]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
Doxygen fixes
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief memory-mapped database library
3  *
4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
6  */
7 /*
8  * Copyright 2011-2013 Howard Chu, Symas Corp.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
13  * Public License.
14  *
15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
18  *
19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
20  *
21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
22  *
23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
34  */
35 #ifndef _GNU_SOURCE
36 #define _GNU_SOURCE 1
37 #endif
38 #include <sys/types.h>
39 #include <sys/stat.h>
40 #ifdef _WIN32
41 #include <windows.h>
42 /** getpid() returns int; MinGW defines pid_t but MinGW64 typedefs it
43  *  as int64 which is wrong. MSVC doesn't define it at all, so just
44  *  don't use it.
45  */
46 #define MDB_PID_T       int
47 #ifdef __GNUC__
48 # include <sys/param.h>
49 #else
50 # define LITTLE_ENDIAN  1234
51 # define BIG_ENDIAN     4321
52 # define BYTE_ORDER     LITTLE_ENDIAN
53 # ifndef SSIZE_MAX
54 #  define SSIZE_MAX     INT_MAX
55 # endif
56 #endif
57 #else
58 #define MDB_PID_T       pid_t
59 #include <sys/param.h>
60 #include <sys/uio.h>
61 #include <sys/mman.h>
62 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
63 #include <sys/file.h>
64 #endif
65 #include <fcntl.h>
66 #endif
67
68 #include <errno.h>
69 #include <limits.h>
70 #include <stddef.h>
71 #include <inttypes.h>
72 #include <stdio.h>
73 #include <stdlib.h>
74 #include <string.h>
75 #include <time.h>
76 #include <unistd.h>
77
78 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
79 #include <netinet/in.h>
80 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
81 #endif
82
83 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
84 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
85 # define MDB_FDATASYNC          fsync
86 #elif defined(ANDROID)
87 # define MDB_FDATASYNC          fsync
88 #endif
89
90 #ifndef _WIN32
91 #include <pthread.h>
92 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
93 # define MDB_USE_HASH           1
94 #include <semaphore.h>
95 #endif
96 #endif
97
98 #ifdef USE_VALGRIND
99 #include <valgrind/memcheck.h>
100 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
101 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
102 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
103 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
104 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
105 #else
106 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
107 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
108 #define VGMEMP_FREE(h,a)
109 #define VGMEMP_DESTROY(h)
110 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
111 #endif
112
113 #ifndef BYTE_ORDER
114 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
115 /* Solaris just defines one or the other */
116 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
117 #  define BIG_ENDIAN    4321
118 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
119 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
120 #  else
121 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
122 #  endif
123 # else
124 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
125 # endif
126 #endif
127
128 #ifndef LITTLE_ENDIAN
129 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
130 #endif
131 #ifndef BIG_ENDIAN
132 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
133 #endif
134
135 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
136 #define MISALIGNED_OK   1
137 #endif
138
139 #include "lmdb.h"
140 #include "midl.h"
141
142 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
143 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
144 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
145 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
146 #endif
147
148 /** @defgroup internal  MDB Internals
149  *      @{
150  */
151 /** @defgroup compat    Compatibility Macros
152  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
153  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
154  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
155  *      replacement, this macro approach is used.
156  *      @{
157  */
158
159         /** Wrapper around __func__, which is a C99 feature */
160 #if __STDC_VERSION__ >= 199901L
161 # define mdb_func_      __func__
162 #elif __GNUC__ >= 2 || _MSC_VER >= 1300
163 # define mdb_func_      __FUNCTION__
164 #else
165 /* If a debug message says <mdb_unknown>(), update the #if statements above */
166 # define mdb_func_      "<mdb_unknown>"
167 #endif
168
169 #ifdef _WIN32
170 #define MDB_USE_HASH    1
171 #define MDB_PIDLOCK     0
172 #define pthread_t       DWORD
173 #define pthread_mutex_t HANDLE
174 #define pthread_key_t   DWORD
175 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
176 #define pthread_key_create(x,y) \
177         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
178 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
179 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
180 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
181 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
182 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
183 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_rmutex)
184 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_rmutex)
185 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_wmutex)
186 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_wmutex)
187 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
188 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
189 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
190 #define ErrCode()       GetLastError()
191 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
192 #define close(fd)       (CloseHandle(fd) ? 0 : -1)
193 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
194 #ifdef PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
195 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
196 #else
197 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION 0x1000
198 #endif
199 #define Z       "I"
200 #else
201
202 #define Z       "z"                     /**< printf format modifier for size_t */
203
204         /** For MDB_LOCK_FORMAT: True if readers take a pid lock in the lockfile */
205 #define MDB_PIDLOCK                     1
206
207 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
208
209 #define LOCK_MUTEX_R(env)       mdb_sem_wait((env)->me_rmutex)
210 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     sem_post((env)->me_rmutex)
211 #define LOCK_MUTEX_W(env)       mdb_sem_wait((env)->me_wmutex)
212 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     sem_post((env)->me_wmutex)
213
214 static int
215 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
216 {
217    int rc;
218    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
219    return rc;
220 }
221
222 #else
223         /** Lock the reader mutex.
224          */
225 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
226         /** Unlock the reader mutex.
227          */
228 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
229
230         /** Lock the writer mutex.
231          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
232          *      will block waiting for this mutex.
233          */
234 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
235         /** Unlock the writer mutex.
236          */
237 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
238 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
239
240         /** Get the error code for the last failed system function.
241          */
242 #define ErrCode()       errno
243
244         /** An abstraction for a file handle.
245          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
246          *      they're opaque pointers.
247          */
248 #define HANDLE  int
249
250         /**     A value for an invalid file handle.
251          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
252          *      unused.
253          */
254 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
255
256         /** Get the size of a memory page for the system.
257          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
258          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
259          */
260 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
261 #endif
262
263 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
264 #define MNAME_LEN       32
265 #else
266 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
267 #endif
268
269 /** @} */
270
271 #ifndef _WIN32
272 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
273  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
274  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
275  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
276  *
277  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
278  * preferably set some compiler flag to get the definition.
279  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
280  */
281 #ifndef MDB_DSYNC
282 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
283 #endif
284 #endif
285
286 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
287  *      if fdatasync() is not supported.
288  */
289 #ifndef MDB_FDATASYNC
290 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
291 #endif
292
293 #ifndef MDB_MSYNC
294 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
295 #endif
296
297 #ifndef MS_SYNC
298 #define MS_SYNC 1
299 #endif
300
301 #ifndef MS_ASYNC
302 #define MS_ASYNC        0
303 #endif
304
305         /** A page number in the database.
306          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
307          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
308          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
309          *
310          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
311          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
312          */
313 typedef MDB_ID  pgno_t;
314
315         /** A transaction ID.
316          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
317          */
318 typedef MDB_ID  txnid_t;
319
320 /** @defgroup debug     Debug Macros
321  *      @{
322  */
323 #ifndef MDB_DEBUG
324         /**     Enable debug output.  Needs variable argument macros (a C99 feature).
325          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
326          *      read from and written to the database (used for free space management).
327          */
328 #define MDB_DEBUG 0
329 #endif
330
331 #if MDB_DEBUG
332 static int mdb_debug;
333 static txnid_t mdb_debug_start;
334
335         /**     Print a debug message with printf formatting.
336          *      Requires double parenthesis around 2 or more args.
337          */
338 # define DPRINTF(args) ((void) ((mdb_debug) && DPRINTF0 args))
339 # define DPRINTF0(fmt, ...) \
340         fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", mdb_func_, __LINE__, __VA_ARGS__)
341 #else
342 # define DPRINTF(args)  ((void) 0)
343 #endif
344         /**     Print a debug string.
345          *      The string is printed literally, with no format processing.
346          */
347 #define DPUTS(arg)      DPRINTF(("%s", arg))
348         /** Debuging output value of a cursor DBI: Negative in a sub-cursor. */
349 #define DDBI(mc) \
350         (((mc)->mc_flags & C_SUB) ? -(int)(mc)->mc_dbi : (int)(mc)->mc_dbi)
351 /** @} */
352
353         /**     @brief The maximum size of a database page.
354          *
355          *      This is 32k, since it must fit in #MDB_page.%mp_upper.
356          *
357          *      LMDB will use database pages < OS pages if needed.
358          *      That causes more I/O in write transactions: The OS must
359          *      know (read) the whole page before writing a partial page.
