MDB_env *env = txn->mt_env;
2769         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2770
2771         for (i = n; --i >= 2;) {
2772                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2773                         if (keep) {
2774                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2775                         } else {
2776                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2777                                 if (ptr) {
2778                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2779                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2780                                         env->me_dbflags[i] = 0;
2781                                         env->me_dbiseqs[i]++;
2782                                         free(ptr);
2783                                 }
2784                         }
2785                 }
2786         }
2787         if (keep && env->me_numdbs < n)
2788                 env->me_numdbs = n;
2789 }
2790
2791 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
2792  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2793  * @param[in] txn the transaction handle to reset
2794  * @param[in] act why the transaction is being reset
2795  */
2796 static void
2797 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act)
2798 {
2799         MDB_env *env = txn->mt_env;
2800
2801         /* Close any DBI handles opened in this txn */
2802         mdb_dbis_update(txn, 0);
2803
2804         DPRINTF(("%s txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2805                 act, txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2806                 (void *) txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2807
2808         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2809                 if (txn->mt_u.reader) {
2810                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2811                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2812                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2813                 }
2814                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
2815                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
2816         } else {
2817                 pgno_t *pghead = env->me_pghead;
2818
2819                 mdb_cursors_close(txn, 0);
2820                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2821                         mdb_dlist_free(txn);
2822                 }
2823
2824                 if (!txn->mt_parent) {
2825                         mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs);
2826                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2827                         /* me_pgstate: */
2828                         env->me_pghead = NULL;
2829                         env->me_pglast = 0;
2830
2831                         env->me_txn = NULL;
2832                         /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2833                         if (env->me_txns)
2834                                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
2835                 } else {
2836                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2837                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2838                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2839                         mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
2840                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2841                 }
2842
2843                 mdb_midl_free(pghead);
2844         }
2845 }
2846
2847 void
2848 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2849 {
2850         if (txn == NULL)
2851                 return;
2852
2853         /* This call is only valid for read-only txns */
2854         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2855                 return;
2856
2857         mdb_txn_reset0(txn, "reset");
2858 }
2859
2860 void
2861 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2862 {
2863         if (txn == NULL)
2864                 return;
2865
2866         if (txn->mt_child)
2867                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2868
2869         mdb_txn_reset0(txn, "abort");
2870         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2871         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2872                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2873
2874         if (txn != txn->mt_env->me_txn0)
2875                 free(txn);
2876 }
2877
2878 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
2879  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
2880  */
2881 static int
2882 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
2883 {
2884         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
2885          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
2886          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
2887          */
2888         MDB_cursor mc;
2889         MDB_env *env = txn->mt_env;
2890         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
2891         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
2892         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
2893         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len, clean_limit;
2894
2895         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2896
2897         if (env->me_pghead) {
2898                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2899                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST|MDB_PS_MODIFY);
2900                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2901                         return rc;
2902         }
2903
2904         if (!env->me_pghead && txn->mt_loose_pgs) {
2905                 /* Put loose page numbers in mt_free_pgs, since
2906                  * we may be unable to return them to me_pghead.
2907                  */
2908                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
2909                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, txn->mt_loose_count)) != 0)
2910                         return rc;
2911                 for (; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
2912                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
2913                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
2914                 txn->mt_loose_count = 0;
2915         }
2916
2917         /* MDB_RESERVE cancels meminit in ovpage malloc (when no WRITEMAP) */
2918         clean_limit = (env->me_flags & (MDB_NOMEMINIT|MDB_WRITEMAP))
2919                 ? SSIZE_MAX : maxfree_1pg;
2920
2921         for (;;) {
2922                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
2923                 MDB_val key, data;
2924                 pgno_t *pgs;
2925                 ssize_t j;
2926
2927                 /* If using records from freeDB which we have not yet
2928                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
2929                  */
2930                 while (pglast < env->me_pglast) {
2931                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2932                         if (rc)
2933                                 return rc;
2934                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2935                         total_room = head_room = 0;
2936                         mdb_tassert(txn, pglast <= env->me_pglast);
2937                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2938                         if (rc)
2939                                 return rc;
2940                 }
2941
2942                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
2943                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
2944                         if (!freecnt) {
2945                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2946                                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_LAST|MDB_PS_MODIFY);
2947                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2948                                         return rc;
2949                         }
2950                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2951                         /* Write to last page of freeDB */
2952                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
2953                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2954                         do {
2955                                 freecnt = free_pgs[0];
2956                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
2957                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2958                                 if (rc)
2959                                         return rc;
2960                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
2961                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2962                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
2963                         mdb_midl_sort(free_pgs);
2964                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
2965 #if (MDB_DEBUG) > 1
2966                         {
2967                                 unsigned int i = free_pgs[0];
2968                                 DPRINTF(("IDL write txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2969                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2970                                 for (; i; i--)
2971                                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", free_pgs[i]));
2972                         }
2973 #endif
2974                         continue;
2975                 }
2976
2977                 mop = env->me_pghead;
2978                 mop_len = (mop ? mop[0] : 0) + txn->mt_loose_count;
2979
2980                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
2981                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
2982                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
2983                  */
2984                 if (total_room >= mop_len) {
2985                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
2986                                 break;
2987                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
2988                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
2989                         head_id--;
2990                         head_room = 0;
2991                 }
2992                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
2993                 total_room -= head_room;
2994                 head_room = mop_len - total_room;
2995                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
2996                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
2997                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
2998                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
2999                 } else if (head_room < 0) {
3000                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
3001                         head_room = 0;
3002                 }
3003                 key.mv_size = sizeof(head_id);
3004                 key.mv_data = &head_id;
3005                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
3006                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
3007                 if (rc)
3008                         return rc;
3009                 /* IDL is initially empty, zero out at least the length */
3010                 pgs = (pgno_t *)data.mv_data;
3011                 j = head_room > clean_limit ? head_room : 0;
3012                 do {
3013                         pgs[j] = 0;
3014                 } while (--j >= 0);
3015                 total_room += head_room;
3016         }
3017
3018         /* Return loose page numbers to me_pghead, though usually none are
3019          * left at this point.  The pages themselves remain in dirty_list.
3020          */
3021         if (txn->mt_loose_pgs) {
3022                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
3023                 unsigned count = txn->mt_loose_count;
3024                 MDB_IDL loose;
3025                 /* Room for loose pages + temp IDL with same */
3026                 if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, 2*count+1)) != 0)
3027                         return rc;
3028                 mop = env->me_pghead;
3029                 loose = mop + MDB_IDL_ALLOCLEN(mop) - count;
3030                 for (count = 0; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
3031                         loose[ ++count ] = mp->mp_pgno;
3032                 loose[0] = count;
3033                 mdb_midl_sort(loose);
3034                 mdb_midl_xmerge(mop, loose);
3035                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
3036                 txn->mt_loose_count = 0;
3037                 mop_len = mop[0];
3038         }
3039
3040         /* Fill in the reserved me_pghead records */
3041         rc = MDB_SUCCESS;
3042         if (mop_len) {
3043                 MDB_val key, data;
3044
3045                 mop += mop_len;
3046                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
3047                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
3048                         txnid_t id = *(txnid_t *)key.mv_data;
3049                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
3050                         MDB_ID save;
3051
3052                         mdb_tassert(txn, len >= 0 && id <= env->me_pglast);
3053                         key.mv_data = &id;
3054                         if (len > mop_len) {
3055                                 len = mop_len;
3056                                 data.mv_size = (len + 1) * sizeof(MDB_ID);
3057                         }
3058                         data.mv_data = mop -= len;
3059                         save = mop[0];
3060                         mop[0] = len;
3061                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_CURRENT);
3062                         mop[0] = save;
3063                         if (rc || !(mop_len -= len))
3064                                 break;
3065                 }
3066         }
3067         return rc;
3068 }
3069
3070 /** Flush (some) dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
3071  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3072  * @param[in] keep number of initial pages in dirty_list to keep dirty.
3073  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3074  */
3075 static int
3076 mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep)
3077 {
3078         MDB_env         *env = txn->mt_env;
3079         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
3080         unsigned        psize = env->me_psize, j;
3081         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
3082         size_t          size = 0, pos = 0;
3083         pgno_t          pgno = 0;
3084         MDB_page        *dp = NULL;
3085 #ifdef _WIN32
3086         OVERLAPPED      ov;
3087 #else
3088         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
3089         ssize_t         wpos = 0, wsize = 0, wres;
3090         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
3091         int                     n = 0;
3092 #endif
3093
3094         j = i = keep;
3095
3096         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3097                 /* Clear dirty flags */
3098                 while (++i <= pagecount) {
3099                         dp = dl[i].mptr;
3100                         /* Don't flush this page yet */
3101                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3102                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3103                                 dl[++j] = dl[i];
3104                                 continue;
3105                         }
3106                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3107                 }
3108                 goto done;
3109         }
3110
3111         /* Write the pages */
3112         for (;;) {
3113                 if (++i <= pagecount) {
3114                         dp = dl[i].mptr;
3115                         /* Don't flush this page yet */
3116                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3117                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3118                                 dl[i].mid = 0;
3119                                 continue;
3120                         }
3121                         pgno = dl[i].mid;
3122                         /* clear dirty flag */
3123                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3124                         pos = pgno * psize;
3125                         size = psize;
3126                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
3127                 }
3128 #ifdef _WIN32
3129                 else break;
3130
3131                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
3132                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
3133                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
3134                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
3135                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
3136                  * system call.
3137                  */
3138                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3139                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3140                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
3141                 ov.OffsetHigh = pos >> 16 >> 16;
3142                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
3143                         rc = ErrCode();
3144                         DPRINTF(("WriteFile: %d", rc));
3145                         return rc;
3146                 }
3147 #else
3148                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
3149                 if (pos!=next_pos || n==MDB_COMMIT_PAGES || wsize+size>MAX_WRITE) {
3150                         if (n) {
3151 retry_write:
3152                                 /* Write previous page(s) */
3153 #ifdef MDB_USE_PWRITEV
3154                                 wres = pwritev(env->me_fd, iov, n, wpos);
3155 #else
3156                                 if (n == 1) {
3157                                         wres = pwrite(env->me_fd, iov[0].iov_base, wsize, wpos);
3158                                 } else {
3159 retry_seek:
3160                                         if (lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET) == -1) {
3161                                                 rc = ErrCode();
3162                                                 if (rc == EINTR)
3163                                                         goto retry_seek;
3164                                                 DPRINTF(("lseek: %s", strerror(rc)));
3165                                                 return rc;
3166                                         }
3167                                         wres = writev(env->me_fd, iov, n);
3168                                 }
3169 #endif
3170                                 if (wres != wsize) {
3171                                         if (wres < 0) {
3172                                                 rc = ErrCode();
3173                                                 if (rc == EINTR)
3174                                                         goto retry_write;
3175                                                 DPRINTF(("Write error: %s", strerror(rc)));
3176                                         } else {
3177                                                 rc = EIO; /* TODO: Use which error code? */
3178                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
3179                                         }
3180                                         return rc;
3181                                 }
3182                                 n = 0;
3183                         }
3184                         if (i > pagecount)
3185                                 break;
3186                         wpos = pos;
3187                         wsize = 0;
3188                 }
3189                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3190                 next_pos = pos + size;
3191                 iov[n].iov_len = size;
3192                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
3193                 wsize += size;
3194                 n++;
3195 #endif  /* _WIN32 */
3196         }
3197
3198         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else
3199          * Note: for any size >= on-chip cache size, entire on-chip cache is
3200          * flushed.
3201          */
3202         CACHEFLUSH(env->me_map, txn->mt_next_pgno * env->me_psize, DCACHE);
3203
3204         for (i = keep; ++i <= pagecount; ) {
3205                 dp = dl[i].mptr;
3206                 /* This is a page we skipped above */
3207                 if (!dl[i].mid) {
3208                         dl[++j] = dl[i];
3209                         dl[j].mid = dp->mp_pgno;
3210                         continue;
3211                 }
3212                 mdb_dpage_free(env, dp);
3213         }
3214
3215 done:
3216         i--;
3217         txn->mt_dirty_room += i - j;
3218         dl[0].mid = j;
3219         return MDB_SUCCESS;
3220 }
3221
3222 int
3223 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
3224 {
3225         int             rc;
3226         unsigned int i;
3227         MDB_env *env;
3228
3229         if (txn == NULL || txn->mt_env == NULL)
3230                 return EINVAL;
3231
3232         if (txn->mt_child) {
3233                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
3234                 txn->mt_child = NULL;
3235                 if (rc)
3236                         goto fail;
3237         }
3238
3239         env = txn->mt_env;
3240
3241         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
3242                 mdb_dbis_update(txn, 1);
3243                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
3244                 mdb_txn_abort(txn);
3245                 return MDB_SUCCESS;
3246         }
3247
3248         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
3249                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
3250                 if (txn->mt_parent)
3251                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3252                 rc = MDB_BAD_TXN;
3253                 goto fail;
3254         }
3255
3256         if (txn->mt_parent) {
3257                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
3258                 MDB_page **lp;
3259                 MDB_ID2L dst, src;
3260                 MDB_IDL pspill;
3261                 unsigned x, y, len, ps_len;
3262
3263                 /* Append our free list to parent's */
3264                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
3265                 if (rc)
3266                         goto fail;
3267                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
3268                 /* Failures after this must either undo the changes
3269                  * to the parent or set MDB_TXN_ERROR in the parent.
3270                  */
3271
3272                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
3273                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
3274
3275                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
3276                 mdb_cursors_close(txn, 1);
3277
3278                 /* Update parent's DB table. */
3279                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
3280                 parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
3281                 parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
3282                 parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
3283                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
3284                         /* preserve parent's DB_NEW status */
3285                         x = parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
3286                         parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
3287                 }
3288
3289                 dst = parent->mt_u.dirty_list;
3290                 src = txn->mt_u.dirty_list;
3291                 /* Remove anything in our dirty list from parent's spill list */
3292                 if ((pspill = parent->mt_spill_pgs) && (ps_len = pspill[0])) {
3293                         x = y = ps_len;
3294                         pspill[0] = (pgno_t)-1;
3295                         /* Mark our dirty pages as deleted in parent spill list */
3296                         for (i=0, len=src[0].mid; ++i <= len; ) {
3297                                 MDB_ID pn = src[i].mid << 1;
3298                                 while (pn > pspill[x])
3299                                         x--;
3300                                 if (pn == pspill[x]) {
3301                                         pspill[x] = 1;
3302                                         y = --x;
3303                                 }
3304                         }
3305                         /* Squash deleted pagenums if we deleted any */
3306                         for (x=y; ++x <= ps_len; )
3307                                 if (!(pspill[x] & 1))
3308                                         pspill[++y] = pspill[x];
3309                         pspill[0] = y;
3310                 }
3311
3312                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
3313                 x = dst[0].mid;
3314                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
3315                 if (parent->mt_parent) {
3316                         len = x + src[0].mid;
3317                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
3318                         for (i = x; y && i; y--) {
3319                                 pgno_t yp = src[y].mid;
3320                                 while (yp < dst[i].mid)
3321                                         i--;
3322                                 if (yp == dst[i].mid) {
3323                                         i--;
3324                                         len--;
3325                                 }
3326                         }
3327                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
3328                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
3329                 }
3330                 /* Merge our dirty list with parent's */
3331                 y = src[0].mid;
3332                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
3333                         pgno_t yp = src[y].mid;
3334                         while (yp < dst[x].mid)
3335                                 dst[i--] = dst[x--];
3336                         if (yp == dst[x].mid)
3337                                 free(dst[x--].mptr);
3338                 }
3339                 mdb_tassert(txn, i == x);
3340                 dst[0].mid = len;
3341                 free(txn->mt_u.dirty_list);
3342                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
3343                 if (txn->mt_spill_pgs) {
3344                         if (parent->mt_spill_pgs) {
3345                                 /* TODO: Prevent failure here, so parent does not fail */
3346                                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_spill_pgs, txn->mt_spill_pgs);
3347                                 if (rc)
3348                                         parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3349                                 mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
3350                                 mdb_midl_sort(parent->mt_spill_pgs);
3351                         } else {
3352                                 parent->mt_spill_pgs = txn->mt_spill_pgs;
3353                         }
3354                 }
3355
3356                 /* Append our loose page list to parent's */
3357                 for (lp = &parent->mt_loose_pgs; *lp; lp = &NEXT_LOOSE_PAGE(lp))
3358                         ;
3359                 *lp = txn->mt_loose_pgs;
3360                 parent->mt_loose_count += txn->mt_loose_count;
3361
3362                 parent->mt_child = NULL;
3363                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
3364                 free(txn);
3365                 return rc;
3366         }
3367
3368         if (txn != env->me_txn) {
3369                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
3370                 rc = EINVAL;
3371                 goto fail;
3372         }
3373
3374         mdb_cursors_close(txn, 0);
3375
3376         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
3377                 !(txn->mt_flags & (MDB_TXN_DIRTY|MDB_TXN_SPILLS)))
3378                 goto done;
3379
3380         DPRINTF(("committing txn %"Z"u %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
3381             txn->mt_txnid, (void*)txn, (void*)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3382
3383         /* Update DB root pointers */
3384         if (txn->mt_numdbs > 2) {
3385                 MDB_cursor mc;
3386                 MDB_dbi i;
3387                 MDB_val data;
3388                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
3389
3390                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
3391                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
3392                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
3393                                 if (TXN_DBI_CHANGED(txn, i)) {
3394                                         rc = MDB_BAD_DBI;
3395                                         goto fail;
3396                                 }
3397                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
3398                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data,
3399                                         F_SUBDATA);
3400                                 if (rc)
3401                                         goto fail;
3402                         }
3403                 }
3404         }
3405
3406         rc = mdb_freelist_save(txn);
3407         if (rc)
3408                 goto fail;
3409
3410         mdb_midl_free(env->me_pghead);
3411         env->me_pghead = NULL;
3412         mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs);
3413         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3414
3415 #if (MDB_DEBUG) > 2
3416         mdb_audit(txn);
3417 #endif
3418
3419         if ((rc = mdb_page_flush(txn, 0)) ||
3420                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)) ||
3421                 (rc = mdb_env_write_meta(txn)))
3422                 goto fail;
3423
3424         /* Free P_LOOSE pages left behind in dirty_list */
3425         if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
3426                 mdb_dlist_free(txn);
3427
3428 done:
3429         env->me_pglast = 0;
3430         env->me_txn = NULL;
3431         mdb_dbis_update(txn, 1);
3432
3433         if (env->me_txns)
3434                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3435         if (txn != env->me_txn0)
3436                 free(txn);
3437
3438         return MDB_SUCCESS;
3439
3440 fail:
3441         mdb_txn_abort(txn);
3442         return rc;
3443 }
3444
3445 /** Read the environment parameters of a DB environment before
3446  * mapping it into memory.
3447  * @param[in] env the environment handle
3448  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3449  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3450  */
3451 static int ESECT
3452 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3453 {
3454         MDB_metabuf     pbuf;
3455         MDB_page        *p;
3456         MDB_meta        *m;
3457         int                     i, rc, off;
3458         enum { Size = sizeof(pbuf) };
3459
3460         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
3461          * Read both meta pages so we can use the latest one.
3462          */
3463
3464         for (i=off=0; i<2; i++, off = meta->mm_psize) {
3465 #ifdef _WIN32
3466                 DWORD len;
3467                 OVERLAPPED ov;
3468                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3469                 ov.Offset = off;
3470                 rc = ReadFile(env->me_fd, &pbuf, Size, &len, &ov) ? (int)len : -1;
3471                 if (rc == -1 && ErrCode() == ERROR_HANDLE_EOF)
3472                         rc = 0;
3473 #else
3474                 rc = pread(env->me_fd, &pbuf, Size, off);
3475 #endif
3476                 if (rc != Size) {
3477                         if (rc == 0 && off == 0)
3478                                 return ENOENT;
3479                         rc = rc < 0 ? (int) ErrCode() : MDB_INVALID;
3480                         DPRINTF(("read: %s", mdb_strerror(rc)));
3481                         return rc;
3482                 }
3483
3484                 p = (MDB_page *)&pbuf;
3485
3486                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
3487                         DPRINTF(("page %"Z"u not a meta page", p->mp_pgno));
3488                         return MDB_INVALID;
3489                 }
3490
3491                 m = METADATA(p);
3492                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
3493                         DPUTS("meta has invalid magic");
3494                         return MDB_INVALID;
3495                 }
3496
3497                 if (m->mm_version != MDB_DATA_VERSION) {
3498                         DPRINTF(("database is version %u, expected version %u",
3499                                 m->mm_version, MDB_DATA_VERSION));
3500                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
3501                 }
3502
3503                 if (off == 0 || m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
3504                         *meta = *m;
3505         }
3506         return 0;
3507 }
3508
3509 static void ESECT
3510 mdb_env_init_meta0(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3511 {
3512         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
3513         meta->mm_version = MDB_DATA_VERSION;
3514         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3515         meta->mm_psize = env->me_psize;
3516         meta->mm_last_pg = 1;
3517         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
3518         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
3519         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
3520         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
3521 }
3522
3523 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
3524  * @param[in] env the environment handle
3525  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3526  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3527  */
3528 static int ESECT
3529 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3530 {
3531         MDB_page *p, *q;
3532         int rc;
3533         unsigned int     psize;
3534 #ifdef _WIN32
3535         DWORD len;
3536         OVERLAPPED ov;
3537         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3538 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3539         ov.Offset = pos;        \
3540         rc = WriteFile(fd, ptr, size, &len, &ov);       } while(0)
3541 #else
3542         int len;
3543 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3544         len = pwrite(fd, ptr, size, pos);       \
3545         if (len == -1 && ErrCode() == EINTR) continue; \
3546         rc = (len >= 0); break; } while(1)
3547 #endif
3548
3549         DPUTS("writing new meta page");
3550
3551         psize = env->me_psize;
3552
3553         mdb_env_init_meta0(env, meta);
3554
3555         p = calloc(2, psize);
3556         p->mp_pgno = 0;
3557         p->mp_flags = P_META;
3558         *(MDB_meta *)METADATA(p) = *meta;
3559
3560         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
3561         q->mp_pgno = 1;
3562         q->mp_flags = P_META;
3563         *(MDB_meta *)METADATA(q) = *meta;
3564
3565         DO_PWRITE(rc, env->me_fd, p, psize * 2, len, 0);
3566         if (!rc)
3567                 rc = ErrCode();
3568         else if ((unsigned) len == psize * 2)
3569                 rc = MDB_SUCCESS;
3570         else
3571                 rc = ENOSPC;
3572         free(p);
3573         return rc;
3574 }
3575
3576 /** Update the environment info to commit a transaction.