360          *
361          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
362          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
363          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
364          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
365          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
366          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
367          */
368 #define MAX_PAGESIZE     0x8000
369
370         /** The minimum number of keys required in a database page.
371          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
372          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
373          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
374          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
375          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
376          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
377          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
378          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
379          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
380          *      average only 1KB will be wasted.
381          */
382 #define MDB_MINKEYS      2
383
384         /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
385          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
386          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
387          */
388 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
389
390         /**     The version number for a database's datafile format. */
391 #define MDB_DATA_VERSION         1
392         /**     The version number for a database's lockfile format. */
393 #define MDB_LOCK_VERSION         1
394
395         /**     @brief The max size of a key we can write, or 0 for dynamic max.
396          *
397          *      Define this as 0 to compute the max from the page size.  511
398          *      is default for backwards compat: liblmdb <= 0.9.10 can break
399          *      when modifying a DB with keys/dupsort data bigger than its max.
400          *
401          *      Data items in an #MDB_DUPSORT database are also limited to
402          *      this size, since they're actually keys of a sub-DB.  Keys and
403          *      #MDB_DUPSORT data items must fit on a node in a regular page.
404          */
405 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
406 #define MDB_MAXKEYSIZE   511
407 #endif
408
409         /**     The maximum size of a key we can write to the environment. */
410 #if MDB_MAXKEYSIZE
411 #define ENV_MAXKEY(env) (MDB_MAXKEYSIZE)
412 #else
413 #define ENV_MAXKEY(env) ((env)->me_maxkey)
414 #endif
415
416         /**     @brief The maximum size of a data item.
417          *
418          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
419          */
420 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
421
422 #if MDB_DEBUG
423         /**     Key size which fits in a #DKBUF.
424          *      @ingroup debug
425          */
426 #define DKBUF_MAXKEYSIZE ((MDB_MAXKEYSIZE) > 0 ? (MDB_MAXKEYSIZE) : 511)
427         /**     A key buffer.
428          *      @ingroup debug
429          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
430          */
431 #define DKBUF   char kbuf[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1]
432         /**     Display a key in hex.
433          *      @ingroup debug
434          *      Invoke a function to display a key in hex.
435          */
436 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
437 #else
438 #define DKBUF
439 #define DKEY(x) 0
440 #endif
441
442         /** An invalid page number.
443          *      Mainly used to denote an empty tree.
444          */
445 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
446
447         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
448 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
449
450         /** Round \b n up to an even number. */
451 #define EVEN(n)         (((n) + 1U) & -2) /* sign-extending -2 to match n+1U */
452
453         /**     Used for offsets within a single page.
454          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
455          *      this is plenty.
456          */
457 typedef uint16_t         indx_t;
458
459         /**     Default size of memory map.
460          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
461          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
462          */
463 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
464
465 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
466  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
467  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
468  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
469  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
470  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
471  *
472  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
473  *
474  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem, or
475  *      if #MDB_NOLOCK is set.
476  *
477  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
478  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
479  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
480  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
481  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
482  *      for use by a later write transaction.
483  *
484  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
485  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
486  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
487  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
488  *      any need for locking when accessing a slot.
489  *
490  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
491  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
492  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
493  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
494  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
495  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
496  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
497  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
498  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
499  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
500  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
501  *      many old transactions together.
502  *      @{
503  */
504         /**     Number of slots in the reader table.
505          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
506          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
507          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
508          */
509 #define DEFAULT_READERS 126
510
511         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
512          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
513          *      lock table.
514          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
515          */
516 #ifndef CACHELINE
517 #define CACHELINE       64
518 #endif
519
520         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
521          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
522          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
523          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
524          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
525          *      the table when we know that we're the only process opening the
526          *      lock file.
527          */
528 typedef struct MDB_rxbody {
529         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
530          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
531          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
532          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
533          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
534          *      particular version.
535          */
536         txnid_t         mrb_txnid;
537         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
538         MDB_PID_T       mrb_pid;
539         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
540         pthread_t       mrb_tid;
541 } MDB_rxbody;
542
543         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
544 typedef struct MDB_reader {
545         union {
546                 MDB_rxbody mrx;
547                 /** shorthand for mrb_txnid */
548 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
549 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
550 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
551                 /** cache line alignment */
552                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
553         } mru;
554 } MDB_reader;
555
556         /** The header for the reader table.
557          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
558          *      than is used for the main database.)
559          *
560          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
561          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
562          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
563          *      processes can grab them. This same approach is also used on
564          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
565          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
566          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
567          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
568          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
569          */
570 typedef struct MDB_txbody {
571                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
572                  *      to #MDB_MAGIC. */
573         uint32_t        mtb_magic;
574                 /** Format of this lock file. Must be set to #MDB_LOCK_FORMAT. */
575         uint32_t        mtb_format;
576 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
577         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
578 #else
579                 /** Mutex protecting access to this table.
580                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
581                  */
582         pthread_mutex_t mtb_mutex;
583 #endif
584                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
585                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
586                  *      be determined by reading the main database meta pages.
587                  */
588         txnid_t         mtb_txnid;
589                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
590                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
591                  *      when readers release their slots.
592                  */
593         unsigned        mtb_numreaders;
594 } MDB_txbody;
595
596         /** The actual reader table definition. */
597 typedef struct MDB_txninfo {
598         union {
599                 MDB_txbody mtb;
600 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
601 #define mti_format      mt1.mtb.mtb_format
602 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
603 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
604 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
605 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
606                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
607         } mt1;
608         union {
609 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
610                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
611 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
612 #else
613                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
614 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
615 #endif
616                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
617         } mt2;
618         MDB_reader      mti_readers[1];
619 } MDB_txninfo;
620
621         /** Lockfile format signature: version, features and field layout */
622 #define MDB_LOCK_FORMAT \
623         ((uint32_t) \
624          ((MDB_LOCK_VERSION) \
625           /* Flags which describe functionality */ \
626           + (((MDB_PIDLOCK) != 0) << 16)))
627 /** @} */
628
629 /** Common header for all page types.
630  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
631  * headers on any page after the first.
632  */
633 typedef struct MDB_page {
634 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
635 #define mp_next mp_p.p_next
636         union {
637                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
638                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
639         } mp_p;
640         uint16_t        mp_pad;
641 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
642  *      @ingroup internal
643  *      Flags for the page headers.
644  *      @{
645  */
646 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
647 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
648 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
649 #define P_META           0x08           /**< meta page */
650 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page, also set for #P_SUBP pages */
651 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
652 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
653 #define P_KEEP           0x8000         /**< leave this page alone during spill */
654 /** @} */
655         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
656 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
657 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
658 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
659         union {
660                 struct {
661                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
662                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
663                 } pb;
664                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
665         } mp_pb;
666         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
667 } MDB_page;
668
669         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
670 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
671
672         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
673 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
674
675         /** Number of nodes on a page */
676 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
677
678         /** The amount of space remaining in the page */
679 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
680
681         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
682 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
683                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
684         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
685          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
686          */
687 #define FILL_THRESHOLD   250
688
689         /** Test if a page is a leaf page */
690 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
691         /** Test if a page is a LEAF2 page */
692 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
693         /** Test if a page is a branch page */
694 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
695         /** Test if a page is an overflow page */
696 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
697         /** Test if a page is a sub page */
698 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
699
700         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
701 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
702
703         /** Header for a single key/data pair within a page.
704          * Used in pages of type #P_BRANCH and #P_LEAF without #P_LEAF2.
705          * We guarantee 2-byte alignment for 'MDB_node's.
706          */
707 typedef struct MDB_node {
708         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
709          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
710          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
711          * They are in host byte order in case that lets some
712          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
713          */
714 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
715         unsigned short  mn_lo, mn_hi;   /**< part of data size or pgno */
716 #else
717         unsigned short  mn_hi, mn_lo;
718 #endif
719 /** @defgroup mdb_node Node Flags
720  *      @ingroup internal
721  *      Flags for node headers.
722  *      @{
723  */
724 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
725 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
726 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
727
728 /** valid flags for #mdb_node_add() */
729 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
730
731 /** @} */
732         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
733         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
734         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
735 } MDB_node;
736
737         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
738 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
739
740         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
741 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
742
743         /** Size of a node in a branch page with a given key.
744          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
745          */
746 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
747
748         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
749          *      This is node header plus key plus data size.
750          */
751 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
752
753         /** Address of node \b i in page \b p */
754 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
755
756         /** Address of the key for the node */
757 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
758
759         /** Address of the data for a node */
760 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
761
762         /** Get the page number pointed to by a branch node */
763 #define NODEPGNO(node) \
764         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
765          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
766         /** Set the page number in a branch node */
767 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
768         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
769         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
770
771         /** Get the size of the data in a leaf node */
772 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
773         /** Set the size of the data for a leaf node */
774 #define SETDSZ(node,size)       do { \
775         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
776         /** The size of a key in a node */
777 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
778
779         /** Copy a page number from src to dst */
780 #ifdef MISALIGNED_OK
781 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
782 #else
783 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
784 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
785         unsigned short *s, *d;  \
786         s = (unsigned short *)&(src);   \
787         d = (unsigned short *)&(dst);   \
788         *d++ = *s++;    \
789         *d++ = *s++;    \
790         *d++ = *s++;    \
791         *d = *s;        \
792 } while (0)
793 #else
794 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
795         unsigned short *s, *d;  \
796         s = (unsigned short *)&(src);   \
797         d = (unsigned short *)&(dst);   \
798         *d++ = *s++;    \
799         *d = *s;        \
800 } while (0)
801 #endif
802 #endif
803         /** The address of a key in a LEAF2 page.
804          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
805          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
806          */
807 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
808
809         /** Set the \b node's key into \b keyptr, if requested. */
810 #define MDB_GET_KEY(node, keyptr)       { if ((keyptr) != NULL) { \
811         (keyptr)->mv_size = NODEKSZ(node); (keyptr)->mv_data = NODEKEY(node); } }
812
813         /** Set the \b node's key into \b key. */
814 #define MDB_GET_KEY2(node, key) { key.mv_size = NODEKSZ(node); key.mv_data = NODEKEY(node); }
815
816         /** Information about a single database in the environment. */
817 typedef struct MDB_db {
818         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
819         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
820         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
821         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
822         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
823         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
824         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
825         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
826 } MDB_db;
827
828         /** mdb_dbi_open flags */
829 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
830 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
831 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
832         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
833
834         /** Handle for the DB used to track free pages. */
835 #define FREE_DBI        0
836         /** Handle for the default DB. */
837 #define MAIN_DBI        1
838
839         /** Meta page content.
840          *      A meta page is the start point for accessing a database snapshot.
841          *      Pages 0-1 are meta pages. Transaction N writes meta page #(N % 2).
842          */
843 typedef struct MDB_meta {
844                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
845                  *      to #MDB_MAGIC. */
846         uint32_t        mm_magic;
847                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_DATA_VERSION. */
848         uint32_t        mm_version;
849         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
850         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
851         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
852         /** The size of pages used in this DB */
853 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
854         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
855 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
856         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
857         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
858 } MDB_meta;
859
860         /** Buffer for a stack-allocated meta page.
861          *      The members define size and alignment, and silence type
862          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
863          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
864          */
865 typedef union MDB_metabuf {
866         MDB_page        mb_page;
867         struct {
868                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
869                 MDB_meta        mm_meta;
870         } mb_metabuf;
871 } MDB_metabuf;
872
873         /** Auxiliary DB info.
874          *      The information here is mostly static/read-only. There is
875          *      only a single copy of this record in the environment.
876          */
877 typedef struct MDB_dbx {
878         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
879         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
880         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
881         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
882         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
883 } MDB_dbx;
884
885         /** A database transaction.
886          *      Every operation requires a transaction handle.
887          */
888 struct MDB_txn {
889         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
890         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
891         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
892         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
893          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
894          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
895          */
896         txnid_t         mt_txnid;
897         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
898         /** The list of pages that became unused during this transaction.
899          */
900         MDB_IDL         mt_free_pgs;
901         /** The sorted list of dirty pages we temporarily wrote to disk
902          *      because the dirty list was full. page numbers in here are
903          *      shifted left by 1, deleted slots have the LSB set.
904          */
905         MDB_IDL         mt_spill_pgs;
906         union {
907                 /** For write txns: Modified pages. Sorted when not MDB_WRITEMAP. */
908                 MDB_ID2L        dirty_list;
909                 /** For read txns: This thread/txn's reader table slot, or NULL. */
910                 MDB_reader      *reader;
911         } mt_u;
912         /** Array of records for each DB known in the environment. */
913         MDB_dbx         *mt_dbxs;
914         /** Array of MDB_db records for each known DB */
915         MDB_db          *mt_dbs;
916 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
917  *      @ingroup internal
918  * @{
919  */
920 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was modified or is DUPSORT data */
921 #define DB_STALE        0x02            /**< Named-DB record is older than txnID */
922 #define DB_NEW          0x04            /**< Named-DB handle opened in this txn */
923 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
924 /** @} */
925         /** In write txns, array of cursors for each DB */
926         MDB_cursor      **mt_cursors;
927         /** Array of flags for each DB */
928         unsigned char   *mt_dbflags;
929         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
930          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
931          */
932         MDB_dbi         mt_numdbs;
933
934 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
935  *      @ingroup internal
936  *      @{
937  */
938 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
939 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
940 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
941 #define MDB_TXN_SPILLS          0x08            /**< txn or a parent has spilled pages */
942 /** @} */
943         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
944         /** #dirty_list room: Array size - \#dirty pages visible to this txn.
945          *      Includes ancestor txns' dirty pages not hidden by other txns'
946          *      dirty/spilled pages. Thus commit(nested txn) has room to merge
947          *      dirty_list into mt_parent after freeing hidden mt_parent pages.
948          */
949         unsigned int    mt_dirty_room;
950 };
951
952 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
953  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
954  * raise this on a 64 bit machine.
955  */
956 #define CURSOR_STACK             32
957
958 struct MDB_xcursor;
959
960         /** Cursors are used for all DB operations.
961          *      A cursor holds a path of (page pointer, key index) from the DB
962          *      root to a position in the DB, plus other state. #MDB_DUPSORT
963          *      cursors include an xcursor to the current data item. Write txns
964          *      track their cursors and keep them up to date when data moves.
965          *      Exception: An xcursor's pointer to a #P_SUBP page can be stale.
966          *      (A node with #F_DUPDATA but no #F_SUBDATA contains a subpage).
967          */
968 struct MDB_cursor {
969         /** Next cursor on this DB in this txn */
970         MDB_cursor      *mc_next;
971         /** Backup of the original cursor if this cursor is a shadow */
972         MDB_cursor      *mc_backup;
973         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
974         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
975         /** The transaction that owns this cursor */
976         MDB_txn         *mc_txn;
977         /** The database handle this cursor operates on */
978         MDB_dbi         mc_dbi;
979         /** The database record for this cursor */
980         MDB_db          *mc_db;
981         /** The database auxiliary record for this cursor */
982         MDB_dbx         *mc_dbx;
983         /** The @ref mt_dbflag for this database */
984         unsigned char   *mc_dbflag;
985         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
986         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
987 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
988  *      @ingroup internal
989  *      Cursor state flags.
990  *      @{
991  */
992 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
993 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
994 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
995 #define C_DEL   0x08                    /**< last op was a cursor_del */
996 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
997 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
998 /** @} */
999         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
1000         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
1001         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
1002 };
1003
1004         /** Context for sorted-dup records.