3577  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3578  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3579  */
3580 static int
3581 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
3582 {
3583         MDB_env *env;
3584         MDB_meta        meta, metab, *mp;
3585         size_t mapsize;
3586         off_t off;
3587         int rc, len, toggle;
3588         char *ptr;
3589         HANDLE mfd;
3590 #ifdef _WIN32
3591         OVERLAPPED ov;
3592 #else
3593         int r2;
3594 #endif
3595
3596         toggle = txn->mt_txnid & 1;
3597         DPRINTF(("writing meta page %d for root page %"Z"u",
3598                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3599
3600         env = txn->mt_env;
3601         mp = env->me_metas[toggle];
3602         mapsize = env->me_metas[toggle ^ 1]->mm_mapsize;
3603         /* Persist any increases of mapsize config */
3604         if (mapsize < env->me_mapsize)
3605                 mapsize = env->me_mapsize;
3606
3607         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3608                 mp->mm_mapsize = mapsize;
3609                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3610                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3611                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3612                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
3613                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
3614                         unsigned meta_size = env->me_psize;
3615                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
3616                         ptr = env->me_map;
3617                         if (toggle) {
3618 #ifndef _WIN32  /* POSIX msync() requires ptr = start of OS page */
3619                                 if (meta_size < env->me_os_psize)
3620                                         meta_size += meta_size;
3621                                 else
3622 #endif
3623                                         ptr += meta_size;
3624                         }
3625                         if (MDB_MSYNC(ptr, meta_size, rc)) {
3626                                 rc = ErrCode();
3627                                 goto fail;
3628                         }
3629                 }
3630                 goto done;
3631         }
3632         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3633         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
3634
3635         meta.mm_mapsize = mapsize;
3636         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3637         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3638         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3639         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
3640
3641         off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
3642         ptr = (char *)&meta + off;
3643         len = sizeof(MDB_meta) - off;
3644         if (toggle)
3645                 off += env->me_psize;
3646         off += PAGEHDRSZ;
3647
3648         /* Write to the SYNC fd */
3649         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
3650                 env->me_fd : env->me_mfd;
3651 retry_write:
3652 #ifdef _WIN32
3653         {
3654                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3655                 ov.Offset = off;
3656                 if (!WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov))
3657                         rc = -1;
3658         }
3659 #else
3660         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
3661 #endif
3662         if (rc != len) {
3663                 rc = rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
3664                 if (rc == EINTR)
3665                         goto retry_write;
3666                 DPUTS("write failed, disk error?");
3667                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
3668                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
3669                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
3670                  */
3671                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
3672                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
3673 #ifdef _WIN32
3674                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3675                 ov.Offset = off;
3676                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
3677 #else
3678                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
3679                 (void)r2;       /* Silence warnings. We don't care about pwrite's return value */
3680 #endif
3681 fail:
3682                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
3683                 return rc;
3684         }
3685         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else */
3686         CACHEFLUSH(env->me_map + off, len, DCACHE);
3687 done:
3688         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
3689          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
3690          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
3691          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
3692          * how stale their view of these values is.
3693          */
3694         if (env->me_txns)
3695                 env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
3696
3697         return MDB_SUCCESS;
3698 }
3699
3700 /** Check both meta pages to see which one is newer.
3701  * @param[in] env the environment handle
3702  * @return meta toggle (0 or 1).
3703  */
3704 static int
3705 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
3706 {
3707         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
3708 }
3709
3710 int ESECT
3711 mdb_env_create(MDB_env **env)
3712 {
3713         MDB_env *e;
3714
3715         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
3716         if (!e)
3717                 return ENOMEM;
3718
3719         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
3720         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
3721         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3722         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3723         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3724 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3725         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
3726         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
3727 #endif
3728         e->me_pid = getpid();
3729         GET_PAGESIZE(e->me_os_psize);
3730         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
3731         *env = e;
3732         return MDB_SUCCESS;
3733 }
3734
3735 static int ESECT
3736 mdb_env_map(MDB_env *env, void *addr)
3737 {
3738         MDB_page *p;
3739         unsigned int flags = env->me_flags;
3740 #ifdef _WIN32
3741         int rc;
3742         HANDLE mh;
3743         LONG sizelo, sizehi;
3744         size_t msize;
3745
3746         if (flags & MDB_RDONLY) {
3747                 /* Don't set explicit map size, use whatever exists */
3748                 msize = 0;
3749                 sizelo = 0;
3750                 sizehi = 0;
3751         } else {
3752                 msize = env->me_mapsize;
3753                 sizelo = msize & 0xffffffff;
3754                 sizehi = msize >> 16 >> 16; /* only needed on Win64 */
3755
3756                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
3757                  * and won't map more than the file size.
3758                  * Just set the maxsize right now.
3759                  */
3760                 if (SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, &sizehi, 0) != (DWORD)sizelo
3761                         || !SetEndOfFile(env->me_fd)
3762                         || SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0) != 0)
3763                         return ErrCode();
3764         }
3765
3766         mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
3767                 PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
3768                 sizehi, sizelo, NULL);
3769         if (!mh)
3770                 return ErrCode();
3771         env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
3772                 FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
3773                 0, 0, msize, addr);
3774         rc = env->me_map ? 0 : ErrCode();
3775         CloseHandle(mh);
3776         if (rc)
3777                 return rc;
3778 #else
3779         int prot = PROT_READ;
3780         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3781                 prot |= PROT_WRITE;
3782                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
3783                         return ErrCode();
3784         }
3785         env->me_map = mmap(addr, env->me_mapsize, prot, MAP_SHARED,
3786                 env->me_fd, 0);
3787         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
3788                 env->me_map = NULL;
3789                 return ErrCode();
3790         }
3791
3792         if (flags & MDB_NORDAHEAD) {
3793                 /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
3794 #ifdef MADV_RANDOM
3795                 madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
3796 #else
3797 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
3798                 posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
3799 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
3800 #endif /* MADV_RANDOM */
3801         }
3802 #endif /* _WIN32 */
3803
3804         /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
3805          * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
3806          * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
3807          * instead unmap existing pages to make room for the new map.
3808          */
3809         if (addr && env->me_map != addr)
3810                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
3811
3812         p = (MDB_page *)env->me_map;
3813         env->me_metas[0] = METADATA(p);
3814         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + env->me_psize);
3815
3816         return MDB_SUCCESS;
3817 }
3818
3819 int ESECT
3820 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
3821 {
3822         /* If env is already open, caller is responsible for making
3823          * sure there are no active txns.
3824          */
3825         if (env->me_map) {
3826                 int rc;
3827                 void *old;
3828                 if (env->me_txn)
3829                         return EINVAL;
3830                 if (!size)
3831                         size = env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)]->mm_mapsize;
3832                 else if (size < env->me_mapsize) {
3833                         /* If the configured size is smaller, make sure it's
3834                          * still big enough. Silently round up to minimum if not.
3835                          */
3836                         size_t minsize = (env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)]->mm_last_pg + 1) * env->me_psize;
3837                         if (size < minsize)
3838                                 size = minsize;
3839                 }
3840                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3841                 env->me_mapsize = size;
3842                 old = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : NULL;
3843                 rc = mdb_env_map(env, old);
3844                 if (rc)
3845                         return rc;
3846         }
3847         env->me_mapsize = size;
3848         if (env->me_psize)
3849                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3850         return MDB_SUCCESS;
3851 }
3852
3853 int ESECT
3854 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
3855 {
3856         if (env->me_map)
3857                 return EINVAL;
3858         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
3859         return MDB_SUCCESS;
3860 }
3861
3862 int ESECT
3863 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
3864 {
3865         if (env->me_map || readers < 1)
3866                 return EINVAL;
3867         env->me_maxreaders = readers;
3868         return MDB_SUCCESS;
3869 }
3870
3871 int ESECT
3872 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
3873 {
3874         if (!env || !readers)
3875                 return EINVAL;
3876         *readers = env->me_maxreaders;
3877         return MDB_SUCCESS;
3878 }
3879
3880 static int ESECT
3881 mdb_fsize(HANDLE fd, size_t *size)
3882 {
3883 #ifdef _WIN32
3884         LARGE_INTEGER fsize;
3885
3886         if (!GetFileSizeEx(fd, &fsize))
3887                 return ErrCode();
3888
3889         *size = fsize.QuadPart;
3890 #else
3891         struct stat st;
3892
3893         if (fstat(fd, &st))
3894                 return ErrCode();
3895
3896         *size = st.st_size;
3897 #endif
3898         return MDB_SUCCESS;
3899 }
3900
3901 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
3902 #include <sys/utsname.h>
3903 #include <sys/vfs.h>
3904 #endif
3905
3906 /** Further setup required for opening an LMDB environment
3907  */
3908 static int ESECT
3909 mdb_env_open2(MDB_env *env)
3910 {
3911         unsigned int flags = env->me_flags;
3912         int i, newenv = 0, rc;
3913         MDB_meta meta;
3914
3915 #ifdef _WIN32
3916         /* See if we should use QueryLimited */
3917         rc = GetVersion();
3918         if ((rc & 0xff) > 5)
3919                 env->me_pidquery = MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION;
3920         else
3921                 env->me_pidquery = PROCESS_QUERY_INFORMATION;
3922 #endif /* _WIN32 */
3923 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
3924         /* ext3/ext4 fdatasync is broken on some older Linux kernels.
3925          * https://lkml.org/lkml/2012/9/3/83
3926          * Kernels after 3.6-rc6 are known good.
3927          * https://lkml.org/lkml/2012/9/10/556
3928          * See if the DB is on ext3/ext4, then check for new enough kernel
3929          * Kernels 2.6.32.60, 2.6.34.15, 3.2.30, and 3.5.4 are also known
3930          * to be patched.
3931          */
3932         {
3933                 struct statfs st;
3934                 fstatfs(env->me_fd, &st);
3935                 while (st.f_type == 0xEF53) {
3936                         struct utsname uts;
3937                         int i;
3938                         uname(&uts);
3939                         if (uts.release[0] < '3') {
3940                                 if (!strncmp(uts.release, "2.6.32.", 7)) {
3941                                         i = atoi(uts.release+7);
3942                                         if (i >= 60)
3943                                                 break;  /* 2.6.32.60 and newer is OK */
3944                                 } else if (!strncmp(uts.release, "2.6.34.", 7)) {
3945                                         i = atoi(uts.release+7);
3946                                         if (i >= 15)
3947                                                 break;  /* 2.6.34.15 and newer is OK */
3948                                 }
3949                         } else if (uts.release[0] == '3') {
3950                                 i = atoi(uts.release+2);
3951                                 if (i > 5)
3952                                         break;  /* 3.6 and newer is OK */
3953                                 if (i == 5) {
3954                                         i = atoi(uts.release+4);
3955                                         if (i >= 4)
3956                                                 break;  /* 3.5.4 and newer is OK */
3957                                 } else if (i == 2) {
3958                                         i = atoi(uts.release+4);
3959                                         if (i >= 30)
3960                                                 break;  /* 3.2.30 and newer is OK */
3961                                 }
3962                         } else {        /* 4.x and newer is OK */
3963                                 break;
3964                         }
3965                         env->me_flags |= MDB_FSYNCONLY;
3966                         break;
3967                 }
3968         }
3969 #endif
3970
3971         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
3972
3973         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
3974                 if (i != ENOENT)
3975                         return i;
3976                 DPUTS("new mdbenv");
3977                 newenv = 1;
3978                 env->me_psize = env->me_os_psize;
3979                 if (env->me_psize > MAX_PAGESIZE)
3980                         env->me_psize = MAX_PAGESIZE;
3981         } else {
3982                 env->me_psize = meta.mm_psize;
3983         }
3984
3985         /* Was a mapsize configured? */
3986         if (!env->me_mapsize) {
3987                 /* If this is a new environment, take the default,
3988                  * else use the size recorded in the existing env.
3989                  */
3990                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
3991         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
3992                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
3993                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
3994                  */
3995                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
3996                 if (env->me_mapsize < minsize)
3997                         env->me_mapsize = minsize;
3998         }
3999
4000         rc = mdb_env_map(env, (flags & MDB_FIXEDMAP) ? meta.mm_address : NULL);
4001         if (rc)
4002                 return rc;
4003
4004         if (newenv) {
4005                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
4006                         meta.mm_address = env->me_map;
4007                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
4008                 if (i != MDB_SUCCESS) {
4009                         return i;
4010                 }
4011         }
4012
4013         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
4014         env->me_nodemax = (((env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS) & -2)
4015                 - sizeof(indx_t);
4016 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
4017         env->me_maxkey = env->me_nodemax - (NODESIZE + sizeof(MDB_db));
4018 #endif
4019         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
4020
4021 #if MDB_DEBUG
4022         {
4023                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
4024                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
4025
4026                 DPRINTF(("opened database version %u, pagesize %u",
4027                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize));
4028                 DPRINTF(("using meta page %d",    toggle));
4029                 DPRINTF(("depth: %u",             db->md_depth));
4030                 DPRINTF(("entries: %"Z"u",        db->md_entries));
4031                 DPRINTF(("branch pages: %"Z"u",   db->md_branch_pages));
4032                 DPRINTF(("leaf pages: %"Z"u",     db->md_leaf_pages));
4033                 DPRINTF(("overflow pages: %"Z"u", db->md_overflow_pages));
4034                 DPRINTF(("root: %"Z"u",           db->md_root));
4035         }
4036 #endif
4037
4038         return MDB_SUCCESS;
4039 }
4040
4041
4042 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
4043  *      This function is called automatically when a thread exits.
4044  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
4045  */
4046 static void
4047 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
4048 {
4049         MDB_reader *reader = ptr;
4050
4051         reader->mr_pid = 0;
4052 }
4053
4054 #ifdef _WIN32
4055 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
4056  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
4057  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
4058  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
4059  */
4060 #ifndef MAX_TLS_KEYS
4061 #define MAX_TLS_KEYS    64
4062 #endif
4063 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
4064 static int mdb_tls_nkeys;
4065
4066 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
4067 {
4068         int i;
4069         switch(reason) {
4070         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
4071         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
4072         case DLL_THREAD_DETACH:
4073                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
4074                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
4075                         if (r) {
4076                                 mdb_env_reader_dest(r);
4077                         }
4078                 }
4079                 break;
4080         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
4081         }
4082 }
4083 #ifdef __GNUC__
4084 #ifdef _WIN64
4085 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4086 #else
4087 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4088 #endif
4089 #else
4090 #ifdef _WIN64
4091 /* Force some symbol references.
4092  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
4093  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
4094  */
4095 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
4096 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
4097 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
4098 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp;
4099 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4100 #pragma const_seg()
4101 #else   /* _WIN32 */
4102 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
4103 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
4104 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
4105 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4106 #pragma data_seg()
4107 #endif  /* WIN 32/64 */
4108 #endif  /* !__GNUC__ */
4109 #endif
4110
4111 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
4112 static int ESECT
4113 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
4114 {
4115         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
4116
4117         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
4118
4119 #ifdef _WIN32
4120         {
4121                 OVERLAPPED ov;
4122                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
4123                  * then release the existing exclusive lock.
4124                  */
4125                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4126                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4127                         rc = ErrCode();
4128                 } else {
4129                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4130                         *excl = 0;
4131                 }
4132         }
4133 #else
4134         {
4135                 struct flock lock_info;
4136                 /* The shared lock replaces the existing lock */
4137                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4138                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4139                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4140                 lock_info.l_start = 0;
4141                 lock_info.l_len = 1;
4142                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4143                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4144                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
4145         }
4146 #endif
4147
4148         return rc;
4149 }
4150
4151 /** Try to get exclusive lock, otherwise shared.
4152  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
4153  */
4154 static int ESECT
4155 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
4156 {
4157         int rc = 0;
4158 #ifdef _WIN32
4159         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
4160                 *excl = 1;
4161         } else {
4162                 OVERLAPPED ov;
4163                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4164                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4165                         *excl = 0;
4166                 } else {
4167                         rc = ErrCode();
4168                 }
4169         }
4170 #else
4171         struct flock lock_info;
4172         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4173         lock_info.l_type = F_WRLCK;
4174         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4175         lock_info.l_start = 0;
4176         lock_info.l_len = 1;
4177         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4178                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4179         if (!rc) {
4180                 *excl = 1;
4181         } else
4182 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
4183         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
4184 # endif
4185         {
4186                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4187                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
4188                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4189                 if (rc == 0)
4190                         *excl = 0;
4191         }
4192 #endif
4193         return rc;
4194 }
4195
4196 #ifdef MDB_USE_HASH
4197 /*
4198  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
4199  *
4200  * @(#) $Revision: 5.1 $
4201  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
4202  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
4203  *
4204  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
4205  *
4206  ***
4207  *
4208  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
4209  *
4210  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
4211  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
4212  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
4213  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
4214  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
4215  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
4216  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
4217  *
4218  * By:
4219  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
4220  *        http://www.isthe.com/chongo/
4221  *
4222  * Share and Enjoy!     :-)
4223  */
4224
4225 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
4226 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
4227
4228 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
4229  * @param[in] val       value to hash
4230  * @param[in] hval      initial value for hash
4231  * @return 64 bit hash
4232  *
4233  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
4234  *       hval arg on the first call.
4235  */
4236 static mdb_hash_t
4237 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
4238 {
4239         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
4240         unsigned char *end = s + val->mv_size;
4241         /*
4242          * FNV-1a hash each octet of the string
4243          */
4244         while (s < end) {
4245                 /* xor the bottom with the current octet */
4246                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
4247
4248                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
4249                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
4250                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
4251         }
4252         /* return our new hash value */
4253         return hval;
4254 }
4255
4256 /** Hash the string and output the encoded hash.
4257  * This uses modified RFC1924 Ascii85 encoding to accommodate systems with
4258  * very short name limits. We don't care about the encoding being reversible,
4259  * we just want to preserve as many bits of the input as possible in a
4260  * small printable string.
4261  * @param[in] str string to hash
4262  * @param[out] encbuf an array of 11 chars to hold the hash
4263  */
4264 static const char mdb_a85[]= "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz!#$%&()*+-;<=>?@^_`{|}~";
4265
4266 static void
4267 mdb_pack85(unsigned long l, char *out)
4268 {
4269         int i;
4270
4271         for (i=0; i<5; i++) {
4272                 *out++ = mdb_a85[l % 85];
4273                 l /= 85;
4274         }
4275 }
4276
4277 static void
4278 mdb_hash_enc(MDB_val *val, char *encbuf)
4279 {
4280         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
4281
4282         mdb_pack85(h, encbuf);
4283         mdb_pack85(h>>32, encbuf+5);
4284         encbuf[10] = '\0';
4285 }
4286 #endif
4287
4288 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
4289  * @param[in] env The LMDB environment.
4290  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
4291  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
4292  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
4293  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4294  */
4295 static int ESECT
4296 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
4297 {
4298 #ifdef _WIN32
4299 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
4300 #else
4301 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
4302 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
4303 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
4304 #else
4305         int fdflags;
4306 #       define MDB_CLOEXEC              0
4307 #endif
4308 #endif
4309         int rc;
4310         off_t size, rsize;
4311
4312 #ifdef _WIN32
4313         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
4314                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
4315                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
4316 #else
4317         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
4318 #endif
4319         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4320                 rc = ErrCode();
4321                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
4322                         return MDB_SUCCESS;
4323                 }
4324                 goto fail_errno;
4325         }
4326 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
4327         /* Lose record locks when exec*() */
4328         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
4329                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
4330 #endif
4331
4332         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
4333                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
4334                 if (rc)
4335                         goto fail;
4336                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
4337 #ifdef _WIN32
4338                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
4339                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
4340                         rc = MDB_TLS_FULL;
4341                         goto fail;
4342                 }
4343                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
4344 #endif
4345         }
4346
4347         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
4348          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
4349          */
4350         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
4351
4352 #ifdef _WIN32
4353         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
4354 #else
4355         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
4356         if (size == -1) goto fail_errno;
4357 #endif
4358         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
4359         if (size < rsize && *excl > 0) {
4360 #ifdef _WIN32
4361                 if (SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, FILE_BEGIN) != (DWORD)rsize
4362                         || !SetEndOfFile(env->me_lfd))
4363                         goto fail_errno;
4364 #else
4365                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
4366 #endif
4367         } else {
4368                 rsize = size;
4369                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
4370                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
4371         }
4372         {
4373 #ifdef _WIN32
4374                 HANDLE mh;
4375                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
4376                         0, 0, NULL);
4377                 if (!mh) goto fail_errno;
4378                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
4379                 CloseHandle(mh);
4380                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
4381 #else
4382                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
4383                         env->me_lfd, 0);
4384                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
4385                 env->me_txns = m;
4386 #endif
4387         }
4388         if (*excl > 0) {
4389 #ifdef _WIN32
4390                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
4391                 struct {
4392                         DWORD volume;
4393                         DWORD nhigh;
4394                         DWORD nlow;
4395                 } idbuf;
4396                 MDB_val val;
4397                 char encbuf[11];
4398
4399                 if (!mdb_sec_inited) {
4400                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
4401                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
4402                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
4403                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
4404                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
4405                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
4406                         mdb_sec_inited = 1;
4407                 }
4408                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
4409                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
4410                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
4411                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
4412                 val.mv_data = &idbuf;
4413                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
4414                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
4415                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", encbuf);
4416                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", encbuf);
4417                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4418                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4419                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4420                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4421 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4422                 struct stat stbuf;
4423                 struct {
4424                         dev_t dev;
4425                         ino_t ino;
4426                 } idbuf;
4427                 MDB_val val;
4428                 char encbuf[11];
4429
4430 #if defined(__NetBSD__)
4431 #define MDB_SHORT_SEMNAMES      1       /* limited to 14 chars */
4432 #endif
4433                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
4434                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
4435                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
4436                 val.mv_data = &idbuf;
4437                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
4438                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
4439 #ifdef MDB_SHORT_SEMNAMES
4440                 encbuf[9] = '\0';       /* drop name from 15 chars to 14 chars */
4441 #endif
4442                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", encbuf);
4443                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", encbuf);
4444                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
4445                  * remove both semaphores before doing anything else.