1005          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
1006          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
1007          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
1008          */
1009 typedef struct MDB_xcursor {
1010         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
1011         MDB_cursor mx_cursor;
1012         /** The database record for this Dup DB */
1013         MDB_db  mx_db;
1014         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
1015         MDB_dbx mx_dbx;
1016         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
1017         unsigned char mx_dbflag;
1018 } MDB_xcursor;
1019
1020         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
1021 typedef struct MDB_pgstate {
1022         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
1023         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
1024 } MDB_pgstate;
1025
1026         /** The database environment. */
1027 struct MDB_env {
1028         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
1029         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
1030         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
1031         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
1032 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
1033         /** Some fields are initialized. */
1034 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
1035         /** me_txkey is set */
1036 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
1037         /** Have liveness lock in reader table */
1038 #define MDB_LIVE_READER 0x08000000U
1039         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
1040         unsigned int    me_psize;       /**< DB page size, inited from me_os_psize */
1041         unsigned int    me_os_psize;    /**< OS page size, from #GET_PAGESIZE */
1042         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
1043         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
1044         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
1045         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
1046         MDB_PID_T       me_pid;         /**< process ID of this env */
1047         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
1048         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
1049         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
1050         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
1051         void            *me_pbuf;               /**< scratch area for DUPSORT put() */
1052         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
1053         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
1054         off_t           me_size;                /**< current file size */
1055         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
1056         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
1057         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
1058         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
1059         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
1060 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
1061 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
1062         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
1063         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
1064         MDB_IDL         me_free_pgs;
1065         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
1066         MDB_ID2L        me_dirty_list;
1067         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
1068         int                     me_maxfree_1pg;
1069         /** Max size of a node on a page */
1070         unsigned int    me_nodemax;
1071 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
1072         unsigned int    me_maxkey;      /**< max size of a key */
1073 #endif
1074 #ifdef _WIN32
1075         int             me_pidquery;            /**< Used in OpenProcess */
1076         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
1077         HANDLE          me_wmutex;
1078 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
1079         sem_t           *me_rmutex;             /* Shared mutexes are not supported */
1080         sem_t           *me_wmutex;
1081 #endif
1082         void            *me_userctx;     /**< User-settable context */
1083         MDB_assert_func *me_assert_func; /**< Callback for assertion failures */
1084 };
1085
1086         /** Nested transaction */
1087 typedef struct MDB_ntxn {
1088         MDB_txn         mnt_txn;                /**< the transaction */
1089         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /**< parent transaction's saved freestate */
1090 } MDB_ntxn;
1091
1092         /** max number of pages to commit in one writev() call */
1093 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
1094 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
1095 #undef MDB_COMMIT_PAGES
1096 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
1097 #endif
1098
1099         /** max bytes to write in one call */
1100 #define MAX_WRITE               (0x80000000U >> (sizeof(ssize_t) == 4))
1101
1102 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
1103 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1104 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1105
1106 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1107 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1108                             MDB_val *key, int modify);
1109 #define MDB_PS_MODIFY   1
1110 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1111 #define MDB_PS_FIRST    4
1112 #define MDB_PS_LAST             8
1113 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1114                             MDB_val *key, int flags);
1115 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1116
1117 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1118 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1119                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1120
1121 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1122 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1123 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1124 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1125 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1126 #endif
1127 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1128
1129 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1130 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1131                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1132 static void mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize);
1133 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1134 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1135 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1136 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1137 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1138
1139 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1140 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1141
1142 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1143 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1144
1145 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
1146 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1147 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1148 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1149 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1150                                 int *exactp);
1151 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1152 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1153
1154 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1155 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1156 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1157
1158 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1159 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1160
1161 /** @cond */
1162 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1163 /** @endcond */
1164
1165 #ifdef _WIN32
1166 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1167 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1168 static int mdb_sec_inited;
1169 #endif
1170
1171 /** Return the library version info. */
1172 char *
1173 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1174 {
1175         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1176         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1177         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1178         return MDB_VERSION_STRING;
1179 }
1180
1181 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
1182 static char *const mdb_errstr[] = {
1183         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1184         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1185         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1186         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1187         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1188         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1189         "MDB_INVALID: File is not an MDB file",
1190         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1191         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1192         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1193         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1194         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1195         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1196         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1197         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1198         "MDB_INCOMPATIBLE: Operation and DB incompatible, or DB flags changed",
1199         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1200         "MDB_BAD_TXN: Transaction cannot recover - it must be aborted",
1201         "MDB_BAD_VALSIZE: Too big key/data, key is empty, or wrong DUPFIXED size",
1202 };
1203
1204 char *
1205 mdb_strerror(int err)
1206 {
1207         int i;
1208         if (!err)
1209                 return ("Successful return: 0");
1210
1211         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1212                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1213                 return mdb_errstr[i];
1214         }
1215
1216         return strerror(err);
1217 }
1218
1219 /** assert(3) variant in cursor context */
1220 #define mdb_cassert(mc, expr)   mdb_assert0((mc)->mc_txn->mt_env, expr, #expr)
1221 /** assert(3) variant in transaction context */
1222 #define mdb_tassert(mc, expr)   mdb_assert0((txn)->mt_env, expr, #expr)
1223 /** assert(3) variant in environment context */
1224 #define mdb_eassert(env, expr)  mdb_assert0(env, expr, #expr)
1225
1226 #ifndef NDEBUG
1227 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((expr) ? (void)0 : \
1228                 mdb_assert_fail(env, expr_txt, mdb_func_, __FILE__, __LINE__))
1229
1230 static void
1231 mdb_assert_fail(MDB_env *env, const char *expr_txt,
1232         const char *func, const char *file, int line)
1233 {
1234         char buf[400];
1235         sprintf(buf, "%.100s:%d: Assertion '%.200s' failed in %.40s()",
1236                 file, line, expr_txt, func);
1237         if (env->me_assert_func)
1238                 env->me_assert_func(env, buf);
1239         fprintf(stderr, "%s\n", buf);
1240         abort();
1241 }
1242 #else
1243 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((void) 0)
1244 #endif /* NDEBUG */
1245
1246 #if MDB_DEBUG
1247 /** Return the page number of \b mp which may be sub-page, for debug output */
1248 static pgno_t
1249 mdb_dbg_pgno(MDB_page *mp)
1250 {
1251         pgno_t ret;
1252         COPY_PGNO(ret, mp->mp_pgno);
1253         return ret;
1254 }
1255
1256 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1257  * @param[in] key the key to display
1258  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1259  * @return The key in hexadecimal form.
1260  */
1261 char *
1262 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1263 {
1264         char *ptr = buf;
1265         unsigned char *c = key->mv_data;
1266         unsigned int i;
1267
1268         if (!key)
1269                 return "";
1270
1271         if (key->mv_size > DKBUF_MAXKEYSIZE)
1272                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1273         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1274          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1275          */
1276 #if 1
1277         buf[0] = '\0';
1278         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1279                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1280 #else
1281         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1282 #endif
1283         return buf;
1284 }
1285
1286 /** Display all the keys in the page. */
1287 void
1288 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1289 {
1290         MDB_node *node;
1291         unsigned int i, nkeys, nsize, total = 0;
1292         MDB_val key;
1293         DKBUF;
1294
1295         nkeys = NUMKEYS(mp);
1296         fprintf(stderr, "Page %"Z"u numkeys %d\n", mdb_dbg_pgno(mp), nkeys);
1297         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1298                 node = NODEPTR(mp, i);
1299                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1300                 key.mv_data = node->mn_data;
1301                 nsize = NODESIZE + key.mv_size;
1302                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1303                         fprintf(stderr, "key %d: page %"Z"u, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1304                                 DKEY(&key));
1305                         total += nsize;
1306                 } else {
1307                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1308                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1309                         else
1310                                 nsize += NODEDSZ(node);
1311                         total += nsize;
1312                         nsize += sizeof(indx_t);
1313                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1314                 }
1315                 total = EVEN(total);
1316         }
1317         fprintf(stderr, "Total: %d\n", total);
1318 }
1319
1320 void
1321 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1322 {
1323         unsigned int i;
1324         MDB_node *node;
1325         MDB_page *mp;
1326
1327         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1328         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1329                 mp = mc->mc_pg[i];
1330                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1331                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1332                         printf("oops!\n");
1333         }
1334         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1335                 printf("ack!\n");
1336 }
1337 #endif
1338
1339 #if (MDB_DEBUG) > 2
1340 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1341  *  and make sure it matches the actual number of pages
1342  *  being used.
1343  */
1344 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1345 {
1346         MDB_cursor mc;
1347         MDB_val key, data;
1348         MDB_ID freecount, count;
1349         MDB_dbi i;
1350         int rc;
1351
1352         freecount = 0;
1353         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1354         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1355                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1356
1357         count = 0;
1358         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1359                 MDB_xcursor mx;
1360                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1361                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1362                         continue;
1363                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1364                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1365                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1366                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1367                         mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
1368                         do {
1369                                 unsigned j;
1370                                 MDB_page *mp;
1371                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1372                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1373                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1374                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1375                                                 MDB_db db;
1376                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1377                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1378                                                         db.md_overflow_pages;
1379                                         }
1380                                 }
1381                         }
1382                         while (mdb_cursor_sibling(&mc, 1) == 0);
1383                 }
1384         }
1385         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1386                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1387                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1388         }
1389 }
1390 #endif
1391
1392 int
1393 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1394 {
1395         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1396 }
1397
1398 int
1399 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1400 {
1401         return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1402 }
1403
1404 /** Allocate memory for a page.