4446                  */
4447                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
4448                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
4449                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
4450                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
4451                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4452                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
4453                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
4454                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4455 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
4456                 pthread_mutexattr_t mattr;
4457
4458                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
4459                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
4460                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
4461                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
4462                         goto fail;
4463                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
4464 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
4465
4466                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
4467                 env->me_txns->mti_format = MDB_LOCK_FORMAT;
4468                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
4469                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
4470
4471         } else {
4472                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
4473                         DPUTS("lock region has invalid magic");
4474                         rc = MDB_INVALID;
4475                         goto fail;
4476                 }
4477                 if (env->me_txns->mti_format != MDB_LOCK_FORMAT) {
4478                         DPRINTF(("lock region has format+version 0x%x, expected 0x%x",
4479                                 env->me_txns->mti_format, MDB_LOCK_FORMAT));
4480                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
4481                         goto fail;
4482                 }
4483                 rc = ErrCode();
4484                 if (rc && rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
4485                         goto fail;
4486                 }
4487 #ifdef _WIN32
4488                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4489                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4490                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4491                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4492 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4493                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
4494                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4495                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
4496                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4497 #endif
4498         }
4499         return MDB_SUCCESS;
4500
4501 fail_errno:
4502         rc = ErrCode();
4503 fail:
4504         return rc;
4505 }
4506
4507         /** The name of the lock file in the DB environment */
4508 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
4509         /** The name of the data file in the DB environment */
4510 #define DATANAME        "/data.mdb"
4511         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
4512 #define LOCKSUFF        "-lock"
4513         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
4514          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
4515          *      environment and re-opening it with the new flags.
4516          */
4517 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC|MDB_NOMEMINIT)
4518 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP| \
4519         MDB_NOTLS|MDB_NOLOCK|MDB_NORDAHEAD)
4520
4521 #if VALID_FLAGS & PERSISTENT_FLAGS & (CHANGEABLE|CHANGELESS)
4522 # error "Persistent DB flags & env flags overlap, but both go in mm_flags"
4523 #endif
4524
4525 int ESECT
4526 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
4527 {
4528         int             oflags, rc, len, excl = -1;
4529         char *lpath, *dpath;
4530
4531         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
4532                 return EINVAL;
4533
4534         len = strlen(path);
4535         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4536                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
4537         } else {
4538                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
4539         }
4540         lpath = malloc(rc);
4541         if (!lpath)
4542                 return ENOMEM;
4543         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4544                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
4545                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
4546                 strcpy(dpath, path);
4547         } else {
4548                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
4549                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
4550                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
4551         }
4552
4553         rc = MDB_SUCCESS;
4554         flags |= env->me_flags;
4555         if (flags & MDB_RDONLY) {
4556                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
4557                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
4558         } else {
4559                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
4560                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
4561                         rc = ENOMEM;
4562         }
4563         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
4564         if (rc)
4565                 goto leave;
4566
4567         env->me_path = strdup(path);
4568         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
4569         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
4570         env->me_dbiseqs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(unsigned int));
4571         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags && env->me_dbiseqs)) {
4572                 rc = ENOMEM;
4573                 goto leave;
4574         }
4575
4576         /* For RDONLY, get lockfile after we know datafile exists */
4577         if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK))) {
4578                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4579                 if (rc)
4580                         goto leave;
4581         }
4582
4583 #ifdef _WIN32
4584         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
4585                 oflags = GENERIC_READ;
4586                 len = OPEN_EXISTING;
4587         } else {
4588                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
4589                 len = OPEN_ALWAYS;
4590         }
4591         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
4592         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
4593                 NULL, len, mode, NULL);
4594 #else
4595         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
4596                 oflags = O_RDONLY;
4597         else
4598                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
4599
4600         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
4601 #endif
4602         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4603                 rc = ErrCode();
4604                 goto leave;
4605         }
4606
4607         if ((flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK)) == MDB_RDONLY) {
4608                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4609                 if (rc)
4610                         goto leave;
4611         }
4612
4613         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
4614                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
4615                         env->me_mfd = env->me_fd;
4616                 } else {
4617                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
4618                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
4619                          */
4620 #ifdef _WIN32
4621                         len = OPEN_EXISTING;
4622                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
4623                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
4624                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4625 #else
4626                         oflags &= ~O_CREAT;
4627                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
4628 #endif
4629                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4630                                 rc = ErrCode();
4631                                 goto leave;
4632                         }
4633                 }
4634                 DPRINTF(("opened dbenv %p", (void *) env));
4635                 if (excl > 0) {
4636                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
4637                         if (rc)
4638                                 goto leave;
4639                 }
4640                 if (!((flags & MDB_RDONLY) ||
4641                           (env->me_pbuf = calloc(1, env->me_psize))))
4642                         rc = ENOMEM;
4643                 if (!(flags & MDB_RDONLY)) {
4644                         MDB_txn *txn;
4645                         int tsize = sizeof(MDB_txn), size = tsize + env->me_maxdbs *
4646                                 (sizeof(MDB_db)+sizeof(MDB_cursor *)+sizeof(unsigned int)+1);
4647                         txn = calloc(1, size);
4648                         if (txn) {
4649                                 txn->mt_dbs = (MDB_db *)((char *)txn + tsize);
4650                                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
4651                                 txn->mt_dbiseqs = (unsigned int *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
4652                                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbiseqs + env->me_maxdbs);
4653                                 txn->mt_env = env;
4654                                 txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;
4655                                 env->me_txn0 = txn;
4656                         } else {
4657                                 rc = ENOMEM;
4658                         }
4659                 }
4660         }
4661
4662 leave:
4663         if (rc) {
4664                 mdb_env_close0(env, excl);
4665         }
4666         free(lpath);
4667         return rc;
4668 }
4669
4670 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
4671 static void ESECT
4672 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
4673 {
4674         int i;
4675
4676         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
4677                 return;
4678
4679         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
4680         if (env->me_dbxs) {
4681                 for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
4682                         free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
4683                 free(env->me_dbxs);
4684         }
4685
4686         free(env->me_pbuf);
4687         free(env->me_dbiseqs);
4688         free(env->me_dbflags);
4689         free(env->me_path);
4690         free(env->me_dirty_list);
4691         free(env->me_txn0);
4692         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
4693
4694         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
4695                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
4696 #ifdef _WIN32
4697                 /* Delete our key from the global list */
4698                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
4699                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
4700                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
4701                                 mdb_tls_nkeys--;
4702                                 break;
4703                         }
4704 #endif
4705         }
4706
4707         if (env->me_map) {
4708                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
4709         }
4710         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4711                 (void) close(env->me_mfd);
4712         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4713                 (void) close(env->me_fd);
4714         if (env->me_txns) {
4715                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
4716                 /* Clearing readers is done in this function because
4717                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
4718                  */
4719                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
4720                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
4721                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
4722 #ifdef _WIN32
4723                 if (env->me_rmutex) {
4724                         CloseHandle(env->me_rmutex);
4725                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
4726                 }
4727                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
4728                  * the last handle closes.
4729                  */
4730 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4731                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
4732                         sem_close(env->me_rmutex);
4733                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
4734                                 sem_close(env->me_wmutex);
4735                         /* If we have the filelock:  If we are the
4736                          * only remaining user, clean up semaphores.
4737                          */
4738                         if (excl == 0)
4739                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
4740                         if (excl > 0) {
4741                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
4742                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
4743                         }
4744                 }
4745 #endif
4746                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
4747         }
4748         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
4749 #ifdef _WIN32
4750                 if (excl >= 0) {
4751                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
4752                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
4753                          */
4754                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4755                 }
4756 #endif
4757                 (void) close(env->me_lfd);
4758         }
4759
4760         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
4761 }
4762
4763
4764 void ESECT
4765 mdb_env_close(MDB_env *env)
4766 {
4767         MDB_page *dp;
4768
4769         if (env == NULL)
4770                 return;
4771
4772         VGMEMP_DESTROY(env);
4773         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
4774                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
4775                 env->me_dpages = dp->mp_next;
4776                 free(dp);
4777         }
4778
4779         mdb_env_close0(env, 0);
4780         free(env);
4781 }
4782
4783 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
4784 static int
4785 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4786 {
4787         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
4788                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
4789 }
4790
4791 /** Compare two items pointing at aligned unsigned int's.
4792  *
4793  *      This is also set as #MDB_INTEGERDUP|#MDB_DUPFIXED's #MDB_dbx.%md_dcmp,
4794  *      but #mdb_cmp_clong() is called instead if the data type is size_t.
4795  */
4796 static int
4797 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4798 {
4799         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
4800                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
4801 }
4802
4803 /** Compare two items pointing at unsigned ints of unknown alignment.
4804  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
4805  */
4806 static int
4807 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4808 {
4809 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
4810         unsigned short *u, *c;
4811         int x;
4812
4813         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
4814         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
4815         do {
4816                 x = *--u - *--c;
4817         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
4818         return x;
4819 #else
4820         unsigned short *u, *c, *end;
4821         int x;
4822
4823         end = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
4824         u = (unsigned short *)a->mv_data;
4825         c = (unsigned short *)b->mv_data;
4826         do {
4827                 x = *u++ - *c++;
4828         } while(!x && u < end);
4829         return x;
4830 #endif
4831 }
4832
4833 /** Compare two items lexically */
4834 static int
4835 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4836 {
4837         int diff;
4838         ssize_t len_diff;
4839         unsigned int len;
4840
4841         len = a->mv_size;
4842         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4843         if (len_diff > 0) {
4844                 len = b->mv_size;
4845                 len_diff = 1;
4846         }
4847
4848         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
4849         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4850 }
4851
4852 /** Compare two items in reverse byte order */
4853 static int
4854 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4855 {
4856         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
4857         ssize_t len_diff;
4858         int diff;
4859
4860         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
4861         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
4862         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
4863
4864         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4865         if (len_diff > 0) {
4866                 p1_lim += len_diff;
4867                 len_diff = 1;
4868         }
4869
4870         while (p1 > p1_lim) {
4871                 diff = *--p1 - *--p2;
4872                 if (diff)
4873                         return diff;
4874         }
4875         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4876 }
4877
4878 /** Search for key within a page, using binary search.
4879  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
4880  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
4881  * in *exactp (1 or 0).
4882  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
4883  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
4884  */
4885 static MDB_node *
4886 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
4887 {
4888         unsigned int     i = 0, nkeys;
4889         int              low, high;
4890         int              rc = 0;
4891         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4892         MDB_node        *node = NULL;
4893         MDB_val  nodekey;
4894         MDB_cmp_func *cmp;
4895         DKBUF;
4896
4897         nkeys = NUMKEYS(mp);
4898
4899         DPRINTF(("searching %u keys in %s %spage %"Z"u",
4900             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
4901             mdb_dbg_pgno(mp)));
4902
4903         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
4904         high = nkeys - 1;
4905         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
4906
4907         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
4908          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
4909          */
4910         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
4911                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
4912                         cmp = mdb_cmp_long;
4913                 else
4914                         cmp = mdb_cmp_int;
4915         }
4916
4917         if (IS_LEAF2(mp)) {
4918                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4919                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
4920                 while (low <= high) {
4921                         i = (low + high) >> 1;
4922                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
4923                         rc = cmp(key, &nodekey);
4924                         DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4925                             i, DKEY(&nodekey), rc));
4926                         if (rc == 0)
4927                                 break;
4928                         if (rc > 0)
4929                                 low = i + 1;
4930                         else
4931                                 high = i - 1;
4932                 }
4933         } else {
4934                 while (low <= high) {
4935                         i = (low + high) >> 1;
4936
4937                         node = NODEPTR(mp, i);
4938                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
4939                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
4940
4941                         rc = cmp(key, &nodekey);
4942 #if MDB_DEBUG
4943                         if (IS_LEAF(mp))
4944                                 DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4945                                     i, DKEY(&nodekey), rc));
4946                         else
4947                                 DPRINTF(("found branch index %u [%s -> %"Z"u], rc = %i",
4948                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc));
4949 #endif
4950                         if (rc == 0)
4951                                 break;
4952                         if (rc > 0)
4953                                 low = i + 1;
4954                         else
4955                                 high = i - 1;
4956                 }
4957         }
4958
4959         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
4960                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
4961                 if (!IS_LEAF2(mp))
4962                         node = NODEPTR(mp, i);
4963         }
4964         if (exactp)
4965                 *exactp = (rc == 0 && nkeys > 0);
4966         /* store the key index */
4967         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4968         if (i >= nkeys)
4969                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
4970                 return NULL;
4971
4972         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
4973         return node;
4974 }
4975
4976 #if 0
4977 static void
4978 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
4979 {
4980         MDB_cursor *m2;
4981
4982         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
4983                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
4984                         func(mc, m2);
4985                 }
4986         }
4987 }
4988 #endif
4989
4990 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
4991 static void
4992 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
4993 {
4994         if (mc->mc_snum) {
4995 #if MDB_DEBUG
4996                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4997 #endif
4998                 mc->mc_snum--;
4999                 if (mc->mc_snum)
5000                         mc->mc_top--;
5001
5002                 DPRINTF(("popped page %"Z"u off db %d cursor %p", top->mp_pgno,
5003                         DDBI(mc), (void *) mc));
5004         }
5005 }
5006
5007 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
5008 static int
5009 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
5010 {
5011         DPRINTF(("pushing page %"Z"u on db %d cursor %p", mp->mp_pgno,
5012                 DDBI(mc), (void *) mc));
5013
5014         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
5015                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5016                 return MDB_CURSOR_FULL;
5017         }
5018
5019         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
5020         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
5021         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5022
5023         return MDB_SUCCESS;
5024 }
5025
5026 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
5027  * @param[in] txn the transaction for this access.
5028  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
5029  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
5030  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
5031  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5032  */
5033 static int
5034 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
5035 {
5036         MDB_env *env = txn->mt_env;
5037         MDB_page *p = NULL;
5038         int level;
5039
5040         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) | (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))) {
5041                 MDB_txn *tx2 = txn;
5042                 level = 1;
5043                 do {
5044                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
5045                         unsigned x;
5046                         /* Spilled pages were dirtied in this txn and flushed
5047                          * because the dirty list got full. Bring this page
5048                          * back in from the map (but don't unspill it here,
5049                          * leave that unless page_touch happens again).
5050                          */
5051                         if (tx2->mt_spill_pgs) {
5052                                 MDB_ID pn = pgno << 1;
5053                                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
5054                                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
5055                                         p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
5056                                         goto done;
5057                                 }
5058                         }
5059                         if (dl[0].mid) {
5060                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
5061                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
5062                                         p = dl[x].mptr;
5063                                         goto done;
5064                                 }
5065                         }
5066                         level++;
5067                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
5068         }
5069
5070         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
5071                 level = 0;
5072                 p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
5073         } else {
5074                 DPRINTF(("page %"Z"u not found", pgno));
5075                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5076                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
5077         }
5078
5079 done:
5080         *ret = p;
5081         if (lvl)
5082                 *lvl = level;
5083         return MDB_SUCCESS;
5084 }
5085
5086 /** Finish #mdb_page_search() / #mdb_page_search_lowest().
5087  *      The cursor is at the root page, set up the rest of it.
5088  */
5089 static int
5090 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5091 {
5092         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5093         int rc;
5094         DKBUF;
5095
5096         while (IS_BRANCH(mp)) {
5097                 MDB_node        *node;
5098                 indx_t          i;
5099
5100                 DPRINTF(("branch page %"Z"u has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp)));
5101                 mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mp) > 1);
5102                 DPRINTF(("found index 0 to page %"Z"u", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0))));
5103
5104                 if (flags & (MDB_PS_FIRST|MDB_PS_LAST)) {
5105                         i = 0;
5106                         if (flags & MDB_PS_LAST)
5107                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5108                 } else {
5109                         int      exact;
5110                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
5111                         if (node == NULL)
5112                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5113                         else {
5114                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5115                                 if (!exact) {
5116                                         mdb_cassert(mc, i > 0);
5117                                         i--;
5118                                 }
5119                         }
5120                         DPRINTF(("following index %u for key [%s]", i, DKEY(key)));
5121                 }
5122
5123                 mdb_cassert(mc, i < NUMKEYS(mp));
5124                 node = NODEPTR(mp, i);
5125
5126                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5127                         return rc;
5128
5129                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
5130                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5131                         return rc;
5132
5133                 if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5134                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
5135                                 return rc;
5136                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5137                 }
5138         }
5139
5140         if (!IS_LEAF(mp)) {
5141                 DPRINTF(("internal error, index points to a %02X page!?",
5142                     mp->mp_flags));
5143                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5144                 return MDB_CORRUPTED;
5145         }
5146
5147         DPRINTF(("found leaf page %"Z"u for key [%s]", mp->mp_pgno,
5148             key ? DKEY(key) : "null"));
5149         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5150         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5151
5152         return MDB_SUCCESS;
5153 }
5154
5155 /** Search for the lowest key under the current branch page.
5156  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
5157  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
5158  * are all in situations where the current page is known to
5159  * be underfilled.
5160  */
5161 static int
5162 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
5163 {
5164         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5165         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
5166         int rc;
5167
5168         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5169                 return rc;
5170
5171         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5172         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5173                 return rc;
5174         return mdb_page_search_root(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5175 }
5176
5177 /** Search for the page a given key should be in.
5178  * Push it and its parent pages on the cursor stack.
5179  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
5180  * @param[in] key the key to search for, or NULL for first/last page.
5181  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY is set, visited pages in the DB
5182  *   are touched (updated with new page numbers).
5183  *   If MDB_PS_FIRST or MDB_PS_LAST is set, find first or last leaf.
5184  *   This is used by #mdb_cursor_first() and #mdb_cursor_last().
5185  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
5186  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5187  */
5188 static int
5189 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5190 {
5191         int              rc;
5192         pgno_t           root;
5193
5194         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
5195          * the txn's db table and set it as the root of the cursor's stack.
5196          */
5197         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
5198                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
5199                 return MDB_BAD_TXN;
5200         } else {
5201                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
5202                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5203                                 MDB_cursor mc2;
5204                                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
5205                                         return MDB_BAD_DBI;
5206                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
5207                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 0);
5208                                 if (rc)
5209                                         return rc;
5210                                 {
5211                                         MDB_val data;
5212                                         int exact = 0;
5213                                         uint16_t flags;
5214                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
5215                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
5216                                         if (!exact)
5217                                                 return MDB_NOTFOUND;
5218                                         if ((leaf->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) != F_SUBDATA)
5219                                                 return MDB_INCOMPATIBLE; /* not a named DB */
5220                                         rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
5221                                         if (rc)
5222                                                 return rc;
5223                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
5224                                                 sizeof(uint16_t));
5225                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
5226                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
5227                                          */
5228                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
5229                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
5230                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
5231                                 }
5232                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
5233                 }
5234                 root = mc->mc_db->md_root;
5235
5236                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
5237                         DPUTS("tree is empty");
5238                         return MDB_NOTFOUND;
5239                 }
5240         }
5241
5242         mdb_cassert(mc, root > 1);
5243         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
5244                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
5245                         return rc;
5246
5247         mc->mc_snum = 1;
5248         mc->mc_top = 0;
5249
5250         DPRINTF(("db %d root page %"Z"u has flags 0x%X",
5251                 DDBI(mc), root, mc->mc_pg[0]->mp_flags));
5252
5253         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5254                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
5255                         return rc;
5256         }
5257
5258         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
5259                 return MDB_SUCCESS;
5260
5261         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
5262 }
5263
5264 static int
5265 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
5266 {
5267         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
5268         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
5269         unsigned x = 0, ovpages = mp->mp_pages;
5270         MDB_env *env = txn->mt_env;
5271         MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
5272         MDB_ID pn = pg << 1;
5273         int rc;
5274
5275         DPRINTF(("free ov page %"Z"u (%d)", pg, ovpages));
5276         /* If the page is dirty or on the spill list we just acquired it,
5277          * so we should give it back to our current free list, if any.
5278          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
5279          *
5280          * Won't create me_pghead: me_pglast must be inited along with it.
5281          * Unsupported in nested txns: They would need to hide the page
5282          * range in ancestor txns' dirty and spilled lists.
5283          */
5284         if (env->me_pghead &&
5285                 !txn->mt_parent &&
5286                 ((mp->mp_flags & P_DIRTY) ||
5287                  (sl && (x = mdb_midl_search(sl, pn)) <= sl[0] && sl[x] == pn)))
5288         {
5289                 unsigned i, j;
5290                 pgno_t *mop;
5291                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
5292                 rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, ovpages);
5293                 if (rc)
5294                         return rc;
5295                 if (!(mp->mp_flags & P_DIRTY)) {
5296                         /* This page is no longer spilled */
5297                         if (x == sl[0])
5298                                 sl[0]--;
5299                         else
5300                                 sl[x] |= 1;
5301                         goto release;
5302                 }
5303                 /* Remove from dirty list */
5304                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
5305                 x = dl[0].mid--;
5306                 for (ix = dl[x]; ix.mptr != mp; ix = iy) {
5307                         if (x > 1) {
5308                                 x--;
5309                                 iy = dl[x];
5310                                 dl[x] = ix;
5311                         } else {
5312                                 mdb_cassert(mc, x > 1);
5313                                 j = ++(dl[0].mid);
5314                                 dl[j] = ix;             /* Unsorted. OK when MDB_TXN_ERROR. */
5315                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5316                                 return MDB_CORRUPTED;
5317                         }
5318                 }
5319                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
5320                         mdb_dpage_free(env, mp);
5321 release:
5322                 /* Insert in me_pghead */
5323                 mop = env->me_pghead;
5324                 j = mop[0] + ovpages;
5325                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
5326                         mop[j--] = mop[i];
5327                 while (j>i)
5328                         mop[j--] = pg++;
5329                 mop[0] += ovpages;
5330         } else {
5331                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
5332                 if (rc)
5333                         return rc;
5334         }
5335         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5336         return 0;
5337 }
5338
5339 /** Return the data associated with a given node.
5340  * @param[in] txn The transaction for this operation.
5341  * @param[in] leaf The node being read.
5342  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
5343  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5344  */
5345 static int
5346 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
5347 {
5348         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
5349         pgno_t           pgno;
5350         int rc;
5351
5352         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5353                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5354                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5355                 return MDB_SUCCESS;
5356         }
5357
5358         /* Read overflow data.
5359          */
5360         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5361         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
5362         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
5363                 DPRINTF(("read overflow page %"Z"u failed", pgno));
5364                 return rc;
5365         }
5366         data->mv_data = METADATA(omp);
5367
5368         return MDB_SUCCESS;
5369 }
5370
5371 int
5372 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
5373     MDB_val *key, MDB_val *data)
5374 {
5375         MDB_cursor      mc;
5376         MDB_xcursor     mx;
5377         int exact = 0;
5378         DKBUF;
5379
5380         DPRINTF(("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
5381
5382         if (!key || !data || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
5383                 return EINVAL;
5384
5385         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
5386                 return MDB_BAD_TXN;
5387
5388         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
5389         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
5390 }
5391
5392 /** Find a sibling for a page.
5393  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
5394  * specified sibling, if one exists.
5395  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5396  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
5397  * otherwise the left sibling.
5398  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5399  */
5400 static int
5401 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
5402 {
5403         int              rc;
5404         MDB_node        *indx;
5405         MDB_page        *mp;
5406
5407         if (mc->mc_snum < 2) {
5408                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
5409         }
5410
5411         mdb_cursor_pop(mc);
5412         DPRINTF(("parent page is page %"Z"u, index %u",
5413                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5414
5415         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
5416                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
5417                 DPRINTF(("no more keys left, moving to %s sibling",
5418                     move_right ? "right" : "left"));
5419                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
5420                         /* undo cursor_pop before returning */
5421                         mc->mc_top++;
5422                         mc->mc_snum++;
5423                         return rc;
5424                 }
5425         } else {
5426                 if (move_right)
5427                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5428                 else
5429                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5430                 DPRINTF(("just moving to %s index key %u",
5431                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5432         }
5433         mdb_cassert(mc, IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5434
5435         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5436         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL)) != 0) {
5437                 /* mc will be inconsistent if caller does mc_snum++ as above */
5438                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5439                 return rc;
5440         }
5441
5442         mdb_cursor_push(mc, mp);
5443         if (!move_right)
5444                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
5445
5446         return MDB_SUCCESS;
5447 }
5448
5449 /** Move the cursor to the next data item. */
5450 static int
5451 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5452 {
5453         MDB_page        *mp;
5454         MDB_node        *leaf;
5455         int rc;
5456
5457         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
5458                 return MDB_NOTFOUND;
5459         }
5460
5461         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5462
5463         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5464
5465         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5466                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5467                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5468                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
5469                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
5470                                 if (op != MDB_NEXT || rc != MDB_NOTFOUND) {
5471                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5472                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5473                                         return rc;
5474                                 }
5475                         }
5476                 } else {
5477                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5478                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
5479                                 return MDB_NOTFOUND;
5480                 }
5481         }
5482
5483         DPRINTF(("cursor_next: top page is %"Z"u in cursor %p",
5484                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5485         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5486                 goto skip;
5487
5488         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
5489                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
5490                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5491                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5492                         return rc;
5493                 }
5494                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5495                 DPRINTF(("next page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5496         } else
5497                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5498
5499 skip:
5500         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5501             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5502
5503         if (IS_LEAF2(mp)) {
5504                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5505                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5506                 return MDB_SUCCESS;
5507         }
5508
5509         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5510         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5511
5512         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5513                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5514         }
5515         if (data) {
5516                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5517                         return rc;
5518
5519                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5520                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5521                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5522                                 return rc;
5523                 }
5524         }
5525
5526         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5527         return MDB_SUCCESS;
5528 }
5529
5530 /** Move the cursor to the previous data item. */
5531 static int
5532 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5533 {
5534         MDB_page        *mp;
5535         MDB_node        *leaf;
5536         int rc;
5537
5538         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5539
5540         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5541
5542         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5543                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5544                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5545                         if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
5546                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
5547                                 if (op != MDB_PREV || rc != MDB_NOTFOUND) {
5548                                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5549                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5550                                                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5551                                         }
5552                                         return rc;
5553                                 }
5554                         }
5555                 } else {
5556                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5557                         if (op == MDB_PREV_DUP)
5558                                 return MDB_NOTFOUND;
5559                 }
5560         }
5561
5562         DPRINTF(("cursor_prev: top page is %"Z"u in cursor %p",
5563                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5564
5565         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
5566                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
5567                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 0)) != MDB_SUCCESS) {
5568                         return rc;
5569                 }
5570                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5571                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
5572                 DPRINTF(("prev page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5573         } else
5574                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5575
5576         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5577
5578         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5579             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5580
5581         if (IS_LEAF2(mp)) {
5582                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5583                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5584                 return MDB_SUCCESS;
5585         }
5586
5587         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5588         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5589
5590         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5591                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5592         }
5593         if (data) {
5594                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5595                         return rc;
5596
5597                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5598                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5599                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5600                                 return rc;
5601                 }
5602         }
5603
5604         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5605         return MDB_SUCCESS;
5606 }
5607
5608 /** Set the cursor on a specific data item. */
5609 static int
5610 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5611     MDB_cursor_op op, int *exactp)
5612 {
5613         int              rc;
5614         MDB_page        *mp;
5615         MDB_node        *leaf = NULL;
5616         DKBUF;
5617
5618         if (key->mv_size == 0)
5619                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5620
5621         if (mc->mc_xcursor)
5622                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5623
5624         /* See if we're already on the right page */
5625         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
5626                 MDB_val nodekey;
5627
5628                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5629                 if (!NUMKEYS(mp)) {
5630                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5631                         return MDB_NOTFOUND;
5632                 }
5633                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5634                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5635                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
5636                 } else {
5637                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
5638                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5639                 }
5640                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5641                 if (rc == 0) {
5642                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
5643                          * was the one we wanted.
5644                          */
5645                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5646                         if (exactp)
5647                                 *exactp = 1;
5648                         goto set1;
5649                 }
5650                 if (rc > 0) {
5651                         unsigned int i;
5652                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
5653                         if (nkeys > 1) {
5654                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5655                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5656                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
5657                                 } else {
5658                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
5659                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5660                                 }
5661                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5662                                 if (rc == 0) {
5663                                         /* last node was the one we wanted */
5664                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
5665                                         if (exactp)
5666                                                 *exactp = 1;
5667                                         goto set1;
5668                                 }
5669                                 if (rc < 0) {
5670                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
5671                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
5672                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5673                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5674                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
5675                                                 } else {
5676                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5677                                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5678                                                 }
5679                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5680                                                 if (rc == 0) {
5681                                                         /* current node was the one we wanted */
5682                                                         if (exactp)
5683                                                                 *exactp = 1;
5684                                                         goto set1;
5685                                                 }
5686                                         }
5687                                         rc = 0;
5688                                         goto set2;
5689                                 }
5690                         }
5691                         /* If any parents have right-sibs, search.
5692                          * Otherwise, there's nothing further.
5693                          */
5694                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
5695                                 if (mc->mc_ki[i] <
5696                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
5697                                         break;
5698                         if (i == mc->mc_top) {
5699                                 /* There are no other pages */
5700                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5701                                 return MDB_NOTFOUND;
5702                         }
5703                 }
5704                 if (!mc->mc_top) {
5705                         /* There are no other pages */
5706                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5707                         if (op == MDB_SET_RANGE && !exactp) {
5708                                 rc = 0;
5709                                 goto set1;
5710                         } else
5711                                 return MDB_NOTFOUND;
5712                 }
5713         }
5714
5715         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
5716         if (rc != MDB_SUCCESS)
5717                 return rc;
5718
5719         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5720         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5721
5722 set2:
5723         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
5724         if (exactp != NULL && !*exactp) {
5725                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
5726                 return MDB_NOTFOUND;
5727         }
5728
5729         if (leaf == NULL) {
5730                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
5731                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5732                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5733                         return rc;              /* no entries matched */
5734                 }
5735                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5736                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5737                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
5738         }
5739
5740 set1:
5741         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5742         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5743
5744         if (IS_LEAF2(mp)) {
5745                 if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY) {
5746                         key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5747                         key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5748                 }
5749                 return MDB_SUCCESS;
5750         }
5751
5752         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5753                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5754         }
5755         if (data) {
5756                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5757                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
5758                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5759                         } else {
5760                                 int ex2, *ex2p;
5761                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
5762                                         ex2p = &ex2;
5763                                         ex2 = 0;
5764                                 } else {
5765                                         ex2p = NULL;
5766                                 }
5767                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
5768                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5769                                         return rc;
5770                         }
5771                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
5772                         MDB_val olddata;
5773                         MDB_cmp_func *dcmp;
5774                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &olddata)) != MDB_SUCCESS)
5775                                 return rc;
5776                         dcmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
5777 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5778                         if (dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
5779                                 dcmp = mdb_cmp_clong;
5780 #endif
5781                         rc = dcmp(data, &olddata);
5782                         if (rc) {
5783                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
5784                                         return MDB_NOTFOUND;
5785                                 rc = 0;
5786                                 *data = olddata;
5787                         }
5788
5789                 } else {
5790                         if (mc->mc_xcursor)
5791                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5792                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5793                                 return rc;
5794                 }
5795         }
5796
5797         /* The key already matches in all other cases */
5798         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
5799                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5800         DPRINTF(("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key)));
5801
5802         return rc;
5803 }
5804
5805 /** Move the cursor to the first item in the database. */
5806 static int
5807 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5808 {
5809         int              rc;
5810         MDB_node        *leaf;
5811
5812         if (mc->mc_xcursor)
5813                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5814
5815         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5816                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5817                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5818                         return rc;
5819         }
5820         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5821
5822         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
5823         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5824         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5825
5826         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5827
5828         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5829                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5830                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
5831                 return MDB_SUCCESS;
5832         }
5833
5834         if (data) {
5835                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5836                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5837                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5838                         if (rc)
5839                                 return rc;
5840                 } else {
5841                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5842                                 return rc;
5843                 }
5844         }
5845         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5846         return MDB_SUCCESS;
5847 }
5848
5849 /** Move the cursor to the last item in the database. */
5850 static int
5851 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5852 {
5853         int              rc;
5854         MDB_node        *leaf;
5855
5856         if (mc->mc_xcursor)
5857                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5858
5859         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
5860
5861                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5862                         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_LAST);
5863                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5864                                 return rc;
5865                 }
5866                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5867
5868         }
5869         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
5870         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
5871         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5872
5873         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5874                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5875                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5876                 return MDB_SUCCESS;
5877         }
5878
5879         if (data) {
5880                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5881                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5882                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5883                         if (rc)
5884                                 return rc;
5885                 } else {
5886                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5887                                 return rc;
5888                 }
5889         }
5890
5891         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5892         return MDB_SUCCESS;
5893 }
5894
5895 int
5896 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5897     MDB_cursor_op op)
5898 {
5899         int              rc;
5900         int              exact = 0;
5901         int              (*mfunc)(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
5902
5903         if (mc == NULL)
5904                 return EINVAL;
5905
5906         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
5907                 return MDB_BAD_TXN;
5908
5909         switch (op) {
5910         case MDB_GET_CURRENT:
5911                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5912                         rc = EINVAL;
5913                 } else {
5914                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5915                         int nkeys = NUMKEYS(mp);
5916                         if (!nkeys || mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
5917                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5918                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5919                                 break;
5920                         }
5921                         rc = MDB_SUCCESS;
5922                         if (IS_LEAF2(mp)) {
5923                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5924                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5925                         } else {
5926                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5927                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5928                                 if (data) {
5929                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5930                                                 if (mc->mc_flags & C_DEL)
5931                                                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5932                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
5933                                         } else {
5934                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
5935                                         }
5936                                 }
5937                         }
5938                 }
5939                 break;
5940         case MDB_GET_BOTH:
5941         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
5942                 if (data == NULL) {
5943                         rc = EINVAL;
5944                         break;
5945                 }
5946                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5947                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5948                         break;
5949                 }
5950                 /* FALLTHRU */
5951         case MDB_SET:
5952         case MDB_SET_KEY:
5953         case MDB_SET_RANGE:
5954                 if (key == NULL) {
5955                         rc = EINVAL;
5956                 } else {
5957                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op,
5958                                 op == MDB_SET_RANGE ? NULL : &exact);
5959                 }
5960                 break;
5961         case MDB_GET_MULTIPLE:
5962                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5963                         rc = EINVAL;
5964                         break;
5965                 }
5966                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5967                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5968                         break;
5969                 }
5970                 rc = MDB_SUCCESS;
5971                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
5972                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
5973                         break;
5974                 goto fetchm;
5975         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
5976                 if (data == NULL) {
5977                         rc = EINVAL;
5978                         break;
5979                 }
5980                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5981                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5982                         break;
5983                 }
5984                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5985                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5986                 else
5987                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
5988                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
5989                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
5990                                 MDB_cursor *mx;
5991 fetchm:
5992                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
5993                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
5994                                         mx->mc_db->md_pad;
5995                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
5996                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
5997                         } else {
5998                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5999                         }
6000                 }
6001                 break;
6002         case MDB_NEXT:
6003         case MDB_NEXT_DUP:
6004         case MDB_NEXT_NODUP:
6005                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6006                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
6007                 else
6008                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
6009                 break;
6010         case MDB_PREV:
6011         case MDB_PREV_DUP:
6012         case MDB_PREV_NODUP:
6013                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6014                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
6015                         if (rc)
6016                                 break;
6017                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6018                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
6019                 }
6020                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
6021                 break;
6022         case MDB_FIRST:
6023                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
6024                 break;
6025         case MDB_FIRST_DUP:
6026                 mfunc = mdb_cursor_first;
6027         mmove:
6028                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6029                         rc = EINVAL;
6030                         break;
6031                 }
6032                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
6033                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6034                         break;
6035                 }
6036                 {
6037                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6038                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6039                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
6040                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
6041                                 break;
6042                         }
6043                 }
6044                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6045                         rc = EINVAL;
6046                         break;
6047                 }
6048                 rc = mfunc(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
6049                 break;
6050         case MDB_LAST:
6051                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
6052                 break;
6053         case MDB_LAST_DUP:
6054                 mfunc = mdb_cursor_last;
6055                 goto mmove;
6056         default:
6057                 DPRINTF(("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op));
6058                 rc = EINVAL;
6059                 break;
6060         }
6061
6062         if (mc->mc_flags & C_DEL)
6063                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
6064
6065         return rc;
6066 }
6067
6068 /** Touch all the pages in the cursor stack. Set mc_top.
6069  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
6070  * @param[in] mc The cursor to operate on.
6071  */
6072 static int
6073 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
6074 {
6075         int rc = MDB_SUCCESS;
6076
6077         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
6078                 MDB_cursor mc2;
6079                 MDB_xcursor mcx;
6080                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
6081                         return MDB_BAD_DBI;
6082                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
6083                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
6084                 if (rc)
6085                          return rc;
6086                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6087         }
6088         mc->mc_top = 0;
6089         if (mc->mc_snum) {
6090                 do {
6091                         rc = mdb_page_touch(mc);
6092                 } while (!rc && ++(mc->mc_top) < mc->mc_snum);
6093                 mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
6094         }
6095         return rc;
6096 }
6097
6098 /** Do not spill pages to disk if txn is getting full, may fail instead */
6099 #define MDB_NOSPILL     0x8000
6100
6101 int
6102 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
6103     unsigned int flags)
6104 {
6105         enum { MDB_NO_ROOT = MDB_LAST_ERRCODE+10 }; /* internal code */
6106         MDB_env         *env;
6107         MDB_node        *leaf = NULL;
6108         MDB_page        *fp, *mp;
6109         uint16_t        fp_flags;
6110         MDB_val         xdata, *rdata, dkey, olddata;
6111         MDB_db dummy;
6112         int do_sub = 0, insert_key, insert_data;
6113         unsigned int mcount = 0, dcount = 0, nospill;
6114         size_t nsize;
6115         int rc, rc2;
6116         unsigned int nflags;
6117         DKBUF;
6118
6119         if (mc == NULL || key == NULL)
6120                 return EINVAL;
6121
6122         env = mc->mc_txn->mt_env;
6123
6124         /* Check this first so counter will always be zero on any
6125          * early failures.
6126          */
6127         if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6128                 dcount = data[1].mv_size;
6129                 data[1].mv_size = 0;
6130                 if (!F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPFIXED))
6131                         return MDB_INCOMPATIBLE;
6132         }
6133
6134         nospill = flags & MDB_NOSPILL;
6135         flags &= ~MDB_NOSPILL;
6136
6137         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
6138                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6139
6140         if (key->mv_size-1 >= ENV_MAXKEY(env))
6141                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6142
6143 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
6144         if (data->mv_size > ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ? ENV_MAXKEY(env) : MAXDATASIZE))
6145                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6146 #else
6147         if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) && data->mv_size > ENV_MAXKEY(env))
6148                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6149 #endif
6150
6151         DPRINTF(("==> put db %d key [%s], size %"Z"u, data size %"Z"u",
6152                 DDBI(mc), DKEY(key), key ? key->mv_size : 0, data->mv_size));
6153
6154         dkey.mv_size = 0;
6155
6156         if (flags == MDB_CURRENT) {
6157                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6158                         return EINVAL;
6159                 rc = MDB_SUCCESS;
6160         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
6161                 /* new database, cursor has nothing to point to */
6162                 mc->mc_snum = 0;
6163                 mc->mc_top = 0;
6164                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6165                 rc = MDB_NO_ROOT;
6166         } else {
6167                 int exact = 0;
6168                 MDB_val d2;
6169                 if (flags & MDB_APPEND) {
6170                         MDB_val k2;
6171                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
6172                         if (rc == 0) {
6173                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
6174                                 if (rc > 0) {
6175                                         rc = MDB_NOTFOUND;
6176                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
6177                                 } else {
6178                                         /* new key is <= last key */
6179                                         rc = MDB_KEYEXIST;
6180                                 }
6181                         }
6182                 } else {
6183                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
6184                 }
6185                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
6186                         DPRINTF(("duplicate key [%s]", DKEY(key)));
6187                         *data = d2;
6188                         return MDB_KEYEXIST;
6189                 }
6190                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
6191                         return rc;
6192         }
6193
6194         if (mc->mc_flags & C_DEL)
6195                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
6196
6197         /* Cursor is positioned, check for room in the dirty list */
6198         if (!nospill) {
6199                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6200                         rdata = &xdata;
6201                         xdata.mv_size = data->mv_size * dcount;
6202                 } else {
6203                         rdata = data;
6204                 }
6205                 if ((rc2 = mdb_page_spill(mc, key, rdata)))
6206                         return rc2;
6207         }
6208
6209         if (rc == MDB_NO_ROOT) {
6210                 MDB_page *np;
6211                 /* new database, write a root leaf page */
6212                 DPUTS("allocating new root leaf page");
6213                 if ((rc2 = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
6214                         return rc2;
6215                 }
6216                 mdb_cursor_push(mc, np);
6217                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
6218                 mc->mc_db->md_depth++;
6219                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6220                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
6221                         == MDB_DUPFIXED)
6222                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
6223                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6224         } else {
6225                 /* make sure all cursor pages are writable */
6226                 rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
6227                 if (rc2)
6228                         return rc2;
6229         }
6230
6231         insert_key = insert_data = rc;
6232         if (insert_key) {
6233                 /* The key does not exist */
6234                 DPRINTF(("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
6235                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
6236                         LEAFSIZE(key, data) > env->me_nodemax)
6237                 {
6238                         /* Too big for a node, insert in sub-DB.  Set up an empty
6239                          * "old sub-page" for prep_subDB to expand to a full page.