1405  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1406  */
1407 static MDB_page *
1408 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1409 {
1410         MDB_env *env = txn->mt_env;
1411         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1412         size_t psize = env->me_psize, sz = psize, off;
1413         /* For ! #MDB_NOMEMINIT, psize counts how much to init.
1414          * For a single page alloc, we init everything after the page header.
1415          * For multi-page, we init the final page; if the caller needed that
1416          * many pages they will be filling in at least up to the last page.
1417          */
1418         if (num == 1) {
1419                 if (ret) {
1420                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1421                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1422                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1423                         return ret;
1424                 }
1425                 psize -= off = PAGEHDRSZ;
1426         } else {
1427                 sz *= num;
1428                 off = sz - psize;
1429         }
1430         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1431                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1432                 if (!(env->me_flags & MDB_NOMEMINIT)) {
1433                         memset((char *)ret + off, 0, psize);
1434                         ret->mp_pad = 0;
1435                 }
1436         } else {
1437                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1438         }
1439         return ret;
1440 }
1441
1442 /** Free a single page.
1443  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1444  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1445  */
1446 static void
1447 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1448 {
1449         mp->mp_next = env->me_dpages;
1450         VGMEMP_FREE(env, mp);
1451         env->me_dpages = mp;
1452 }
1453
1454 /** Free a dirty page */
1455 static void
1456 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1457 {
1458         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1459                 mdb_page_free(env, dp);
1460         } else {
1461                 /* large pages just get freed directly */
1462                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1463                 free(dp);
1464         }
1465 }
1466
1467 /**     Return all dirty pages to dpage list */
1468 static void
1469 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1470 {
1471         MDB_env *env = txn->mt_env;
1472         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1473         unsigned i, n = dl[0].mid;
1474
1475         for (i = 1; i <= n; i++) {
1476                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1477         }
1478         dl[0].mid = 0;
1479 }
1480
1481 /** Set or clear P_KEEP in dirty, non-overflow, non-sub pages watched by txn.
1482  * @param[in] mc A cursor handle for the current operation.
1483  * @param[in] pflags Flags of the pages to update:
1484  * P_DIRTY to set P_KEEP, P_DIRTY|P_KEEP to clear it.
1485  * @param[in] all No shortcuts. Needed except after a full #mdb_page_flush().
1486  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1487  */
1488 static int
1489 mdb_pages_xkeep(MDB_cursor *mc, unsigned pflags, int all)
1490 {
1491         enum { Mask = P_SUBP|P_DIRTY|P_KEEP };
1492         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1493         MDB_cursor *m3;
1494         MDB_xcursor *mx;
1495         MDB_page *dp, *mp;
1496         MDB_node *leaf;
1497         unsigned i, j;
1498         int rc = MDB_SUCCESS, level;
1499
1500         /* Mark pages seen by cursors */
1501         if (mc->mc_flags & C_UNTRACK)
1502                 mc = NULL;                              /* will find mc in mt_cursors */
1503         for (i = txn->mt_numdbs;; mc = txn->mt_cursors[--i]) {
1504                 for (; mc; mc=mc->mc_next) {
1505                         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
1506                                 continue;
1507                         for (m3 = mc;; m3 = &mx->mx_cursor) {
1508                                 mp = NULL;
1509                                 for (j=0; j<m3->mc_snum; j++) {
1510                                         mp = m3->mc_pg[j];
1511                                         if ((mp->mp_flags & Mask) == pflags)
1512                                                 mp->mp_flags ^= P_KEEP;
1513                                 }
1514                                 mx = m3->mc_xcursor;
1515                                 /* Proceed to mx if it is at a sub-database */
1516                                 if (! (mx && (mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)))
1517                                         break;
1518                                 if (! (mp && (mp->mp_flags & P_LEAF)))
1519                                         break;
1520                                 leaf = NODEPTR(mp, m3->mc_ki[j-1]);
1521                                 if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1522                                         break;
1523                         }
1524                 }
1525                 if (i == 0)
1526                         break;
1527         }
1528
1529         if (all) {
1530                 /* Mark dirty root pages */
1531                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1532                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
1533                                 pgno_t pgno = txn->mt_dbs[i].md_root;
1534                                 if (pgno == P_INVALID)
1535                                         continue;
1536                                 if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &dp, &level)) != MDB_SUCCESS)
1537                                         break;
1538                                 if ((dp->mp_flags & Mask) == pflags && level <= 1)
1539                                         dp->mp_flags ^= P_KEEP;
1540                         }
1541                 }
1542         }
1543
1544         return rc;
1545 }
1546
1547 static int mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep);
1548
1549 /**     Spill pages from the dirty list back to disk.
1550  * This is intended to prevent running into #MDB_TXN_FULL situations,
1551  * but note that they may still occur in a few cases:
1552  *      1) our estimate of the txn size could be too small. Currently this
1553  *       seems unlikely, except with a large number of #MDB_MULTIPLE items.
1554  *      2) child txns may run out of space if their parents dirtied a
1555  *       lot of pages and never spilled them. TODO: we probably should do
1556  *       a preemptive spill during #mdb_txn_begin() of a child txn, if
1557  *       the parent's dirty_room is below a given threshold.
1558  *
1559  * Otherwise, if not using nested txns, it is expected that apps will
1560  * not run into #MDB_TXN_FULL any more. The pages are flushed to disk
1561  * the same way as for a txn commit, e.g. their P_DIRTY flag is cleared.
1562  * If the txn never references them again, they can be left alone.
1563  * If the txn only reads them, they can be used without any fuss.
1564  * If the txn writes them again, they can be dirtied immediately without
1565  * going thru all of the work of #mdb_page_touch(). Such references are
1566  * handled by #mdb_page_unspill().
1567  *
1568  * Also note, we never spill DB root pages, nor pages of active cursors,
1569  * because we'll need these back again soon anyway. And in nested txns,
1570  * we can't spill a page in a child txn if it was already spilled in a
1571  * parent txn. That would alter the parent txns' data even though
1572  * the child hasn't committed yet, and we'd have no way to undo it if
1573  * the child aborted.
1574  *
1575  * @param[in] m0 cursor A cursor handle identifying the transaction and
1576  *      database for which we are checking space.
1577  * @param[in] key For a put operation, the key being stored.
1578  * @param[in] data For a put operation, the data being stored.
1579  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1580  */
1581 static int
1582 mdb_page_spill(MDB_cursor *m0, MDB_val *key, MDB_val *data)
1583 {
1584         MDB_txn *txn = m0->mc_txn;
1585         MDB_page *dp;
1586         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1587         unsigned int i, j, need;
1588         int rc;
1589
1590         if (m0->mc_flags & C_SUB)
1591                 return MDB_SUCCESS;
1592
1593         /* Estimate how much space this op will take */
1594         i = m0->mc_db->md_depth;
1595         /* Named DBs also dirty the main DB */
1596         if (m0->mc_dbi > MAIN_DBI)
1597                 i += txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_depth;
1598         /* For puts, roughly factor in the key+data size */
1599         if (key)
1600                 i += (LEAFSIZE(key, data) + txn->mt_env->me_psize) / txn->mt_env->me_psize;
1601         i += i; /* double it for good measure */
1602         need = i;
1603
1604         if (txn->mt_dirty_room > i)
1605                 return MDB_SUCCESS;
1606
1607         if (!txn->mt_spill_pgs) {
1608                 txn->mt_spill_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX);
1609                 if (!txn->mt_spill_pgs)
1610                         return ENOMEM;
1611         } else {
1612                 /* purge deleted slots */
1613                 MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
1614                 unsigned int num = sl[0];
1615                 j=0;
1616                 for (i=1; i<=num; i++) {
1617                         if (!(sl[i] & 1))
1618                                 sl[++j] = sl[i];
1619                 }
1620                 sl[0] = j;
1621         }
1622
1623         /* Preserve pages which may soon be dirtied again */
1624         if ((rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY, 1)) != MDB_SUCCESS)
1625                 goto done;
1626
1627         /* Less aggressive spill - we originally spilled the entire dirty list,
1628          * with a few exceptions for cursor pages and DB root pages. But this
1629          * turns out to be a lot of wasted effort because in a large txn many
1630          * of those pages will need to be used again. So now we spill only 1/8th
1631          * of the dirty pages. Testing revealed this to be a good tradeoff,
1632          * better than 1/2, 1/4, or 1/10.