6240                          */
6241                         fp_flags = P_LEAF|P_DIRTY;
6242                         fp = env->me_pbuf;
6243                         fp->mp_pad = data->mv_size; /* used if MDB_DUPFIXED */
6244                         fp->mp_lower = fp->mp_upper = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6245                         olddata.mv_size = PAGEHDRSZ;
6246                         goto prep_subDB;
6247                 }
6248         } else {
6249                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
6250                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6251                         char *ptr;
6252                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
6253                         if (key->mv_size != ksize)
6254                                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6255                         ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6256                         memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6257 fix_parent:
6258                         /* if overwriting slot 0 of leaf, need to
6259                          * update branch key if there is a parent page
6260                          */
6261                         if (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6262                                 unsigned short top = mc->mc_top;
6263                                 mc->mc_top--;
6264                                 /* slot 0 is always an empty key, find real slot */
6265                                 while (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top])
6266                                         mc->mc_top--;
6267                                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top])
6268                                         rc2 = mdb_update_key(mc, key);
6269                                 else
6270                                         rc2 = MDB_SUCCESS;
6271                                 mc->mc_top = top;
6272                                 if (rc2)
6273                                         return rc2;
6274                         }
6275                         return MDB_SUCCESS;
6276                 }
6277
6278 more:
6279                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6280                 olddata.mv_size = NODEDSZ(leaf);
6281                 olddata.mv_data = NODEDATA(leaf);
6282
6283                 /* DB has dups? */
6284                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
6285                         /* Prepare (sub-)page/sub-DB to accept the new item,
6286                          * if needed.  fp: old sub-page or a header faking
6287                          * it.  mp: new (sub-)page.  offset: growth in page
6288                          * size.  xdata: node data with new page or DB.
6289                          */
6290                         unsigned        i, offset = 0;
6291                         mp = fp = xdata.mv_data = env->me_pbuf;
6292                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
6293
6294                         /* Was a single item before, must convert now */
6295                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6296                                 MDB_cmp_func *dcmp;
6297                                 /* Just overwrite the current item */
6298                                 if (flags == MDB_CURRENT)
6299                                         goto current;
6300                                 dcmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
6301 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
6302                                 if (dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
6303                                         dcmp = mdb_cmp_clong;
6304 #endif
6305                                 /* does data match? */
6306                                 if (!dcmp(data, &olddata)) {
6307                                         if (flags & MDB_NODUPDATA)
6308                                                 return MDB_KEYEXIST;
6309                                         /* overwrite it */
6310                                         goto current;
6311                                 }
6312
6313                                 /* Back up original data item */
6314                                 dkey.mv_size = olddata.mv_size;
6315                                 dkey.mv_data = memcpy(fp+1, olddata.mv_data, olddata.mv_size);
6316
6317                                 /* Make sub-page header for the dup items, with dummy body */
6318                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
6319                                 fp->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6320                                 xdata.mv_size = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
6321                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6322                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
6323                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
6324                                         xdata.mv_size += 2 * data->mv_size;     /* leave space for 2 more */
6325                                 } else {
6326                                         xdata.mv_size += 2 * (sizeof(indx_t) + NODESIZE) +
6327                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
6328                                 }
6329                                 fp->mp_upper = xdata.mv_size - PAGEBASE;
6330                                 olddata.mv_size = xdata.mv_size; /* pretend olddata is fp */
6331                         } else if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6332                                 /* Data is on sub-DB, just store it */
6333                                 flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6334                                 goto put_sub;
6335                         } else {
6336                                 /* Data is on sub-page */
6337                                 fp = olddata.mv_data;
6338                                 switch (flags) {
6339                                 default:
6340                                         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6341                                                 offset = EVEN(NODESIZE + sizeof(indx_t) +
6342                                                         data->mv_size);
6343                                                 break;
6344                                         }
6345                                         offset = fp->mp_pad;
6346                                         if (SIZELEFT(fp) < offset) {
6347                                                 offset *= 4; /* space for 4 more */
6348                                                 break;
6349                                         }
6350                                         /* FALLTHRU: Big enough MDB_DUPFIXED sub-page */
6351                                 case MDB_CURRENT:
6352                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
6353                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6354                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
6355                                         flags |= F_DUPDATA;
6356                                         goto put_sub;
6357                                 }
6358                                 xdata.mv_size = olddata.mv_size + offset;
6359                         }
6360
6361                         fp_flags = fp->mp_flags;
6362                         if (NODESIZE + NODEKSZ(leaf) + xdata.mv_size > env->me_nodemax) {
6363                                         /* Too big for a sub-page, convert to sub-DB */
6364                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
6365 prep_subDB:
6366                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6367                                                 fp_flags |= P_LEAF2;
6368                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
6369                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
6370                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
6371                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
6372                                         } else {
6373                                                 dummy.md_pad = 0;
6374                                                 dummy.md_flags = 0;
6375                                         }
6376                                         dummy.md_depth = 1;
6377                                         dummy.md_branch_pages = 0;
6378                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
6379                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
6380                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
6381                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
6382                                         xdata.mv_data = &dummy;
6383                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
6384                                                 return rc;
6385                                         offset = env->me_psize - olddata.mv_size;
6386                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6387                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
6388                         }
6389                         if (mp != fp) {
6390                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
6391                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
6392                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
6393                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
6394                                 if (fp_flags & P_LEAF2) {
6395                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
6396                                 } else {
6397                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE, (char *)fp + fp->mp_upper + PAGEBASE,
6398                                                 olddata.mv_size - fp->mp_upper - PAGEBASE);
6399                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
6400                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
6401                                 }
6402                         }
6403
6404                         rdata = &xdata;
6405                         flags |= F_DUPDATA;
6406                         do_sub = 1;
6407                         if (!insert_key)
6408                                 mdb_node_del(mc, 0);
6409                         goto new_sub;
6410                 }
6411 current:
6412                 /* LMDB passes F_SUBDATA in 'flags' to write a DB record */
6413                 if ((leaf->mn_flags ^ flags) & F_SUBDATA)
6414                         return MDB_INCOMPATIBLE;
6415                 /* overflow page overwrites need special handling */
6416                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6417                         MDB_page *omp;
6418                         pgno_t pg;
6419                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, env->me_psize);
6420
6421                         memcpy(&pg, olddata.mv_data, sizeof(pg));
6422                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
6423                                 return rc2;
6424                         ovpages = omp->mp_pages;
6425
6426                         /* Is the ov page large enough? */
6427                         if (ovpages >= dpages) {
6428                           if (!(omp->mp_flags & P_DIRTY) &&
6429                                   (level || (env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
6430                           {
6431                                 rc = mdb_page_unspill(mc->mc_txn, omp, &omp);
6432                                 if (rc)
6433                                         return rc;
6434                                 level = 0;              /* dirty in this txn or clean */
6435                           }
6436                           /* Is it dirty? */
6437                           if (omp->mp_flags & P_DIRTY) {
6438                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
6439                                  * bother to try shrinking the page if the new data
6440                                  * is smaller than the overflow threshold.
6441                                  */
6442                                 if (level > 1) {
6443                                         /* It is writable only in a parent txn */
6444                                         size_t sz = (size_t) env->me_psize * ovpages, off;
6445                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
6446                                         MDB_ID2 id2;
6447                                         if (!np)
6448                                                 return ENOMEM;
6449                                         id2.mid = pg;
6450                                         id2.mptr = np;
6451                                         rc2 = mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
6452                                         mdb_cassert(mc, rc2 == 0);
6453                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
6454                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
6455                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
6456                                                  */
6457                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
6458                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
6459                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
6460                                                 sz = PAGEHDRSZ;
6461                                         }
6462                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
6463                                         omp = np;
6464                                 }
6465                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
6466                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6467                                         data->mv_data = METADATA(omp);
6468                                 else
6469                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
6470                                 return MDB_SUCCESS;
6471                           }
6472                         }
6473                         if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
6474                                 return rc2;
6475                 } else if (data->mv_size == olddata.mv_size) {
6476                         /* same size, just replace it. Note that we could
6477                          * also reuse this node if the new data is smaller,
6478                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
6479                          */
6480                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6481                                 data->mv_data = olddata.mv_data;
6482                         else if (!(mc->mc_flags & C_SUB))
6483                                 memcpy(olddata.mv_data, data->mv_data, data->mv_size);
6484                         else {
6485                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
6486                                 goto fix_parent;
6487                         }
6488                         return MDB_SUCCESS;
6489                 }
6490                 mdb_node_del(mc, 0);
6491         }
6492
6493         rdata = data;
6494
6495 new_sub:
6496         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
6497         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(env, key, rdata);
6498         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
6499                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
6500                         nflags &= ~MDB_APPEND; /* sub-page may need room to grow */
6501                 if (!insert_key)
6502                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
6503                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
6504         } else {
6505                 /* There is room already in this leaf page. */
6506                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
6507                 if (rc == 0 && insert_key) {
6508                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6509                         MDB_cursor *m2, *m3;
6510                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6511                         unsigned i = mc->mc_top;
6512                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6513
6514                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6515                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6516                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6517                                 else
6518                                         m3 = m2;
6519                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6520                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
6521                                         m3->mc_ki[i]++;
6522                                 }
6523                         }
6524                 }
6525         }
6526
6527         if (rc == MDB_SUCCESS) {
6528                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
6529                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
6530                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
6531                  * DB are all zero size.
6532                  */
6533                 if (do_sub) {
6534                         int xflags;
6535                         size_t ecount;
6536 put_sub:
6537                         xdata.mv_size = 0;
6538                         xdata.mv_data = "";
6539                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6540                         if (flags & MDB_CURRENT) {
6541                                 xflags = MDB_CURRENT|MDB_NOSPILL;
6542                         } else {
6543                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6544                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ?
6545                                         MDB_NOOVERWRITE|MDB_NOSPILL : MDB_NOSPILL;
6546                         }
6547                         /* converted, write the original data first */
6548                         if (dkey.mv_size) {
6549                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
6550                                 if (rc)
6551                                         goto bad_sub;
6552                                 {
6553                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6554                                         MDB_cursor *m2;
6555                                         unsigned i = mc->mc_top;
6556                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6557
6558                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6559                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6560                                                 if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6561                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
6562                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
6563                                                 }
6564                                         }
6565                                 }
6566                                 /* we've done our job */
6567                                 dkey.mv_size = 0;
6568                         }
6569                         ecount = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6570                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
6571                                 xflags |= MDB_APPEND;
6572                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
6573                         if (flags & F_SUBDATA) {
6574                                 void *db = NODEDATA(leaf);
6575                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6576                         }
6577                         insert_data = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - ecount;
6578                 }
6579                 /* Increment count unless we just replaced an existing item. */
6580                 if (insert_data)
6581                         mc->mc_db->md_entries++;
6582                 if (insert_key) {
6583                         /* Invalidate txn if we created an empty sub-DB */
6584                         if (rc)
6585                                 goto bad_sub;
6586                         /* If we succeeded and the key didn't exist before,
6587                          * make sure the cursor is marked valid.
6588                          */
6589                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6590                 }
6591                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6592                         if (!rc) {
6593                                 mcount++;
6594                                 /* let caller know how many succeeded, if any */
6595                                 data[1].mv_size = mcount;
6596                                 if (mcount < dcount) {
6597                                         data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
6598                                         insert_key = insert_data = 0;
6599                                         goto more;
6600                                 }
6601                         }
6602                 }
6603                 return rc;
6604 bad_sub:
6605                 if (rc == MDB_KEYEXIST) /* should not happen, we deleted that item */
6606                         rc = MDB_CORRUPTED;
6607         }
6608         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6609         return rc;
6610 }
6611
6612 int
6613 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
6614 {
6615         MDB_node        *leaf;
6616         MDB_page        *mp;
6617         int rc;
6618
6619         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
6620                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6621
6622         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6623                 return EINVAL;
6624
6625         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6626                 return MDB_NOTFOUND;
6627
6628         if (!(flags & MDB_NOSPILL) && (rc = mdb_page_spill(mc, NULL, NULL)))
6629                 return rc;
6630
6631         rc = mdb_cursor_touch(mc);
6632         if (rc)
6633                 return rc;
6634
6635         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6636         if (IS_LEAF2(mp))
6637                 goto del_key;
6638         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6639
6640         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6641                 if (flags & MDB_NODUPDATA) {
6642                         /* mdb_cursor_del0() will subtract the final entry */
6643                         mc->mc_db->md_entries -= mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - 1;
6644                 } else {
6645                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
6646                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6647                         }
6648                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, MDB_NOSPILL);
6649                         if (rc)
6650                                 return rc;
6651                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
6652                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
6653                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6654                                         /* update subDB info */
6655                                         void *db = NODEDATA(leaf);
6656                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6657                                 } else {
6658                                         MDB_cursor *m2;
6659                                         /* shrink fake page */
6660                                         mdb_node_shrink(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6661                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6662                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6663                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at this fake page */
6664                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6665                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6666                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp &&
6667                                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
6668                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6669                                         }
6670                                 }
6671                                 mc->mc_db->md_entries--;
6672                                 mc->mc_flags |= C_DEL;
6673                                 return rc;
6674                         }
6675                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
6676                 }
6677
6678                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6679                         /* add all the child DB's pages to the free list */
6680                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
6681                         if (rc)
6682                                 goto fail;
6683                 }
6684         }
6685         /* LMDB passes F_SUBDATA in 'flags' to delete a DB record */
6686         else if ((leaf->mn_flags ^ flags) & F_SUBDATA) {
6687                 rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6688                 goto fail;
6689         }
6690
6691         /* add overflow pages to free list */
6692         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6693                 MDB_page *omp;
6694                 pgno_t pg;
6695
6696                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6697                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) ||
6698                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
6699                         goto fail;
6700         }
6701
6702 del_key:
6703         return mdb_cursor_del0(mc);
6704
6705 fail:
6706         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6707         return rc;
6708 }
6709
6710 /** Allocate and initialize new pages for a database.
6711  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
6712  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
6713  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
6714  * unless allocating overflow pages for a large record.
6715  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
6716  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6717  */
6718 static int
6719 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
6720 {
6721         MDB_page        *np;
6722         int rc;
6723
6724         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
6725                 return rc;
6726         DPRINTF(("allocated new mpage %"Z"u, page size %u",
6727             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize));
6728         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
6729         np->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6730         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEBASE;
6731
6732         if (IS_BRANCH(np))
6733                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
6734         else if (IS_LEAF(np))
6735                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
6736         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
6737                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
6738                 np->mp_pages = num;
6739         }
6740         *mp = np;
6741
6742         return 0;
6743 }
6744
6745 /** Calculate the size of a leaf node.
6746  * The size depends on the environment's page size; if a data item
6747  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
6748  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
6749  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
6750  * of the #MDB_node headers.
6751  * @param[in] env The environment handle.
6752  * @param[in] key The key for the node.
6753  * @param[in] data The data for the node.
6754  * @return The number of bytes needed to store the node.
6755  */
6756 static size_t
6757 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
6758 {
6759         size_t           sz;
6760
6761         sz = LEAFSIZE(key, data);
6762         if (sz > env->me_nodemax) {
6763                 /* put on overflow page */
6764                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
6765         }
6766
6767         return EVEN(sz + sizeof(indx_t));
6768 }
6769
6770 /** Calculate the size of a branch node.
6771  * The size should depend on the environment's page size but since
6772  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
6773  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
6774  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
6775  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
6776  * @param[in] env The environment handle.
6777  * @param[in] key The key for the node.
6778  * @return The number of bytes needed to store the node.
6779  */
6780 static size_t
6781 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
6782 {
6783         size_t           sz;
6784
6785         sz = INDXSIZE(key);
6786         if (sz > env->me_nodemax) {
6787                 /* put on overflow page */
6788                 /* not implemented */
6789                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
6790         }
6791
6792         return sz + sizeof(indx_t);
6793 }
6794
6795 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
6796  * @param[in] mc The cursor for this operation.
6797  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
6798  * @param[in] key The key for the new node.
6799  * @param[in] data The data for the new node, if any.
6800  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
6801  * @param[in] flags Flags for the node.
6802  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
6803  * <ul>
6804  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
6805  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
6806  *      should never happen since all callers already calculate the
6807  *      page's free space before calling this function.
6808  * </ul>
6809  */
6810 static int
6811 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
6812     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
6813 {
6814         unsigned int     i;
6815         size_t           node_size = NODESIZE;
6816         ssize_t          room;
6817         indx_t           ofs;
6818         MDB_node        *node;
6819         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6820         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
6821         DKBUF;
6822
6823         mdb_cassert(mc, mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
6824
6825         DPRINTF(("add to %s %spage %"Z"u index %i, data size %"Z"u key size %"Z"u [%s]",
6826             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
6827                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
6828                 mdb_dbg_pgno(mp), indx, data ? data->mv_size : 0,
6829                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : "null"));
6830
6831         if (IS_LEAF2(mp)) {
6832                 /* Move higher keys up one slot. */
6833                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
6834                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6835                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
6836                 if (dif > 0)
6837                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
6838                 /* insert new key */
6839                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6840
6841                 /* Just using these for counting */
6842                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6843                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6844                 return MDB_SUCCESS;
6845         }
6846
6847         room = (ssize_t)SIZELEFT(mp) - (ssize_t)sizeof(indx_t);
6848         if (key != NULL)
6849                 node_size += key->mv_size;
6850         if (IS_LEAF(mp)) {
6851                 mdb_cassert(mc, data);
6852                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
6853                         /* Data already on overflow page. */
6854                         node_size += sizeof(pgno_t);
6855                 } else if (node_size + data->mv_size > mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
6856                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
6857                         int rc;
6858                         /* Put data on overflow page. */
6859                         DPRINTF(("data size is %"Z"u, node would be %"Z"u, put data on overflow page",
6860                             data->mv_size, node_size+data->mv_size));
6861                         node_size = EVEN(node_size + sizeof(pgno_t));
6862                         if ((ssize_t)node_size > room)
6863                                 goto full;
6864                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
6865                                 return rc;
6866                         DPRINTF(("allocated overflow page %"Z"u", ofp->mp_pgno));
6867                         flags |= F_BIGDATA;
6868                         goto update;
6869                 } else {
6870                         node_size += data->mv_size;
6871                 }
6872         }
6873         node_size = EVEN(node_size);
6874         if ((ssize_t)node_size > room)
6875                 goto full;
6876
6877 update:
6878         /* Move higher pointers up one slot. */
6879         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
6880                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
6881
6882         /* Adjust free space offsets. */
6883         ofs = mp->mp_upper - node_size;
6884         mdb_cassert(mc, ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
6885         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
6886         mp->mp_upper = ofs;
6887         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6888
6889         /* Write the node data. */
6890         node = NODEPTR(mp, indx);
6891         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
6892         node->mn_flags = flags;
6893         if (IS_LEAF(mp))
6894                 SETDSZ(node,data->mv_size);
6895         else
6896                 SETPGNO(node,pgno);
6897
6898         if (key)
6899                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6900
6901         if (IS_LEAF(mp)) {
6902                 mdb_cassert(mc, key);
6903                 if (ofp == NULL) {
6904                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
6905                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6906                                     sizeof(pgno_t));
6907                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6908                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
6909                         else
6910                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6911                                     data->mv_size);
6912                 } else {
6913                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
6914                             sizeof(pgno_t));
6915                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6916                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
6917                         else
6918                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
6919                 }
6920         }
6921
6922         return MDB_SUCCESS;
6923
6924 full:
6925         DPRINTF(("not enough room in page %"Z"u, got %u ptrs",
6926                 mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp)));
6927         DPRINTF(("upper-lower = %u - %u = %"Z"d", mp->mp_upper,mp->mp_lower,room));
6928         DPRINTF(("node size = %"Z"u", node_size));
6929         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6930         return MDB_PAGE_FULL;
6931 }
6932
6933 /** Delete the specified node from a page.
6934  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to delete.
6935  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
6936  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
6937  */
6938 static void
6939 mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize)
6940 {
6941         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6942         indx_t  indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6943         unsigned int     sz;
6944         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
6945         MDB_node        *node;
6946         char            *base;
6947
6948         DPRINTF(("delete node %u on %s page %"Z"u", indx,
6949             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mdb_dbg_pgno(mp)));
6950         numkeys = NUMKEYS(mp);
6951         mdb_cassert(mc, indx < numkeys);
6952
6953         if (IS_LEAF2(mp)) {
6954                 int x = numkeys - 1 - indx;
6955                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6956                 if (x)
6957                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
6958                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6959                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
6960                 return;
6961         }
6962
6963         node = NODEPTR(mp, indx);
6964         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
6965         if (IS_LEAF(mp)) {
6966                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6967                         sz += sizeof(pgno_t);
6968                 else
6969                         sz += NODEDSZ(node);
6970         }
6971         sz = EVEN(sz);
6972
6973         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6974         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
6975                 if (i != indx) {
6976                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
6977                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
6978                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
6979                         j++;
6980                 }
6981         }
6982
6983         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
6984         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
6985
6986         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6987         mp->mp_upper += sz;
6988 }
6989
6990 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
6991  * @param[in] mp The main page to operate on.
6992  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
6993  */
6994 static void
6995 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
6996 {
6997         MDB_node *node;
6998         MDB_page *sp, *xp;
6999         char *base;
7000         int nsize, delta;
7001         indx_t           i, numkeys, ptr;
7002
7003         node = NODEPTR(mp, indx);
7004         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
7005         delta = SIZELEFT(sp);
7006         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
7007
7008         /* shift subpage upward */
7009         if (IS_LEAF2(sp)) {
7010                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
7011                 if (nsize & 1)
7012                         return;         /* do not make the node uneven-sized */
7013                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
7014         } else {
7015                 int i;
7016                 numkeys = NUMKEYS(sp);
7017                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
7018                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
7019         }
7020         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
7021         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
7022         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
7023         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
7024         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
7025
7026         nsize = NODEDSZ(node) - delta;
7027         SETDSZ(node, nsize);
7028
7029         /* shift lower nodes upward */
7030         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7031         numkeys = NUMKEYS(mp);
7032         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
7033                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
7034                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
7035         }
7036
7037         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7038         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
7039         mp->mp_upper += delta;
7040 }
7041
7042 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
7043  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
7044  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
7045  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
7046  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
7047  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
7048  * depend only on the parent DB.
7049  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
7050  */
7051 static void
7052 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
7053 {
7054         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7055
7056         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
7057         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
7058         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
7059         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
7060         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi;
7061         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
7062         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
7063         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7064         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
7065         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = 0;
7066         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NULL;
7067         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
7068         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
7069         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
7070 }
7071
7072 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
7073  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
7074  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
7075  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
7076  * sorted-dup database.
7077  */
7078 static void
7079 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
7080 {
7081         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7082
7083         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
7084                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
7085                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
7086                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
7087                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7088                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
7089         } else {
7090                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
7091                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
7092                 mx->mx_db.md_flags = 0;
7093                 mx->mx_db.md_depth = 1;
7094                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
7095                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
7096                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
7097                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
7098                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
7099                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
7100                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7101                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
7102                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
7103                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
7104                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
7105                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
7106                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
7107                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
7108                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
7109                 }
7110         }
7111         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
7112                 mx->mx_db.md_root));
7113         mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_DIRTY; /* DB_DIRTY guides mdb_cursor_touch */
7114 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
7115         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
7116                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_clong;
7117 #endif
7118 }
7119
7120 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
7121 static void
7122 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
7123 {
7124         mc->mc_next = NULL;
7125         mc->mc_backup = NULL;
7126         mc->mc_dbi = dbi;
7127         mc->mc_txn = txn;
7128         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
7129         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
7130         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
7131         mc->mc_snum = 0;
7132         mc->mc_top = 0;
7133         mc->mc_pg[0] = 0;
7134         mc->mc_ki[0] = 0;
7135         mc->mc_flags = 0;
7136         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
7137                 mdb_tassert(txn, mx != NULL);
7138                 mc->mc_xcursor = mx;
7139                 mdb_xcursor_init0(mc);
7140         } else {
7141                 mc->mc_xcursor = NULL;
7142         }
7143         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
7144                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
7145         }
7146 }
7147
7148 int
7149 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
7150 {
7151         MDB_cursor      *mc;
7152         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
7153
7154         if (!ret || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
7155                 return EINVAL;
7156
7157         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7158                 return MDB_BAD_TXN;
7159
7160         /* Allow read access to the freelist */
7161         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7162                 return EINVAL;
7163
7164         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
7165                 size += sizeof(MDB_xcursor);
7166
7167         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
7168                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
7169                 if (txn->mt_cursors) {
7170                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7171                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
7172                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
7173                 }
7174         } else {
7175                 return ENOMEM;
7176         }
7177
7178         *ret = mc;
7179
7180         return MDB_SUCCESS;
7181 }
7182
7183 int
7184 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
7185 {
7186         if (!mc || !TXN_DBI_EXIST(txn, mc->mc_dbi))
7187                 return EINVAL;
7188
7189         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
7190                 return EINVAL;
7191
7192         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7193                 return MDB_BAD_TXN;
7194
7195         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
7196         return MDB_SUCCESS;
7197 }
7198
7199 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
7200 int
7201 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
7202 {
7203         MDB_node        *leaf;
7204
7205         if (mc == NULL || countp == NULL)
7206                 return EINVAL;
7207
7208         if (mc->mc_xcursor == NULL)
7209                 return MDB_INCOMPATIBLE;
7210
7211         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7212                 return MDB_BAD_TXN;
7213
7214         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
7215                 return EINVAL;
7216
7217         if (!mc->mc_snum || (mc->mc_flags & C_EOF))
7218                 return MDB_NOTFOUND;
7219
7220         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
7221         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
7222                 *countp = 1;
7223         } else {
7224                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
7225                         return EINVAL;
7226
7227                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
7228         }
7229         return MDB_SUCCESS;
7230 }
7231
7232 void
7233 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
7234 {
7235         if (mc && !mc->mc_backup) {
7236                 /* remove from txn, if tracked */
7237                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
7238                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
7239                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
7240                         if (*prev == mc)
7241                                 *prev = mc->mc_next;
7242                 }
7243                 free(mc);
7244         }
7245 }
7246
7247 MDB_txn *
7248 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
7249 {
7250         if (!mc) return NULL;
7251         return mc->mc_txn;
7252 }
7253
7254 MDB_dbi
7255 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
7256 {
7257         return mc->mc_dbi;
7258 }
7259
7260 /** Replace the key for a branch node with a new key.
7261  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
7262  * @param[in] key The new key to use.
7263  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7264  */
7265 static int
7266 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
7267 {
7268         MDB_page                *mp;
7269         MDB_node                *node;
7270         char                    *base;
7271         size_t                   len;
7272         int                              delta, ksize, oksize;
7273         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
7274         DKBUF;
7275
7276         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7277         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7278         node = NODEPTR(mp, indx);
7279         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7280 #if MDB_DEBUG
7281         {
7282                 MDB_val k2;
7283                 char kbuf2[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1];
7284                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
7285                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
7286                 DPRINTF(("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %"Z"u",
7287                         indx, ptr,
7288                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
7289                         DKEY(key),
7290                         mp->mp_pgno));
7291         }
7292 #endif
7293
7294         /* Sizes must be 2-byte aligned. */
7295         ksize = EVEN(key->mv_size);
7296         oksize = EVEN(node->mn_ksize);
7297         delta = ksize - oksize;
7298
7299         /* Shift node contents if EVEN(key length) changed. */
7300         if (delta) {
7301                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
7302                         pgno_t pgno;
7303                         /* not enough space left, do a delete and split */
7304                         DPRINTF(("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta));
7305                         pgno = NODEPGNO(node);
7306                         mdb_node_del(mc, 0);
7307                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
7308                 }
7309
7310                 numkeys = NUMKEYS(mp);
7311                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
7312                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
7313                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
7314                 }
7315
7316                 base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7317                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
7318                 memmove(base - delta, base, len);
7319                 mp->mp_upper -= delta;
7320
7321                 node = NODEPTR(mp, indx);
7322         }
7323
7324         /* But even if no shift was needed, update ksize */
7325         if (node->mn_ksize != key->mv_size)
7326                 node->mn_ksize = key->mv_size;
7327
7328         if (key->mv_size)
7329                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
7330
7331         return MDB_SUCCESS;
7332 }
7333
7334 static void
7335 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
7336
7337 /** Move a node from csrc to cdst.
7338  */
7339 static int
7340 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7341 {
7342         MDB_node                *srcnode;
7343         MDB_val          key, data;
7344         pgno_t  srcpg;
7345         MDB_cursor mn;
7346         int                      rc;
7347         unsigned short flags;
7348
7349         DKBUF;
7350
7351         /* Mark src and dst as dirty. */
7352         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
7353             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
7354                 return rc;
7355
7356         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7357                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7358                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
7359                 data.mv_size = 0;
7360                 data.mv_data = NULL;
7361                 srcpg = 0;
7362                 flags = 0;
7363         } else {
7364                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
7365                 mdb_cassert(csrc, !((size_t)srcnode & 1));
7366                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
7367                 flags = srcnode->mn_flags;
7368                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7369                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
7370                         MDB_node *s2;
7371                         /* must find the lowest key below src */
7372                         rc = mdb_page_search_lowest(csrc);
7373                         if (rc)
7374                                 return rc;
7375                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7376                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7377                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7378                         } else {
7379                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7380                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7381                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
7382                         }
7383                         csrc->mc_snum = snum--;
7384                         csrc->mc_top = snum;
7385                 } else {
7386                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7387                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7388                 }
7389                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7390                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7391         }
7392         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7393                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7394                 MDB_node *s2;
7395                 MDB_val bkey;
7396                 /* must find the lowest key below dst */
7397                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7398                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7399                 if (rc)
7400                         return rc;
7401                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7402                         bkey.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7403                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, bkey.mv_size);
7404                 } else {
7405                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7406                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
7407                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
7408                 }
7409                 mn.mc_snum = snum--;
7410                 mn.mc_top = snum;
7411                 mn.mc_ki[snum] = 0;
7412                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
7413                 if (rc)
7414                         return rc;
7415         }
7416
7417         DPRINTF(("moving %s node %u [%s] on page %"Z"u to node %u on page %"Z"u",
7418             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7419             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
7420                 DKEY(&key),
7421             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
7422             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
7423
7424         /* Add the node to the destination page.
7425          */
7426         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
7427         if (rc != MDB_SUCCESS)
7428                 return rc;
7429
7430         /* Delete the node from the source page.
7431          */
7432         mdb_node_del(csrc, key.mv_size);
7433
7434         {
7435                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7436                 MDB_cursor *m2, *m3;
7437                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7438                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7439
7440                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7441                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7442                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7443                         else
7444                                 m3 = m2;
7445                         if (m3 == csrc) continue;
7446                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
7447                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7448                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7449                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7450                         }
7451                 }
7452         }
7453
7454         /* Update the parent separators.
7455          */
7456         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7457                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
7458                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7459                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7460                         } else {
7461                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7462                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7463                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7464                         }
7465                         DPRINTF(("update separator for source page %"Z"u to [%s]",
7466                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7467                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7468                         mn.mc_snum--;
7469                         mn.mc_top--;
7470                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7471                                 return rc;
7472                 }
7473                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7474                         MDB_val  nullkey;
7475                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
7476                         nullkey.mv_size = 0;
7477                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
7478                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
7479                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
7480                         mdb_cassert(csrc, rc == MDB_SUCCESS);
7481                 }
7482         }
7483
7484         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7485                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
7486                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7487                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
7488                         } else {
7489                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
7490                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7491                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7492                         }
7493                         DPRINTF(("update separator for destination page %"Z"u to [%s]",
7494                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7495                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7496                         mn.mc_snum--;
7497                         mn.mc_top--;
7498                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7499                                 return rc;
7500                 }
7501                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
7502                         MDB_val  nullkey;
7503                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7504                         nullkey.mv_size = 0;
7505                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
7506                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
7507                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
7508                         mdb_cassert(cdst, rc == MDB_SUCCESS);
7509                 }
7510         }
7511
7512         return MDB_SUCCESS;
7513 }
7514
7515 /** Merge one page into another.
7516  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
7517  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
7518  *      the \b csrc page will be freed.
7519  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
7520  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
7521  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7522  */
7523 static int
7524 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7525 {
7526         MDB_page        *psrc, *pdst;
7527         MDB_node        *srcnode;
7528         MDB_val          key, data;
7529         unsigned         nkeys;
7530         int                      rc;
7531         indx_t           i, j;
7532
7533         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7534         pdst = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7535
7536         DPRINTF(("merging page %"Z"u into %"Z"u", psrc->mp_pgno, pdst->mp_pgno));
7537
7538         mdb_cassert(csrc, csrc->mc_snum > 1);   /* can't merge root page */
7539         mdb_cassert(csrc, cdst->mc_snum > 1);
7540
7541         /* Mark dst as dirty. */
7542         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
7543                 return rc;
7544
7545         /* Move all nodes from src to dst.
7546          */
7547         j = nkeys = NUMKEYS(pdst);
7548         if (IS_LEAF2(psrc)) {
7549                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7550                 key.mv_data = METADATA(psrc);
7551                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7552                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
7553                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7554                                 return rc;
7555                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
7556                 }
7557         } else {
7558                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7559                         srcnode = NODEPTR(psrc, i);
7560                         if (i == 0 && IS_BRANCH(psrc)) {
7561                                 MDB_cursor mn;
7562                                 MDB_node *s2;
7563                                 mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7564                                 /* must find the lowest key below src */
7565                                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7566                                 if (rc)
7567                                         return rc;
7568                                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7569                                         key.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7570                                         key.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, key.mv_size);
7571                                 } else {
7572                                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7573                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7574                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
7575                                 }
7576                         } else {
7577                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
7578                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7579                         }
7580
7581                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7582                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7583                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
7584                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7585                                 return rc;
7586                 }
7587         }
7588
7589         DPRINTF(("dst page %"Z"u now has %u keys (%.1f%% filled)",
7590             pdst->mp_pgno, NUMKEYS(pdst),
7591                 (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, pdst) / 10));
7592
7593         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
7594          */
7595         csrc->mc_top--;
7596         mdb_node_del(csrc, 0);
7597         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7598                 key.mv_size = 0;
7599                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
7600                 if (rc) {
7601                         csrc->mc_top++;
7602                         return rc;
7603                 }
7604         }
7605         csrc->mc_top++;
7606
7607         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7608         /* If not operating on FreeDB, allow this page to be reused
7609          * in this txn. Otherwise just add to free list.
7610          */
7611         rc = mdb_page_loose(csrc, psrc);
7612         if (rc)
7613                 return rc;
7614         if (IS_LEAF(psrc))
7615                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
7616         else
7617                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
7618         {
7619                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7620                 MDB_cursor *m2, *m3;
7621                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7622
7623                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7624                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7625                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7626                         else
7627                                 m3 = m2;
7628                         if (m3 == csrc) continue;
7629                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
7630                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == psrc) {
7631                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = pdst;
7632                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
7633                         }
7634                 }
7635         }
7636         {
7637                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7638                 uint16_t depth = cdst->mc_db->md_depth;
7639                 mdb_cursor_pop(cdst);
7640                 rc = mdb_rebalance(cdst);
7641                 /* Did the tree shrink? */
7642                 if (depth > cdst->mc_db->md_depth)
7643                         snum--;
7644                 cdst->mc_snum = snum;
7645                 cdst->mc_top = snum-1;
7646         }
7647         return rc;
7648 }
7649
7650 /** Copy the contents of a cursor.
7651  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
7652  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
7653  */
7654 static void
7655 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7656 {
7657         unsigned int i;
7658
7659         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
7660         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
7661         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
7662         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
7663         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
7664         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
7665         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
7666
7667         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
7668                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
7669                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
7670         }
7671 }
7672
7673 /** Rebalance the tree after a delete operation.
7674  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
7675  * should begin.
7676  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7677  */
7678 static int
7679 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
7680 {
7681         MDB_node        *node;
7682         int rc;
7683         unsigned int ptop, minkeys;
7684         MDB_cursor      mn;
7685         indx_t oldki;
7686
7687         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
7688         DPRINTF(("rebalancing %s page %"Z"u (has %u keys, %.1f%% full)",
7689             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7690             mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top]), NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]),
7691                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10));
7692
7693         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
7694                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
7695                 DPRINTF(("no need to rebalance page %"Z"u, above fill threshold",
7696                     mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top])));
7697                 return MDB_SUCCESS;
7698         }
7699
7700         if (mc->mc_snum < 2) {
7701                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
7702                 if (IS_SUBP(mp)) {
7703                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
7704                         return MDB_SUCCESS;
7705                 }
7706                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
7707                         DPUTS("tree is completely empty");
7708                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
7709                         mc->mc_db->md_depth = 0;
7710                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
7711                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7712                         if (rc)
7713                                 return rc;
7714                         /* Adjust cursors pointing to mp */
7715                         mc->mc_snum = 0;
7716                         mc->mc_top = 0;
7717                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7718                         {
7719                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7720                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7721
7722                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7723                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7724                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7725                                         else
7726                                                 m3 = m2;
7727                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7728                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7729                                                 m3->mc_snum = 0;
7730                                                 m3->mc_top = 0;
7731                                                 m3->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7732                                         }
7733                                 }
7734                         }
7735                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
7736                         int i;
7737                         DPUTS("collapsing root page!");
7738                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7739                         if (rc)
7740                                 return rc;
7741                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
7742                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
7743                         if (rc)
7744                                 return rc;
7745                         mc->mc_db->md_depth--;
7746                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
7747                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7748                         for (i = 1; i<mc->mc_db->md_depth; i++) {
7749                                 mc->mc_pg[i] = mc->mc_pg[i+1];
7750                                 mc->mc_ki[i] = mc->mc_ki[i+1];
7751                         }
7752                         {
7753                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7754                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7755                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7756
7757                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7758                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7759                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7760                                         else
7761                                                 m3 = m2;
7762                                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7763                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7764                                                 for (i=0; i<m3->mc_snum; i++) {
7765                                                         m3->mc_pg[i] = m3->mc_pg[i+1];
7766                                                         m3->mc_ki[i] = m3->mc_ki[i+1];
7767                                                 }
7768                                                 m3->mc_snum--;
7769                                                 m3->mc_top--;
7770                                         }
7771                                 }
7772                         }
7773                 } else
7774                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
7775                 return MDB_SUCCESS;
7776         }
7777
7778         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
7779          * otherwise the tree is invalid.
7780          */
7781         ptop = mc->mc_top-1;
7782         mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
7783
7784         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
7785          * Try to move keys from left or right neighbor, or
7786          * merge with a neighbor page.
7787          */
7788
7789         /* Find neighbors.
7790          */
7791         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7792         mn.mc_xcursor = NULL;
7793
7794         oldki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7795         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
7796                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
7797                  */
7798                 DPUTS("reading right neighbor");
7799                 mn.mc_ki[ptop]++;
7800                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7801                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7802                 if (rc)
7803                         return rc;
7804                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7805                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
7806         } else {
7807                 /* There is at least one neighbor to the left.
7808                  */
7809                 DPUTS("reading left neighbor");
7810                 mn.mc_ki[ptop]--;
7811                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7812                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7813                 if (rc)
7814                         return rc;
7815                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
7816                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
7817         }
7818
7819         DPRINTF(("found neighbor page %"Z"u (%u keys, %.1f%% full)",
7820             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]),
7821                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10));
7822
7823         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
7824          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
7825          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
7826          */
7827         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
7828         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys) {
7829                 rc = mdb_node_move(&mn, mc);
7830                 if (mc->mc_ki[ptop]) {
7831                         oldki++;
7832                 }
7833         } else {
7834                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
7835                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
7836                 } else {
7837                         MDB_cursor dummy;
7838                         oldki += NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]);
7839                         mn.mc_ki[mn.mc_top] += mc->mc_ki[mn.mc_top] + 1;
7840                         /* We want mdb_rebalance to find mn when doing fixups */
7841                         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
7842                                 dummy.mc_next = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
7843                                 mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi] = &dummy;
7844                                 dummy.mc_xcursor = (MDB_xcursor *)&mn;
7845                         } else {
7846                                 mn.mc_next = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
7847                                 mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi] = &mn;
7848                         }
7849                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
7850                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7851                                 mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi] = dummy.mc_next;
7852                         else
7853                                 mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi] = mn.mc_next;
7854                         mdb_cursor_copy(&mn, mc);
7855                 }
7856                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
7857         }
7858         mc->mc_ki[mc->mc_top] = oldki;
7859         return rc;
7860 }
7861
7862 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
7863 static int
7864 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc)
7865 {
7866         int rc;
7867         MDB_page *mp;
7868         indx_t ki;
7869         unsigned int nkeys;
7870
7871         ki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7872         mdb_node_del(mc, mc->mc_db->md_pad);
7873         mc->mc_db->md_entries--;
7874         rc = mdb_rebalance(mc);
7875
7876         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7877                 MDB_cursor *m2, *m3;
7878                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7879
7880                 /* DB is totally empty now, just bail out.
7881                  * Other cursors adjustments were already done
7882                  * by mdb_rebalance and aren't needed here.
7883                  */
7884                 if (!mc->mc_snum)
7885                         return rc;
7886
7887                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7888                 nkeys = NUMKEYS(mp);
7889
7890                 /* if mc points past last node in page, find next sibling */
7891                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
7892                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7893                         if (rc == MDB_NOTFOUND) {
7894                                 mc->mc_flags |= C_EOF;
7895                                 rc = MDB_SUCCESS;
7896                         }
7897                 }
7898
7899                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7900                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; !rc && m2; m2=m2->mc_next) {
7901                         m3 = (mc->mc_flags & C_SUB) ? &m2->mc_xcursor->mx_cursor : m2;
7902                         if (! (m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
7903                                 continue;
7904                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum)
7905                                 continue;
7906                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7907                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= ki) {
7908                                         m3->mc_flags |= C_DEL;
7909                                         if (m3->mc_ki[mc->mc_top] > ki)
7910                                                 m3->mc_ki[mc->mc_top]--;
7911                                         else if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT)
7912                                                 m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags |= C_EOF;
7913                                 }
7914                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
7915                                         rc = mdb_cursor_sibling(m3, 1);
7916                                         if (rc == MDB_NOTFOUND) {
7917                                                 m3->mc_flags |= C_EOF;
7918                                                 rc = MDB_SUCCESS;
7919                                         }
7920                                 }
7921                         }
7922                 }
7923                 mc->mc_flags |= C_DEL;
7924         }
7925
7926         if (rc)
7927                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
7928         return rc;
7929 }
7930
7931 int
7932 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7933     MDB_val *key, MDB_val *data)
7934 {
7935         if (!key || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
7936                 return EINVAL;
7937
7938         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
7939                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
7940
7941         if (!F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
7942                 /* must ignore any data */
7943                 data = NULL;
7944         }
7945
7946         return mdb_del0(txn, dbi, key, data, 0);
7947 }
7948
7949 static int
7950 mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7951         MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags)
7952 {
7953         MDB_cursor mc;
7954         MDB_xcursor mx;
7955         MDB_cursor_op op;
7956         MDB_val rdata, *xdata;
7957         int              rc, exact = 0;
7958         DKBUF;
7959
7960         DPRINTF(("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
7961
7962         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7963
7964         if (data) {
7965                 op = MDB_GET_BOTH;
7966                 rdata = *data;
7967                 xdata = &rdata;
7968         } else {
7969                 op = MDB_SET;
7970                 xdata = NULL;
7971                 flags |= MDB_NODUPDATA;
7972         }
7973         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
7974         if (rc == 0) {
7975                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
7976                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
7977                  * a node from one page to another, it will have to
7978                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
7979                  * is larger than the current one, the parent page may
7980                  * run out of space, triggering a split. We need this
7981                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
7982                  */
7983                 mc.mc_flags |= C_UNTRACK;
7984                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7985                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
7986                 rc = mdb_cursor_del(&mc, flags);
7987                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
7988         }
7989         return rc;
7990 }
7991
7992 /** Split a page and insert a new node.
7993  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
7994  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
7995  * the node got inserted after the split.