1633          */
1634         if (need < MDB_IDL_UM_MAX / 8)
1635                 need = MDB_IDL_UM_MAX / 8;
1636
1637         /* Save the page IDs of all the pages we're flushing */
1638         /* flush from the tail forward, this saves a lot of shifting later on. */
1639         for (i=dl[0].mid; i && need; i--) {
1640                 MDB_ID pn = dl[i].mid << 1;
1641                 dp = dl[i].mptr;
1642                 if (dp->mp_flags & P_KEEP)
1643                         continue;
1644                 /* Can't spill twice, make sure it's not already in a parent's
1645                  * spill list.
1646                  */
1647                 if (txn->mt_parent) {
1648                         MDB_txn *tx2;
1649                         for (tx2 = txn->mt_parent; tx2; tx2 = tx2->mt_parent) {
1650                                 if (tx2->mt_spill_pgs) {
1651                                         j = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
1652                                         if (j <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[j] == pn) {
1653                                                 dp->mp_flags |= P_KEEP;
1654                                                 break;
1655                                         }
1656                                 }
1657                         }
1658                         if (tx2)
1659                                 continue;
1660                 }
1661                 if ((rc = mdb_midl_append(&txn->mt_spill_pgs, pn)))
1662                         goto done;
1663                 need--;
1664         }
1665         mdb_midl_sort(txn->mt_spill_pgs);
1666
1667         /* Flush the spilled part of dirty list */
1668         if ((rc = mdb_page_flush(txn, i)) != MDB_SUCCESS)
1669                 goto done;
1670
1671         /* Reset any dirty pages we kept that page_flush didn't see */
1672         rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY|P_KEEP, i);
1673
1674 done:
1675         txn->mt_flags |= rc ? MDB_TXN_ERROR : MDB_TXN_SPILLS;
1676         return rc;
1677 }
1678
1679 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
1680 static txnid_t
1681 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
1682 {
1683         int i;
1684         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
1685         if (txn->mt_env->me_txns) {
1686                 MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1687                 for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
1688                         if (r[i].mr_pid) {
1689                                 mr = r[i].mr_txnid;
1690                                 if (oldest > mr)
1691                                         oldest = mr;
1692                         }
1693                 }
1694         }
1695         return oldest;
1696 }
1697
1698 /** Add a page to the txn's dirty list */
1699 static void
1700 mdb_page_dirty(MDB_txn *txn, MDB_page *mp)
1701 {
1702         MDB_ID2 mid;
1703         int rc, (*insert)(MDB_ID2L, MDB_ID2 *);
1704
1705         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1706                 insert = mdb_mid2l_append;
1707         } else {
1708                 insert = mdb_mid2l_insert;
1709         }
1710         mid.mid = mp->mp_pgno;
1711         mid.mptr = mp;
1712         rc = insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1713         mdb_tassert(txn, rc == 0);
1714         txn->mt_dirty_room--;
1715 }
1716
1717 /** Allocate page numbers and memory for writing.  Maintain me_pglast,
1718  * me_pghead and mt_next_pgno.
1719  *
1720  * If there are free pages available from older transactions, they
1721  * are re-used first. Otherwise allocate a new page at mt_next_pgno.
1722  * Do not modify the freedB, just merge freeDB records into me_pghead[]
1723  * and move me_pglast to say which records were consumed.  Only this
1724  * function can create me_pghead and move me_pglast/mt_next_pgno.
1725  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1726  *      database for which we are allocating.
1727  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1728  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1729  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1730  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1731  */
1732 static int
1733 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1734 {
1735 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1736         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
1737          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
1738          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
1739          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
1740          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
1741          */
1742         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
1743 #else
1744         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
1745 #endif
1746         int rc, retry = Max_retries;
1747         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1748         MDB_env *env = txn->mt_env;
1749         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
1750         unsigned i, j, k, mop_len = mop ? mop[0] : 0, n2 = num-1;
1751         MDB_page *np;
1752         txnid_t oldest = 0, last;
1753         MDB_cursor_op op;
1754         MDB_cursor m2;
1755
1756         *mp = NULL;
1757
1758         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
1759         if (txn->mt_dirty_room == 0) {
1760                 rc = MDB_TXN_FULL;
1761                 goto fail;
1762         }
1763
1764         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
1765                 MDB_val key, data;
1766                 MDB_node *leaf;
1767                 pgno_t *idl, old_id, new_id;
1768
1769                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
1770                  * pages at the tail, just truncating the list.
1771                  */
1772                 if (mop_len > n2) {
1773                         i = mop_len;
1774                         do {
1775                                 pgno = mop[i];
1776                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2)
1777                                         goto search_done;
1778                         } while (--i > n2);
1779                         if (Max_retries < INT_MAX && --retry < 0)
1780                                 break;
1781                 }
1782
1783                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
1784                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
1785                         oldest = mdb_find_oldest(txn);
1786                         last = env->me_pglast;
1787                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1788                         if (last) {
1789                                 op = MDB_SET_RANGE;
1790                                 key.mv_data = &last; /* will look up last+1 */
1791                                 key.mv_size = sizeof(last);
1792                         }
1793                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
1794                                 retry = -1;
1795                 }
1796                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
1797                         break;
1798
1799                 last++;
1800                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
1801                 if (oldest <= last)
1802                         break;
1803                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
1804                 if (rc) {
1805                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
1806                                 break;
1807                         goto fail;
1808                 }
1809                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
1810                 if (oldest <= last)
1811                         break;
1812                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
1813                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
1814                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
1815                         return rc;
1816
1817                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1818                 i = idl[0];
1819                 if (!mop) {
1820                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i))) {
1821                                 rc = ENOMEM;
1822                                 goto fail;
1823                         }
1824                 } else {
1825                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
1826                                 goto fail;
1827                         mop = env->me_pghead;
1828                 }
1829                 env->me_pglast = last;
1830 #if (MDB_DEBUG) > 1
1831                 DPRINTF(("IDL read txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
1832                         last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
1833                 for (k = i; k; k--)
1834                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", idl[k]));
1835 #endif
1836                 /* Merge in descending sorted order */
1837                 j = mop_len;
1838                 k = mop_len += i;
1839                 mop[0] = (pgno_t)-1;
1840                 old_id = mop[j];
1841                 while (i) {
1842                         new_id = idl[i--];
1843                         for (; old_id < new_id; old_id = mop[--j])
1844                                 mop[k--] = old_id;
1845                         mop[k--] = new_id;
1846                 }
1847                 mop[0] = mop_len;
1848         }
1849
1850         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
1851         i = 0;
1852         pgno = txn->mt_next_pgno;
1853         if (pgno + num >= env->me_maxpg) {
1854                         DPUTS("DB size maxed out");
1855                         rc = MDB_MAP_FULL;
1856                         goto fail;
1857         }
1858
1859 search_done:
1860         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1861                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
1862         } else {
1863                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num))) {
1864                         rc = ENOMEM;
1865                         goto fail;
1866                 }
1867         }
1868         if (i) {
1869                 mop[0] = mop_len -= num;
1870                 /* Move any stragglers down */
1871                 for (j = i-num; j < mop_len; )
1872                         mop[++j] = mop[++i];
1873         } else {
1874                 txn->mt_next_pgno = pgno + num;
1875         }
1876         np->mp_pgno = pgno;
1877         mdb_page_dirty(txn, np);
1878         *mp = np;
1879
1880         return MDB_SUCCESS;
1881
1882 fail:
1883         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1884         return rc;
1885 }
1886
1887 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
1888  * @param[in] dst page to copy into
1889  * @param[in] src page to copy from
1890  * @param[in] psize size of a page
1891  */
1892 static void
1893 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
1894 {
1895         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
1896         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
1897
1898         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
1899          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
1900          */
1901         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
1902                 upper &= -Align;
1903                 memcpy(dst, src, (lower + (Align-1)) & -Align);
1904                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
1905                         psize - upper);
1906         } else {
1907                 memcpy(dst, src, psize - unused);
1908         }
1909 }
1910
1911 /** Pull a page off the txn's spill list, if present.
1912  * If a page being referenced was spilled to disk in this txn, bring
1913  * it back and make it dirty/writable again.
1914  * @param[in] txn the transaction handle.
1915  * @param[in] mp the page being referenced. It must not be dirty.
1916  * @param[out] ret the writable page, if any. ret is unchanged if
1917  * mp wasn't spilled.