7996  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
7997  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
7998  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
7999  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
8000  * @return 0 on success, non-zero on failure.
8001  */
8002 static int
8003 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
8004         unsigned int nflags)
8005 {
8006         unsigned int flags;
8007         int              rc = MDB_SUCCESS, new_root = 0, did_split = 0;
8008         indx_t           newindx;
8009         pgno_t           pgno = 0;
8010         int      i, j, split_indx, nkeys, pmax;
8011         MDB_env         *env = mc->mc_txn->mt_env;
8012         MDB_node        *node;
8013         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
8014         MDB_page        *copy = NULL;
8015         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
8016         int ptop;
8017         MDB_cursor      mn;
8018         DKBUF;
8019
8020         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8021         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8022         nkeys = NUMKEYS(mp);
8023
8024         DPRINTF(("-----> splitting %s page %"Z"u and adding [%s] at index %i/%i",
8025             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
8026             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top], nkeys));
8027
8028         /* Create a right sibling. */
8029         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
8030                 return rc;
8031         DPRINTF(("new right sibling: page %"Z"u", rp->mp_pgno));
8032
8033         if (mc->mc_snum < 2) {
8034                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
8035                         goto done;
8036                 /* shift current top to make room for new parent */
8037                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
8038                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
8039                 mc->mc_pg[0] = pp;
8040                 mc->mc_ki[0] = 0;
8041                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
8042                 DPRINTF(("root split! new root = %"Z"u", pp->mp_pgno));
8043                 mc->mc_db->md_depth++;
8044                 new_root = 1;
8045
8046                 /* Add left (implicit) pointer. */
8047                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
8048                         /* undo the pre-push */
8049                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
8050                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
8051                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
8052                         mc->mc_db->md_depth--;
8053                         goto done;
8054                 }
8055                 mc->mc_snum = 2;
8056                 mc->mc_top = 1;
8057                 ptop = 0;
8058         } else {
8059                 ptop = mc->mc_top-1;
8060                 DPRINTF(("parent branch page is %"Z"u", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno));
8061         }
8062
8063         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
8064         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
8065         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
8066         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
8067
8068         if (nflags & MDB_APPEND) {
8069                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
8070                 sepkey = *newkey;
8071                 split_indx = newindx;
8072                 nkeys = 0;
8073         } else {
8074
8075                 split_indx = (nkeys+1) / 2;
8076
8077                 if (IS_LEAF2(rp)) {
8078                         char *split, *ins;
8079                         int x;
8080                         unsigned int lsize, rsize, ksize;
8081                         /* Move half of the keys to the right sibling */
8082                         x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
8083                         ksize = mc->mc_db->md_pad;
8084                         split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
8085                         rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
8086                         lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
8087                         mp->mp_lower -= lsize;
8088                         rp->mp_lower += lsize;
8089                         mp->mp_upper += rsize - lsize;
8090                         rp->mp_upper -= rsize - lsize;
8091                         sepkey.mv_size = ksize;
8092                         if (newindx == split_indx) {
8093                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
8094                         } else {
8095                                 sepkey.mv_data = split;
8096                         }
8097                         if (x<0) {
8098                                 ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
8099                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
8100                                 sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
8101                                 memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
8102                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8103                                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8104                                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8105                         } else {
8106                                 if (x)
8107                                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
8108                                 ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
8109                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8110                                 memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
8111                                 rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8112                                 rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8113                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
8114                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8115                         }
8116                 } else {
8117                         int psize, nsize, k;
8118                         /* Maximum free space in an empty page */
8119                         pmax = env->me_psize - PAGEHDRSZ;
8120                         if (IS_LEAF(mp))
8121                                 nsize = mdb_leaf_size(env, newkey, newdata);
8122                         else
8123                                 nsize = mdb_branch_size(env, newkey);
8124                         nsize = EVEN(nsize);
8125
8126                         /* grab a page to hold a temporary copy */
8127                         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
8128                         if (copy == NULL) {
8129                                 rc = ENOMEM;
8130                                 goto done;
8131                         }
8132                         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
8133                         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
8134                         copy->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
8135                         copy->mp_upper = env->me_psize - PAGEBASE;
8136
8137                         /* prepare to insert */
8138                         for (i=0, j=0; i<nkeys; i++) {
8139                                 if (i == newindx) {
8140                                         copy->mp_ptrs[j++] = 0;
8141                                 }
8142                                 copy->mp_ptrs[j++] = mp->mp_ptrs[i];
8143                         }
8144
8145                         /* When items are relatively large the split point needs
8146                          * to be checked, because being off-by-one will make the
8147                          * difference between success or failure in mdb_node_add.
8148                          *
8149                          * It's also relevant if a page happens to be laid out
8150                          * such that one half of its nodes are all "small" and
8151                          * the other half of its nodes are "large." If the new
8152                          * item is also "large" and falls on the half with
8153                          * "large" nodes, it also may not fit.
8154                          *
8155                          * As a final tweak, if the new item goes on the last
8156                          * spot on the page (and thus, onto the new page), bias
8157                          * the split so the new page is emptier than the old page.
8158                          * This yields better packing during sequential inserts.
8159                          */
8160                         if (nkeys < 20 || nsize > pmax/16 || newindx >= nkeys) {
8161                                 /* Find split point */
8162                                 psize = 0;
8163                                 if (newindx <= split_indx || newindx >= nkeys) {
8164                                         i = 0; j = 1;
8165                                         k = newindx >= nkeys ? nkeys : split_indx+2;
8166                                 } else {
8167                                         i = nkeys; j = -1;
8168                                         k = split_indx-1;
8169                                 }
8170                                 for (; i!=k; i+=j) {
8171                                         if (i == newindx) {
8172                                                 psize += nsize;
8173                                                 node = NULL;
8174                                         } else {
8175                                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8176                                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
8177                                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8178                                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
8179                                                                 psize += sizeof(pgno_t);
8180                                                         else
8181                                                                 psize += NODEDSZ(node);
8182                                                 }
8183                                                 psize = EVEN(psize);
8184                                         }
8185                                         if (psize > pmax || i == k-j) {
8186                                                 split_indx = i + (j<0);
8187                                                 break;
8188                                         }
8189                                 }
8190                         }
8191                         if (split_indx == newindx) {
8192                                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
8193                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
8194                         } else {
8195                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[split_indx] + PAGEBASE);
8196                                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
8197                                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
8198                         }
8199                 }
8200         }
8201
8202         DPRINTF(("separator is %d [%s]", split_indx, DKEY(&sepkey)));
8203
8204         /* Copy separator key to the parent.
8205          */
8206         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(env, &sepkey)) {
8207                 mn.mc_snum--;
8208                 mn.mc_top--;
8209                 did_split = 1;
8210                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
8211                 if (rc)
8212                         goto done;
8213
8214                 /* root split? */
8215                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
8216                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8217                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8218                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
8219                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
8220                         mc->mc_snum++;
8221                         mc->mc_top++;
8222                         ptop++;
8223                 }
8224                 /* Right page might now have changed parent.
8225                  * Check if left page also changed parent.
8226                  */
8227                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8228                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8229                         for (i=0; i<ptop; i++) {
8230                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8231                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8232                         }
8233                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
8234                         if (mn.mc_ki[ptop]) {
8235                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
8236                         } else {
8237                                 /* find right page's left sibling */
8238                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
8239                                 mdb_cursor_sibling(mc, 0);
8240                         }
8241                 }
8242         } else {
8243                 mn.mc_top--;
8244                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
8245                 mn.mc_top++;
8246         }
8247         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
8248         if (rc != MDB_SUCCESS) {
8249                 goto done;
8250         }
8251         if (nflags & MDB_APPEND) {
8252                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8253                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
8254                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
8255                 if (rc)
8256                         goto done;
8257                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
8258                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8259         } else if (!IS_LEAF2(mp)) {
8260                 /* Move nodes */
8261                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8262                 i = split_indx;
8263                 j = 0;
8264                 do {
8265                         if (i == newindx) {
8266                                 rkey.mv_data = newkey->mv_data;
8267                                 rkey.mv_size = newkey->mv_size;
8268                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8269                                         rdata = newdata;
8270                                 } else
8271                                         pgno = newpgno;
8272                                 flags = nflags;
8273                                 /* Update index for the new key. */
8274                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
8275                         } else {
8276                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8277                                 rkey.mv_data = NODEKEY(node);
8278                                 rkey.mv_size = node->mn_ksize;
8279                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8280                                         xdata.mv_data = NODEDATA(node);
8281                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
8282                                         rdata = &xdata;
8283                                 } else
8284                                         pgno = NODEPGNO(node);
8285                                 flags = node->mn_flags;
8286                         }
8287
8288                         if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
8289                                 /* First branch index doesn't need key data. */
8290                                 rkey.mv_size = 0;
8291                         }
8292
8293                         rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
8294                         if (rc)
8295                                 goto done;
8296                         if (i == nkeys) {
8297                                 i = 0;
8298                                 j = 0;
8299                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
8300                         } else {
8301                                 i++;
8302                                 j++;
8303                         }
8304                 } while (i != split_indx);
8305
8306                 nkeys = NUMKEYS(copy);
8307                 for (i=0; i<nkeys; i++)
8308                         mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
8309                 mp->mp_lower = copy->mp_lower;
8310                 mp->mp_upper = copy->mp_upper;
8311                 memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
8312                         env->me_psize - copy->mp_upper - PAGEBASE);
8313
8314                 /* reset back to original page */
8315                 if (newindx < split_indx) {
8316                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
8317                         if (nflags & MDB_RESERVE) {
8318                                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
8319                                 if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
8320                                         newdata->mv_data = NODEDATA(node);
8321                         }
8322                 } else {
8323                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8324                         mc->mc_ki[ptop]++;
8325                         /* Make sure mc_ki is still valid.
8326                          */
8327                         if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8328                                 mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8329                                 for (i=0; i<=ptop; i++) {
8330                                         mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8331                                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8332                                 }
8333                         }
8334                 }
8335         }
8336
8337         {
8338                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8339                 MDB_cursor *m2, *m3;
8340                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8341                 int fixup = NUMKEYS(mp);
8342
8343                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8344                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8345                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8346                         else
8347                                 m3 = m2;
8348                         if (m3 == mc)
8349                                 continue;
8350                         if (!(m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8351                                 continue;
8352                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
8353                                 continue;
8354                         if (new_root) {
8355                                 int k;
8356                                 /* root split */
8357                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
8358                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
8359                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
8360                                 }
8361                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
8362                                         m3->mc_ki[0] = 1;
8363                                 } else {
8364                                         m3->mc_ki[0] = 0;
8365                                 }
8366                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
8367                                 m3->mc_snum++;
8368                                 m3->mc_top++;
8369                         }
8370                         if (m3->mc_top >= mc->mc_top && m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8371                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
8372                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
8373                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
8374                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8375                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
8376                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
8377                                 }
8378                         } else if (!did_split && m3->mc_top >= ptop && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
8379                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
8380                                 m3->mc_ki[ptop]++;
8381                         }
8382                 }
8383         }
8384         DPRINTF(("mp left: %d, rp left: %d", SIZELEFT(mp), SIZELEFT(rp)));
8385
8386 done:
8387         if (copy)                                       /* tmp page */
8388                 mdb_page_free(env, copy);
8389         if (rc)
8390                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
8391         return rc;
8392 }
8393
8394 int
8395 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8396     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
8397 {
8398         MDB_cursor mc;
8399         MDB_xcursor mx;
8400
8401         if (!key || !data || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
8402                 return EINVAL;
8403
8404         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
8405                 return EINVAL;
8406
8407         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8408         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
8409 }
8410
8411 #ifndef MDB_WBUF
8412 #define MDB_WBUF        (1024*1024)
8413 #endif
8414
8415         /** State needed for a compacting copy. */
8416 typedef struct mdb_copy {
8417         pthread_mutex_t mc_mutex;
8418         pthread_cond_t mc_cond;
8419         char *mc_wbuf[2];
8420         char *mc_over[2];
8421         MDB_env *mc_env;
8422         MDB_txn *mc_txn;
8423         int mc_wlen[2];
8424         int mc_olen[2];
8425         pgno_t mc_next_pgno;
8426         HANDLE mc_fd;
8427         int mc_status;
8428         volatile int mc_new;
8429         int mc_toggle;
8430
8431 } mdb_copy;
8432
8433         /** Dedicated writer thread for compacting copy. */
8434 static THREAD_RET ESECT
8435 mdb_env_copythr(void *arg)
8436 {
8437         mdb_copy *my = arg;
8438         char *ptr;
8439         int toggle = 0, wsize, rc;
8440 #ifdef _WIN32
8441         DWORD len;
8442 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
8443 #else
8444         int len;
8445 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
8446 #endif
8447
8448         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8449         my->mc_new = 0;
8450         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8451         for(;;) {
8452                 while (!my->mc_new)
8453                         pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8454                 if (my->mc_new < 0) {
8455                         my->mc_new = 0;
8456                         break;
8457                 }
8458                 my->mc_new = 0;
8459                 wsize = my->mc_wlen[toggle];
8460                 ptr = my->mc_wbuf[toggle];
8461 again:
8462                 while (wsize > 0) {
8463                         DO_WRITE(rc, my->mc_fd, ptr, wsize, len);
8464                         if (!rc) {
8465                                 rc = ErrCode();
8466                                 break;
8467                         } else if (len > 0) {
8468                                 rc = MDB_SUCCESS;
8469                                 ptr += len;
8470                                 wsize -= len;
8471                                 continue;
8472                         } else {
8473                                 rc = EIO;
8474                                 break;
8475                         }
8476                 }
8477                 if (rc) {
8478                         my->mc_status = rc;
8479                         break;
8480                 }
8481                 /* If there's an overflow page tail, write it too */
8482                 if (my->mc_olen[toggle]) {
8483                         wsize = my->mc_olen[toggle];
8484                         ptr = my->mc_over[toggle];
8485                         my->mc_olen[toggle] = 0;
8486                         goto again;
8487                 }
8488                 my->mc_wlen[toggle] = 0;
8489                 toggle ^= 1;
8490                 pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8491         }
8492         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8493         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8494         return (THREAD_RET)0;
8495 #undef DO_WRITE
8496 }
8497
8498         /** Tell the writer thread there's a buffer ready to write */
8499 static int ESECT
8500 mdb_env_cthr_toggle(mdb_copy *my, int st)
8501 {
8502         int toggle = my->mc_toggle ^ 1;
8503         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8504         if (my->mc_status) {
8505                 pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8506                 return my->mc_status;
8507         }
8508         while (my->mc_new == 1)
8509                 pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8510         my->mc_new = st;
8511         my->mc_toggle = toggle;
8512         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8513         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8514         return 0;
8515 }
8516
8517         /** Depth-first tree traversal for compacting copy. */
8518 static int ESECT
8519 mdb_env_cwalk(mdb_copy *my, pgno_t *pg, int flags)
8520 {
8521         MDB_cursor mc;
8522         MDB_txn *txn = my->mc_txn;
8523         MDB_node *ni;
8524         MDB_page *mo, *mp, *leaf;
8525         char *buf, *ptr;
8526         int rc, toggle;
8527         unsigned int i;
8528
8529         /* Empty DB, nothing to do */
8530         if (*pg == P_INVALID)
8531                 return MDB_SUCCESS;
8532
8533         mc.mc_snum = 1;
8534         mc.mc_top = 0;
8535         mc.mc_txn = txn;
8536
8537         rc = mdb_page_get(my->mc_txn, *pg, &mc.mc_pg[0], NULL);
8538         if (rc)
8539                 return rc;
8540         rc = mdb_page_search_root(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
8541         if (rc)
8542                 return rc;
8543
8544         /* Make cursor pages writable */
8545         buf = ptr = malloc(my->mc_env->me_psize * mc.mc_snum);
8546         if (buf == NULL)
8547                 return ENOMEM;
8548
8549         for (i=0; i<mc.mc_top; i++) {
8550                 mdb_page_copy((MDB_page *)ptr, mc.mc_pg[i], my->mc_env->me_psize);
8551                 mc.mc_pg[i] = (MDB_page *)ptr;
8552                 ptr += my->mc_env->me_psize;
8553         }
8554
8555         /* This is writable space for a leaf page. Usually not needed. */
8556         leaf = (MDB_page *)ptr;
8557
8558         toggle = my->mc_toggle;
8559         while (mc.mc_snum > 0) {
8560                 unsigned n;
8561                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
8562                 n = NUMKEYS(mp);
8563
8564                 if (IS_LEAF(mp)) {
8565                         if (!IS_LEAF2(mp) && !(flags & F_DUPDATA)) {
8566                                 for (i=0; i<n; i++) {
8567                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8568                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
8569                                                 MDB_page *omp;
8570                                                 pgno_t pg;
8571
8572                                                 /* Need writable leaf */
8573                                                 if (mp != leaf) {
8574                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
8575                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
8576                                                         mp = leaf;
8577                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8578                                                 }
8579
8580                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
8581                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
8582                                                 if (rc)
8583                                                         goto done;
8584                                                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
8585                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8586                                                         if (rc)
8587                                                                 goto done;
8588                                                         toggle = my->mc_toggle;
8589                                                 }
8590                                                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
8591                                                 memcpy(mo, omp, my->mc_env->me_psize);
8592                                                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno;
8593                                                 my->mc_next_pgno += omp->mp_pages;
8594                                                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
8595                                                 if (omp->mp_pages > 1) {
8596                                                         my->mc_olen[toggle] = my->mc_env->me_psize * (omp->mp_pages - 1);
8597                                                         my->mc_over[toggle] = (char *)omp + my->mc_env->me_psize;
8598                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8599                                                         if (rc)
8600                                                                 goto done;
8601                                                         toggle = my->mc_toggle;
8602                                                 }
8603                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &mo->mp_pgno, sizeof(pgno_t));
8604                                         } else if (ni->mn_flags & F_SUBDATA) {
8605                                                 MDB_db db;
8606
8607                                                 /* Need writable leaf */
8608                                                 if (mp != leaf) {
8609                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
8610                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
8611                                                         mp = leaf;
8612                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8613                                                 }
8614
8615                                                 memcpy(&db, NODEDATA(ni), sizeof(db));
8616                                                 my->mc_toggle = toggle;
8617                                                 rc = mdb_env_cwalk(my, &db.md_root, ni->mn_flags & F_DUPDATA);
8618                                                 if (rc)
8619                                                         goto done;
8620                                                 toggle = my->mc_toggle;
8621                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &db, sizeof(db));
8622                                         }
8623                                 }
8624                         }
8625                 } else {
8626                         mc.mc_ki[mc.mc_top]++;
8627                         if (mc.mc_ki[mc.mc_top] < n) {
8628                                 pgno_t pg;
8629 again:
8630                                 ni = NODEPTR(mp, mc.mc_ki[mc.mc_top]);
8631                                 pg = NODEPGNO(ni);
8632                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &mp, NULL);
8633                                 if (rc)
8634                                         goto done;
8635                                 mc.mc_top++;
8636                                 mc.mc_snum++;
8637                                 mc.mc_ki[mc.mc_top] = 0;
8638                                 if (IS_BRANCH(mp)) {
8639                                         /* Whenever we advance to a sibling branch page,
8640                                          * we must proceed all the way down to its first leaf.
8641                                          */
8642                                         mdb_page_copy(mc.mc_pg[mc.mc_top], mp, my->mc_env->me_psize);
8643                                         goto again;
8644                                 } else
8645                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = mp;
8646                                 continue;
8647                         }
8648                 }
8649                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
8650                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8651                         if (rc)
8652                                 goto done;
8653                         toggle = my->mc_toggle;
8654                 }
8655                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
8656                 mdb_page_copy(mo, mp, my->mc_env->me_psize);
8657                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno++;
8658                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
8659                 if (mc.mc_top) {
8660                         /* Update parent if there is one */
8661                         ni = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top-1], mc.mc_ki[mc.mc_top-1]);
8662                         SETPGNO(ni, mo->mp_pgno);
8663                         mdb_cursor_pop(&mc);
8664                 } else {
8665                         /* Otherwise we're done */
8666                         *pg = mo->mp_pgno;
8667                         break;
8668                 }
8669         }
8670 done:
8671         free(buf);
8672         return rc;
8673 }
8674
8675         /** Copy environment with compaction. */
8676 static int ESECT
8677 mdb_env_copyfd1(MDB_env *env, HANDLE fd)
8678 {
8679         MDB_meta *mm;
8680         MDB_page *mp;
8681         mdb_copy my;
8682         MDB_txn *txn = NULL;
8683         pthread_t thr;
8684         int rc;
8685
8686 #ifdef _WIN32
8687         my.mc_mutex = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);
8688         my.mc_cond = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, NULL);
8689         my.mc_wbuf[0] = _aligned_malloc(MDB_WBUF*2, env->me_os_psize);
8690         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
8691                 return errno;
8692 #else
8693         pthread_mutex_init(&my.mc_mutex, NULL);
8694         pthread_cond_init(&my.mc_cond, NULL);
8695 #ifdef HAVE_MEMALIGN
8696         my.mc_wbuf[0] = memalign(env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
8697         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
8698                 return errno;
8699 #else
8700         rc = posix_memalign((void **)&my.mc_wbuf[0], env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
8701         if (rc)
8702                 return rc;
8703 #endif
8704 #endif
8705         memset(my.mc_wbuf[0], 0, MDB_WBUF*2);
8706         my.mc_wbuf[1] = my.mc_wbuf[0] + MDB_WBUF;
8707         my.mc_wlen[0] = 0;
8708         my.mc_wlen[1] = 0;
8709         my.mc_olen[0] = 0;
8710         my.mc_olen[1] = 0;
8711         my.mc_next_pgno = 2;
8712         my.mc_status = 0;
8713         my.mc_new = 1;
8714         my.mc_toggle = 0;
8715         my.mc_env = env;
8716         my.mc_fd = fd;
8717         THREAD_CREATE(thr, mdb_env_copythr, &my);
8718
8719         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
8720         if (rc)
8721                 return rc;
8722
8723         mp = (MDB_page *)my.mc_wbuf[0];
8724         memset(mp, 0, 2*env->me_psize);
8725         mp->mp_pgno = 0;
8726         mp->mp_flags = P_META;
8727         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
8728         mdb_env_init_meta0(env, mm);
8729         mm->mm_address = env->me_metas[0]->mm_address;
8730
8731         mp = (MDB_page *)(my.mc_wbuf[0] + env->me_psize);
8732         mp->mp_pgno = 1;
8733         mp->mp_flags = P_META;
8734         *(MDB_meta *)METADATA(mp) = *mm;
8735         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
8736
8737         /* Count the number of free pages, subtract from lastpg to find
8738          * number of active pages
8739          */
8740         {
8741                 MDB_ID freecount = 0;
8742                 MDB_cursor mc;
8743                 MDB_val key, data;
8744                 mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
8745                 while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
8746                         freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
8747                 freecount += txn->mt_dbs[0].md_branch_pages +
8748                         txn->mt_dbs[0].md_leaf_pages +
8749                         txn->mt_dbs[0].md_overflow_pages;
8750
8751                 /* Set metapage 1 */
8752                 mm->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - freecount - 1;
8753                 mm->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
8754                 if (mm->mm_last_pg > 1) {
8755                         mm->mm_dbs[1].md_root = mm->mm_last_pg;
8756                         mm->mm_txnid = 1;
8757                 } else {
8758                         mm->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
8759                 }
8760         }
8761         my.mc_wlen[0] = env->me_psize * 2;
8762         my.mc_txn = txn;
8763         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
8764         while(my.mc_new)
8765                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
8766         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
8767         rc = mdb_env_cwalk(&my, &txn->mt_dbs[1].md_root, 0);
8768         if (rc == MDB_SUCCESS && my.mc_wlen[my.mc_toggle])
8769                 rc = mdb_env_cthr_toggle(&my, 1);
8770         mdb_env_cthr_toggle(&my, -1);
8771         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
8772         while(my.mc_new)
8773                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
8774         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
8775         THREAD_FINISH(thr);
8776
8777         mdb_txn_abort(txn);
8778 #ifdef _WIN32
8779         CloseHandle(my.mc_cond);
8780         CloseHandle(my.mc_mutex);
8781         _aligned_free(my.mc_wbuf[0]);
8782 #else
8783         pthread_cond_destroy(&my.mc_cond);
8784         pthread_mutex_destroy(&my.mc_mutex);
8785         free(my.mc_wbuf[0]);
8786 #endif
8787         return rc;
8788 }
8789
8790         /** Copy environment as-is. */
8791 static int ESECT
8792 mdb_env_copyfd0(MDB_env *env, HANDLE fd)
8793 {
8794         MDB_txn *txn = NULL;
8795         int rc;
8796         size_t wsize;
8797         char *ptr;
8798 #ifdef _WIN32
8799         DWORD len, w2;
8800 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
8801 #else
8802         ssize_t len;
8803         size_t w2;
8804 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
8805 #endif
8806
8807         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
8808          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
8809          */
8810         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
8811         if (rc)
8812                 return rc;
8813
8814         if (env->me_txns) {
8815                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
8816                 mdb_txn_reset0(txn, "reset-stage1");
8817
8818                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
8819                 LOCK_MUTEX_W(env);
8820
8821                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
8822                 if (rc) {
8823                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
8824                         goto leave;
8825                 }
8826         }
8827
8828         wsize = env->me_psize * 2;
8829         ptr = env->me_map;
8830         w2 = wsize;
8831         while (w2 > 0) {
8832                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
8833                 if (!rc) {
8834                         rc = ErrCode();
8835                         break;
8836                 } else if (len > 0) {
8837                         rc = MDB_SUCCESS;
8838                         ptr += len;
8839                         w2 -= len;
8840                         continue;
8841                 } else {
8842                         /* Non-blocking or async handles are not supported */
8843                         rc = EIO;
8844                         break;
8845                 }
8846         }
8847         if (env->me_txns)
8848                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
8849
8850         if (rc)
8851                 goto leave;
8852
8853         w2 = txn->mt_next_pgno * env->me_psize;
8854         {
8855                 size_t fsize = 0;
8856                 if ((rc = mdb_fsize(env->me_fd, &fsize)))
8857                         goto leave;
8858                 if (w2 > fsize)
8859                         w2 = fsize;
8860         }
8861         wsize = w2 - wsize;
8862         while (wsize > 0) {
8863                 if (wsize > MAX_WRITE)
8864                         w2 = MAX_WRITE;
8865                 else
8866                         w2 = wsize;
8867                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
8868                 if (!rc) {
8869                         rc = ErrCode();
8870                         break;
8871                 } else if (len > 0) {
8872                         rc = MDB_SUCCESS;
8873                         ptr += len;
8874                         wsize -= len;
8875                         continue;
8876                 } else {
8877                         rc = EIO;
8878                         break;
8879                 }
8880         }
8881
8882 leave:
8883         mdb_txn_abort(txn);
8884         return rc;
8885 }
8886
8887 int ESECT
8888 mdb_env_copyfd2(MDB_env *env, HANDLE fd, unsigned int flags)
8889 {
8890         if (flags & MDB_CP_COMPACT)
8891                 return mdb_env_copyfd1(env, fd);
8892         else
8893                 return mdb_env_copyfd0(env, fd);
8894 }
8895
8896 int ESECT
8897 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
8898 {
8899         return mdb_env_copyfd2(env, fd, 0);
8900 }
8901
8902 int ESECT
8903 mdb_env_copy2(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags)
8904 {
8905         int rc, len;
8906         char *lpath;
8907         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
8908
8909         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
8910                 lpath = (char *)path;
8911         } else {
8912                 len = strlen(path);
8913                 len += sizeof(DATANAME);
8914                 lpath = malloc(len);
8915                 if (!lpath)
8916                         return ENOMEM;
8917                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
8918         }
8919
8920         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
8921          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
8922          * already in the OS cache.
8923          */
8924 #ifdef _WIN32
8925         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
8926                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
8927 #else
8928         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL, 0666);
8929 #endif
8930         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
8931                 rc = ErrCode();
8932                 goto leave;
8933         }
8934
8935         if (env->me_psize >= env->me_os_psize) {
8936 #ifdef O_DIRECT
8937         /* Set O_DIRECT if the file system supports it */
8938         if ((rc = fcntl(newfd, F_GETFL)) != -1)
8939                 (void) fcntl(newfd, F_SETFL, rc | O_DIRECT);
8940 #endif
8941 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
8942         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
8943         if (rc) {
8944                 rc = ErrCode();
8945                 goto leave;
8946         }
8947 #endif
8948         }
8949
8950         rc = mdb_env_copyfd2(env, newfd, flags);
8951
8952 leave:
8953         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
8954                 free(lpath);
8955         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
8956                 if (close(newfd) < 0 && rc == MDB_SUCCESS)
8957                         rc = ErrCode();
8958
8959         return rc;
8960 }
8961
8962 int ESECT
8963 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
8964 {
8965         return mdb_env_copy2(env, path, 0);
8966 }
8967
8968 int ESECT
8969 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
8970 {
8971         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
8972                 return EINVAL;
8973         if (onoff)
8974                 env->me_flags |= flag;
8975         else
8976                 env->me_flags &= ~flag;
8977         return MDB_SUCCESS;
8978 }
8979
8980 int ESECT
8981 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
8982 {
8983         if (!env || !arg)
8984                 return EINVAL;
8985
8986         *arg = env->me_flags;
8987         return MDB_SUCCESS;
8988 }
8989
8990 int ESECT
8991 mdb_env_set_userctx(MDB_env *env, void *ctx)
8992 {
8993         if (!env)
8994                 return EINVAL;
8995         env->me_userctx = ctx;
8996         return MDB_SUCCESS;
8997 }
8998
8999 void * ESECT
9000 mdb_env_get_userctx(MDB_env *env)
9001 {
9002         return env ? env->me_userctx : NULL;
9003 }
9004
9005 int ESECT
9006 mdb_env_set_assert(MDB_env *env, MDB_assert_func *func)
9007 {
9008         if (!env)
9009                 return EINVAL;
9010 #ifndef NDEBUG
9011         env->me_assert_func = func;
9012 #endif
9013         return MDB_SUCCESS;
9014 }
9015
9016 int ESECT
9017 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
9018 {
9019         if (!env || !arg)
9020                 return EINVAL;
9021
9022         *arg = env->me_path;
9023         return MDB_SUCCESS;
9024 }
9025
9026 int ESECT
9027 mdb_env_get_fd(MDB_env *env, mdb_filehandle_t *arg)
9028 {
9029         if (!env || !arg)
9030                 return EINVAL;
9031
9032         *arg = env->me_fd;
9033         return MDB_SUCCESS;
9034 }
9035
9036 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
9037  * @param[in] env the environment to operate in.
9038  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
9039  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
9040  * @return 0, this function always succeeds.
9041  */
9042 static int ESECT
9043 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
9044 {
9045         arg->ms_psize = env->me_psize;
9046         arg->ms_depth = db->md_depth;
9047         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
9048         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
9049         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
9050         arg->ms_entries = db->md_entries;
9051
9052         return MDB_SUCCESS;
9053 }
9054
9055 int ESECT
9056 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
9057 {
9058         int toggle;
9059
9060         if (env == NULL || arg == NULL)
9061                 return EINVAL;
9062
9063         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
9064
9065         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
9066 }
9067
9068 int ESECT
9069 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
9070 {
9071         int toggle;
9072
9073         if (env == NULL || arg == NULL)
9074                 return EINVAL;
9075
9076         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
9077         arg->me_mapaddr = env->me_metas[toggle]->mm_address;
9078         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
9079         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
9080
9081         /* me_numreaders may be zero if this process never used any readers. Use
9082          * the shared numreader count if it exists.
9083          */
9084         arg->me_numreaders = env->me_txns ? env->me_txns->mti_numreaders : env->me_numreaders;
9085
9086         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
9087         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
9088         return MDB_SUCCESS;
9089 }
9090
9091 /** Set the default comparison functions for a database.
9092  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
9093  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
9094  * #mdb_set_dupsort().
9095  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
9096  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
9097  */
9098 static void
9099 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
9100 {
9101         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
9102
9103         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
9104                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
9105                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
9106
9107         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
9108                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
9109                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
9110                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
9111                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
9112 }
9113
9114 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
9115 {
9116         MDB_val key, data;
9117         MDB_dbi i;
9118         MDB_cursor mc;
9119         MDB_db dummy;
9120         int rc, dbflag, exact;
9121         unsigned int unused = 0, seq;
9122         size_t len;
9123
9124         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
9125                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
9126         }
9127
9128         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
9129                 return EINVAL;
9130         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
9131                 return MDB_BAD_TXN;
9132
9133         /* main DB? */
9134         if (!name) {
9135                 *dbi = MAIN_DBI;
9136                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
9137                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9138                         /* make sure flag changes get committed */
9139                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
9140                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
9141                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9142                         }
9143                 }
9144                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9145                 return MDB_SUCCESS;
9146         }
9147
9148         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
9149                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9150         }
9151
9152         /* Is the DB already open? */
9153         len = strlen(name);
9154         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
9155                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
9156                         /* Remember this free slot */
9157                         if (!unused) unused = i;
9158                         continue;
9159                 }
9160                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
9161                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
9162                         *dbi = i;
9163                         return MDB_SUCCESS;
9164                 }
9165         }
9166
9167         /* If no free slot and max hit, fail */
9168         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
9169                 return MDB_DBS_FULL;
9170
9171         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
9172         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
9173                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
9174
9175         /* Find the DB info */
9176         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
9177         exact = 0;
9178         key.mv_size = len;
9179         key.mv_data = (void *)name;
9180         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
9181         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
9182         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9183                 /* make sure this is actually a DB */
9184                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
9185                 if ((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) != F_SUBDATA)
9186                         return MDB_INCOMPATIBLE;
9187         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
9188                 /* Create if requested */
9189                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
9190                 data.mv_data = &dummy;
9191                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
9192                 dummy.md_root = P_INVALID;
9193                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9194                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
9195                 dbflag |= DB_DIRTY;
9196         }
9197
9198         /* OK, got info, add to table */
9199         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9200                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
9201                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
9202                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
9203                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
9204                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
9205                 /* txn-> and env-> are the same in read txns, use
9206                  * tmp variable to avoid undefined assignment
9207                  */
9208                 seq = ++txn->mt_env->me_dbiseqs[slot];
9209                 txn->mt_dbiseqs[slot] = seq;
9210
9211                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
9212                 *dbi = slot;
9213                 mdb_default_cmp(txn, slot);
9214                 if (!unused) {
9215                         txn->mt_numdbs++;
9216                 }
9217         }
9218
9219         return rc;
9220 }
9221
9222 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
9223 {
9224         if (!arg || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9225                 return EINVAL;
9226
9227         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
9228                 return MDB_BAD_TXN;
9229
9230         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
9231                 MDB_cursor mc;
9232                 MDB_xcursor mx;
9233                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
9234                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
9235         }
9236         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
9237 }
9238
9239 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
9240 {
9241         char *ptr;
9242         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
9243                 return;
9244         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
9245         /* If there was no name, this was already closed */
9246         if (ptr) {
9247                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
9248                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
9249                 env->me_dbflags[dbi] = 0;
9250                 env->me_dbiseqs[dbi]++;
9251                 free(ptr);
9252         }
9253 }
9254
9255 int mdb_dbi_flags(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int *flags)
9256 {
9257         /* We could return the flags for the FREE_DBI too but what's the point? */
9258         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9259                 return EINVAL;
9260         *flags = txn->mt_dbs[dbi].md_flags & PERSISTENT_FLAGS;
9261         return MDB_SUCCESS;
9262 }
9263
9264 /** Add all the DB's pages to the free list.
9265  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
9266  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
9267  * @return 0 on success, non-zero on failure.
9268  */
9269 static int
9270 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
9271 {
9272         int rc;
9273
9274         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
9275         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9276                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
9277                 MDB_node *ni;
9278                 MDB_cursor mx;
9279                 unsigned int i;
9280
9281                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
9282                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
9283                         mdb_cursor_pop(mc);
9284
9285                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
9286                 while (mc->mc_snum > 0) {
9287                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
9288                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
9289                         if (IS_LEAF(mp)) {
9290                                 for (i=0; i<n; i++) {
9291                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9292                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
9293                                                 MDB_page *omp;
9294                                                 pgno_t pg;
9295                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
9296                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
9297                                                 if (rc != 0)
9298                                                         goto done;
9299                                                 mdb_cassert(mc, IS_OVERFLOW(omp));
9300                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
9301                                                         pg, omp->mp_pages);
9302                                                 if (rc)
9303                                                         goto done;
9304                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
9305                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
9306                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
9307                                                 if (rc)
9308                                                         goto done;
9309                                         }
9310                                 }
9311                         } else {
9312                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
9313                                         goto done;
9314                                 for (i=0; i<n; i++) {
9315                                         pgno_t pg;
9316                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9317                                         pg = NODEPGNO(ni);
9318                                         /* free it */
9319                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
9320                                 }
9321                         }
9322                         if (!mc->mc_top)
9323                                 break;
9324                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
9325                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
9326                         if (rc) {
9327                                 if (rc != MDB_NOTFOUND)
9328                                         goto done;
9329                                 /* no more siblings, go back to beginning
9330                                  * of previous level.
9331                                  */
9332                                 mdb_cursor_pop(mc);
9333                                 mc->mc_ki[0] = 0;
9334                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
9335                                         mc->mc_ki[i] = 0;
9336                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
9337                                 }
9338                         }
9339                 }
9340                 /* free it */
9341                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
9342 done:
9343                 if (rc)
9344                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9345         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
9346                 rc = MDB_SUCCESS;
9347         }
9348         return rc;
9349 }
9350
9351 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
9352 {
9353         MDB_cursor *mc, *m2;
9354         int rc;
9355
9356         if ((unsigned)del > 1 || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9357                 return EINVAL;
9358
9359         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
9360                 return EACCES;
9361
9362         if (dbi > MAIN_DBI && TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi))
9363                 return MDB_BAD_DBI;
9364
9365         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
9366         if (rc)
9367                 return rc;
9368
9369         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
9370         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
9371         for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
9372                 m2->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
9373         if (rc)
9374                 goto leave;
9375
9376         /* Can't delete the main DB */
9377         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
9378                 rc = mdb_del0(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL, F_SUBDATA);
9379                 if (!rc) {
9380                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
9381                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
9382                 } else {
9383                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9384                 }
9385         } else {
9386                 /* reset the DB record, mark it dirty */
9387                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
9388                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
9389                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
9390                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
9391                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
9392                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
9393                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
9394
9395                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9396         }
9397 leave:
9398         mdb_cursor_close(mc);
9399         return rc;
9400 }
9401
9402 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9403 {
9404         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9405                 return EINVAL;
9406
9407         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
9408         return MDB_SUCCESS;
9409 }
9410
9411 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9412 {
9413         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9414                 return EINVAL;
9415
9416         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
9417         return MDB_SUCCESS;
9418 }
9419
9420 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
9421 {
9422         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9423                 return EINVAL;
9424
9425         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
9426         return MDB_SUCCESS;
9427 }
9428
9429 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
9430 {
9431         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9432                 return EINVAL;
9433
9434         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
9435         return MDB_SUCCESS;
9436 }
9437
9438 int ESECT
9439 mdb_env_get_maxkeysize(MDB_env *env)
9440 {
9441         return ENV_MAXKEY(env);
9442 }
9443
9444 int ESECT
9445 mdb_reader_list(MDB_env *env, MDB_msg_func *func, void *ctx)
9446 {
9447         unsigned int i, rdrs;
9448         MDB_reader *mr;
9449         char buf[64];
9450         int rc = 0, first = 1;
9451
9452         if (!env || !func)
9453                 return -1;
9454         if (!env->me_txns) {
9455                 return func("(no reader locks)\n", ctx);
9456         }
9457         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9458         mr = env->me_txns->mti_readers;
9459         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9460                 if (mr[i].mr_pid) {
9461                         txnid_t txnid = mr[i].mr_txnid;
9462                         sprintf(buf, txnid == (txnid_t)-1 ?
9463                                 "%10d %"Z"x -\n" : "%10d %"Z"x %"Z"u\n",
9464                                 (int)mr[i].mr_pid, (size_t)mr[i].mr_tid, txnid);
9465                         if (first) {
9466                                 first = 0;
9467                                 rc = func("    pid     thread     txnid\n", ctx);
9468                                 if (rc < 0)
9469                                         break;
9470                         }
9471                         rc = func(buf, ctx);
9472                         if (rc < 0)
9473                                 break;
9474                 }
9475         }
9476         if (first) {
9477                 rc = func("(no active readers)\n", ctx);
9478         }
9479         return rc;
9480 }
9481
9482 /** Insert pid into list if not already present.
9483  * return -1 if already present.
9484  */
9485 static int ESECT
9486 mdb_pid_insert(MDB_PID_T *ids, MDB_PID_T pid)
9487 {
9488         /* binary search of pid in list */
9489         unsigned base = 0;
9490         unsigned cursor = 1;
9491         int val = 0;
9492         unsigned n = ids[0];
9493
9494         while( 0 < n ) {
9495                 unsigned pivot = n >> 1;
9496                 cursor = base + pivot + 1;
9497                 val = pid - ids[cursor];
9498
9499                 if( val < 0 ) {
9500                         n = pivot;
9501
9502                 } else if ( val > 0 ) {
9503                         base = cursor;
9504                         n -= pivot + 1;
9505
9506                 } else {
9507                         /* found, so it's a duplicate */
9508                         return -1;
9509                 }
9510         }
9511
9512         if( val > 0 ) {
9513                 ++cursor;
9514         }
9515         ids[0]++;
9516         for (n = ids[0]; n > cursor; n--)
9517                 ids[n] = ids[n-1];
9518         ids[n] = pid;
9519         return 0;
9520 }
9521
9522 int ESECT
9523 mdb_reader_check(MDB_env *env, int *dead)
9524 {
9525         unsigned int i, j, rdrs;
9526         MDB_reader *mr;
9527         MDB_PID_T *pids, pid;
9528         int count = 0;
9529
9530         if (!env)
9531                 return EINVAL;
9532         if (dead)
9533                 *dead = 0;
9534         if (!env->me_txns)
9535                 return MDB_SUCCESS;
9536         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9537         pids = malloc((rdrs+1) * sizeof(MDB_PID_T));
9538         if (!pids)
9539                 return ENOMEM;
9540         pids[0] = 0;
9541         mr = env->me_txns->mti_readers;
9542         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9543                 if (mr[i].mr_pid && mr[i].mr_pid != env->me_pid) {
9544                         pid = mr[i].mr_pid;
9545                         if (mdb_pid_insert(pids, pid) == 0) {
9546                                 if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
9547                                         LOCK_MUTEX_R(env);
9548                                         /* Recheck, a new process may have reused pid */
9549                                         if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
9550                                                 for (j=i; j<rdrs; j++)
9551                                                         if (mr[j].mr_pid == pid) {
9552                                                                 DPRINTF(("clear stale reader pid %u txn %"Z"d",
9553                                                                         (unsigned) pid, mr[j].mr_txnid));
9554                                                                 mr[j].mr_pid = 0;
9555                                                                 count++;
9556                                                         }
9557                                         }
9558                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
9559                                 }
9560                         }
9561                 }
9562         }
9563         free(pids);
9564         if (dead)
9565                 *dead = count;
9566         return MDB_SUCCESS;
9567 }
9568 /** @} */