1918  */
1919 static int
1920 mdb_page_unspill(MDB_txn *txn, MDB_page *mp, MDB_page **ret)
1921 {
1922         MDB_env *env = txn->mt_env;
1923         const MDB_txn *tx2;
1924         unsigned x;
1925         pgno_t pgno = mp->mp_pgno, pn = pgno << 1;
1926
1927         for (tx2 = txn; tx2; tx2=tx2->mt_parent) {
1928                 if (!tx2->mt_spill_pgs)
1929                         continue;
1930                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
1931                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
1932                         MDB_page *np;
1933                         int num;
1934                         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1935                                 return MDB_TXN_FULL;
1936                         if (IS_OVERFLOW(mp))
1937                                 num = mp->mp_pages;
1938                         else
1939                                 num = 1;
1940                         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1941                                 np = mp;
1942                         } else {
1943                                 np = mdb_page_malloc(txn, num);
1944                                 if (!np)
1945                                         return ENOMEM;
1946                                 if (num > 1)
1947                                         memcpy(np, mp, num * env->me_psize);
1948                                 else
1949                                         mdb_page_copy(np, mp, env->me_psize);
1950                         }
1951                         if (tx2 == txn) {
1952                                 /* If in current txn, this page is no longer spilled.
1953                                  * If it happens to be the last page, truncate the spill list.
1954                                  * Otherwise mark it as deleted by setting the LSB.
1955                                  */
1956                                 if (x == txn->mt_spill_pgs[0])
1957                                         txn->mt_spill_pgs[0]--;
1958                                 else
1959                                         txn->mt_spill_pgs[x] |= 1;
1960                         }       /* otherwise, if belonging to a parent txn, the
1961                                  * page remains spilled until child commits
1962                                  */
1963
1964                         mdb_page_dirty(txn, np);
1965                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1966                         *ret = np;
1967                         break;
1968                 }
1969         }
1970         return MDB_SUCCESS;
1971 }
1972
1973 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1974  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1975  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1976  */
1977 static int
1978 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
1979 {
1980         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
1981         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1982         MDB_cursor *m2, *m3;
1983         pgno_t  pgno;
1984         int rc;
1985
1986         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1987                 if (txn->mt_flags & MDB_TXN_SPILLS) {
1988                         np = NULL;
1989                         rc = mdb_page_unspill(txn, mp, &np);
1990                         if (rc)
1991                                 goto fail;
1992                         if (np)
1993                                 goto done;
1994                 }
1995                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
1996                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
1997                         goto fail;
1998                 pgno = np->mp_pgno;
1999                 DPRINTF(("touched db %d page %"Z"u -> %"Z"u", DDBI(mc),
2000                         mp->mp_pgno, pgno));
2001                 mdb_cassert(mc, mp->mp_pgno != pgno);
2002                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
2003                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
2004                 if (mc->mc_top) {
2005                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
2006                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
2007                         SETPGNO(node, pgno);
2008                 } else {
2009                         mc->mc_db->md_root = pgno;
2010                 }
2011         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
2012                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
2013                 pgno = mp->mp_pgno;
2014                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
2015                  * dirty list.
2016                  */
2017                 if (dl[0].mid) {
2018                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
2019                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
2020                                 if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
2021                                         mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
2022                                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2023                                         return MDB_CORRUPTED;
2024                                 }
2025                                 return 0;
2026                         }
2027                 }
2028                 mdb_cassert(mc, dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
2029                 /* No - copy it */
2030                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
2031                 if (!np)
2032                         return ENOMEM;
2033                 mid.mid = pgno;
2034                 mid.mptr = np;
2035                 rc = mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
2036                 mdb_cassert(mc, rc == 0);
2037         } else {
2038                 return 0;
2039         }
2040
2041         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
2042         np->mp_pgno = pgno;
2043         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2044
2045 done:
2046         /* Adjust cursors pointing to mp */
2047         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2048         m2 = txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
2049         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
2050                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2051                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
2052                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2053                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
2054                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2055                 }
2056         } else {
2057                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2058                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2059                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
2060                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2061                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
2062                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
2063                                 {
2064                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2065                                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
2066                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
2067                                 }
2068                         }
2069                 }
2070         }
2071         return 0;
2072
2073 fail:
2074         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2075         return rc;
2076 }
2077
2078 int
2079 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
2080 {
2081         int rc = 0;
2082         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
2083                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2084                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
2085                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2086                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
2087                                 rc = ErrCode();
2088 #ifdef _WIN32
2089                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2090                                 rc = ErrCode();
2091 #endif
2092                 } else {
2093                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2094                                 rc = ErrCode();
2095                 }
2096         }
2097         return rc;
2098 }
2099
2100 /** Back up parent txn's cursors, then grab the originals for tracking */
2101 static int
2102 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
2103 {
2104         MDB_cursor *mc, *bk;
2105         MDB_xcursor *mx;
2106         size_t size;
2107         int i;
2108
2109         for (i = src->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2110                 if ((mc = src->mt_cursors[i]) != NULL) {
2111                         size = sizeof(MDB_cursor);
2112                         if (mc->mc_xcursor)
2113                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
2114                         for (; mc; mc = bk->mc_next) {
2115                                 bk = malloc(size);
2116                                 if (!bk)
2117                                         return ENOMEM;
2118                                 *bk = *mc;
2119                                 mc->mc_backup = bk;
2120                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
2121                                 /* Kill pointers into src - and dst to reduce abuse: The
2122                                  * user may not use mc until dst ends. Otherwise we'd...
2123                                  */
2124                                 mc->mc_txn    = NULL;   /* ...set this to dst */
2125                                 mc->mc_dbflag = NULL;   /* ...and &dst->mt_dbflags[i] */
2126                                 if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL) {
2127                                         *(MDB_xcursor *)(bk+1) = *mx;
2128                                         mx->mx_cursor.mc_txn = NULL; /* ...and dst. */
2129                                 }
2130                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
2131                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
2132                         }
2133                 }
2134         }
2135         return MDB_SUCCESS;
2136 }
2137
2138 /** Close this write txn's cursors, give parent txn's cursors back to parent.
2139  * @param[in] txn the transaction handle.
2140  * @param[in] merge true to keep changes to parent cursors, false to revert.
2141  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2142  */
2143 static void
2144 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
2145 {
2146         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next, *bk;
2147         MDB_xcursor *mx;
2148         int i;
2149
2150         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2151                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
2152                         next = mc->mc_next;
2153                         if ((bk = mc->mc_backup) != NULL) {
2154                                 if (merge) {
2155                                         /* Commit changes to parent txn */
2156                                         mc->mc_next = bk->mc_next;
2157                                         mc->mc_backup = bk->mc_backup;
2158                                         mc->mc_txn = bk->mc_txn;
2159                                         mc->mc_db = bk->mc_db;
2160                                         mc->mc_dbflag = bk->mc_dbflag;
2161                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2162                                                 mx->mx_cursor.mc_txn = bk->mc_txn;
2163                                 } else {
2164                                         /* Abort nested txn */
2165                                         *mc = *bk;
2166                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2167                                                 *mx = *(MDB_xcursor *)(bk+1);
2168                                 }
2169                                 mc = bk;
2170                         }
2171                         /* Only malloced cursors are permanently tracked. */
2172                         free(mc);
2173                 }
2174                 cursors[i] = NULL;
2175         }
2176 }
2177
2178 #if !(MDB_DEBUG)
2179 #define mdb_txn_reset0(txn, act) mdb_txn_reset0(txn)
2180 #endif
2181 static void
2182 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act);
2183
2184 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2185 enum Pidlock_op {
2186         Pidset, Pidcheck
2187 };
2188 #else
2189 enum Pidlock_op {
2190         Pidset = F_SETLK, Pidcheck = F_GETLK
2191 };
2192 #endif
2193
2194 /** Set or check a pid lock. Set returns 0 on success.
2195  * Check returns 0 if the process is certainly dead, nonzero if it may
2196  * be alive (the lock exists or an error happened so we do not know).
2197  *
2198  * On Windows Pidset is a no-op, we merely check for the existence
2199  * of the process with the given pid. On POSIX we use a single byte
2200  * lock on the lockfile, set at an offset equal to the pid.
2201  */
2202 static int
2203 mdb_reader_pid(MDB_env *env, enum Pidlock_op op, MDB_PID_T pid)
2204 {
2205 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2206         int ret = 0;
2207         HANDLE h;
2208         if (op == Pidcheck) {
2209                 h = OpenProcess(env->me_pidquery, FALSE, pid);
2210                 /* No documented "no such process" code, but other program use this: */
2211                 if (!h)
2212                         return ErrCode() != ERROR_INVALID_PARAMETER;
2213                 /* A process exists until all handles to it close. Has it exited? */
2214                 ret = WaitForSingleObject(h, 0) != 0;
2215                 CloseHandle(h);
2216         }
2217         return ret;
2218 #else
2219         for (;;) {
2220                 int rc;
2221                 struct flock lock_info;
2222                 memset(&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2223                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2224                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2225                 lock_info.l_start = pid;
2226                 lock_info.l_len = 1;
2227                 if ((rc = fcntl(env->me_lfd, op, &lock_info)) == 0) {
2228                         if (op == F_GETLK && lock_info.l_type != F_UNLCK)
2229                                 rc = -1;
2230                 } else if ((rc = ErrCode()) == EINTR) {
2231                         continue;
2232                 }
2233                 return rc;
2234         }
2235 #endif
2236 }
2237
2238 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
2239  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
2240  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2241  */
2242 static int
2243 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
2244 {
2245         MDB_env *env = txn->mt_env;
2246         MDB_txninfo *ti = env->me_txns;
2247         MDB_meta *meta;
2248         unsigned int i, nr;
2249         uint16_t x;
2250         int rc, new_notls = 0;
2251
2252         /* Setup db info */
2253         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
2254         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
2255
2256         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
2257                 if (!ti) {
2258                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2259                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2260                         txn->mt_u.reader = NULL;
2261                 } else {
2262                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
2263                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
2264                         if (r) {
2265                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
2266                                         return MDB_BAD_RSLOT;
2267                         } else {
2268                                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
2269                                 pthread_t tid = pthread_self();
2270
2271                                 if (!(env->me_flags & MDB_LIVE_READER)) {
2272                                         rc = mdb_reader_pid(env, Pidset, pid);
2273                                         if (rc)
2274                                                 return rc;
2275                                         env->me_flags |= MDB_LIVE_READER;
2276                                 }
2277
2278                                 LOCK_MUTEX_R(env);
2279                                 nr = ti->mti_numreaders;
2280                                 for (i=0; i<nr; i++)
2281                                         if (ti->mti_readers[i].mr_pid == 0)
2282                                                 break;
2283                                 if (i == env->me_maxreaders) {
2284                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
2285                                         return MDB_READERS_FULL;
2286                                 }
2287                                 ti->mti_readers[i].mr_pid = pid;
2288                                 ti->mti_readers[i].mr_tid = tid;
2289                                 if (i == nr)
2290                                         ti->mti_numreaders = ++nr;
2291                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
2292                                 env->me_numreaders = nr;
2293                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
2294
2295                                 r = &ti->mti_readers[i];
2296                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
2297                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
2298                                         r->mr_pid = 0;
2299                                         return rc;
2300                                 }
2301                         }
2302                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid = ti->mti_txnid;
2303                         txn->mt_u.reader = r;
2304                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2305                 }
2306         } else {
2307                 if (ti) {
2308                         LOCK_MUTEX_W(env);
2309
2310                         txn->mt_txnid = ti->mti_txnid;
2311                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2312                 } else {
2313                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2314                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2315                 }
2316                 txn->mt_txnid++;
2317 #if MDB_DEBUG
2318                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
2319                         mdb_debug = 1;
2320 #endif
2321                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
2322                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
2323                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2324                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
2325                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
2326                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2327                 env->me_txn = txn;
2328         }
2329
2330         /* Copy the DB info and flags */
2331         memcpy(txn->mt_dbs, meta->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
2332
2333         /* Moved to here to avoid a data race in read TXNs */
2334         txn->mt_next_pgno = meta->mm_last_pg+1;
2335
2336         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2337                 x = env->me_dbflags[i];
2338                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
2339                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
2340         }
2341         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
2342
2343         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
2344                 mdb_txn_reset0(txn, "renew0-mapfail");
2345                 if (new_notls) {
2346                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2347                         txn->mt_u.reader = NULL;
2348                 }
2349                 return MDB_MAP_RESIZED;
2350         }
2351
2352         return MDB_SUCCESS;
2353 }
2354
2355 int
2356 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
2357 {
2358         int rc;
2359
2360         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
2361                 return EINVAL;
2362
2363         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2364                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2365                 return MDB_PANIC;
2366         }
2367
2368         rc = mdb_txn_renew0(txn);
2369         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2370                 DPRINTF(("renew txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2371                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2372                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2373         }
2374         return rc;
2375 }
2376
2377 int
2378 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
2379 {
2380         MDB_txn *txn;
2381         MDB_ntxn *ntxn;
2382         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
2383
2384         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2385                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2386                 return MDB_PANIC;
2387         }
2388         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
2389                 return EACCES;
2390         if (parent) {
2391                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
2392                 if (parent->mt_child ||
2393                         (flags & MDB_RDONLY) ||
2394                         (parent->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR)) ||
2395                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
2396                 {
2397                         return (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EINVAL : MDB_BAD_TXN;
2398                 }
2399                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
2400         }
2401         size = tsize + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
2402         if (!(flags & MDB_RDONLY))
2403                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
2404
2405         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
2406                 DPRINTF(("calloc: %s", strerror(ErrCode())));
2407                 return ENOMEM;
2408         }
2409         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
2410         if (flags & MDB_RDONLY) {
2411                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
2412                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2413         } else {
2414                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2415                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
2416         }
2417         txn->mt_env = env;
2418
2419         if (parent) {
2420                 unsigned int i;
2421                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
2422                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
2423                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
2424                 {
2425                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2426                         free(txn);
2427                         return ENOMEM;
2428                 }
2429                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
2430                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
2431                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2432                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2433                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
2434                 parent->mt_child = txn;
2435                 txn->mt_parent = parent;
2436                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
2437                 txn->mt_flags = parent->mt_flags;
2438                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
2439                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2440                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
2441                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
2442                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
2443                 rc = 0;
2444                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
2445                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
2446                 if (env->me_pghead) {
2447                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
2448                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
2449                         if (env->me_pghead)
2450                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
2451                         else
2452                                 rc = ENOMEM;
2453                 }
2454                 if (!rc)
2455                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
2456                 if (rc)
2457                         mdb_txn_reset0(txn, "beginchild-fail");
2458         } else {
2459                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
2460         }
2461         if (rc)
2462                 free(txn);
2463         else {
2464                 *ret = txn;
2465                 DPRINTF(("begin txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2466                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2467                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2468         }
2469
2470         return rc;
2471 }
2472
2473 MDB_env *
2474 mdb_txn_env(MDB_txn *txn)
2475 {
2476         if(!txn) return NULL;
2477         return txn->mt_env;
2478 }
2479
2480 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2481 static void
2482 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2483 {
2484         int i;
2485         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2486         MDB_env *env = txn->mt_env;
2487         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2488
2489         for (i = n; --i >= 2;) {
2490                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2491                         if (keep) {
2492                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2493                         } else {
2494                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2495                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2496                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2497                                 env->me_dbflags[i] = 0;
2498                                 free(ptr);
2499                         }
2500                 }
2501         }
2502         if (keep && env->me_numdbs < n)
2503                 env->me_numdbs = n;
2504 }
2505
2506 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
2507  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2508  * @param[in] txn the transaction handle to reset
2509  * @param[in] act why the transaction is being reset
2510  */
2511 static void
2512 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act)
2513 {
2514         MDB_env *env = txn->mt_env;
2515
2516         /* Close any DBI handles opened in this txn */
2517         mdb_dbis_update(txn, 0);
2518
2519         DPRINTF(("%s txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2520                 act, txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2521                 (void *) txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2522
2523         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2524                 if (txn->mt_u.reader) {
2525                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2526                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2527                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2528                 }
2529                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
2530                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
2531         } else {
2532                 mdb_cursors_close(txn, 0);
2533
2534                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2535                         mdb_dlist_free(txn);
2536                 }
2537                 mdb_midl_free(env->me_pghead);
2538
2539                 if (txn->mt_parent) {
2540                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2541                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2542                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2543                         mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
2544                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2545                         return;
2546                 }
2547
2548                 if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2549                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2550                 env->me_pghead = NULL;
2551                 env->me_pglast = 0;
2552
2553                 env->me_txn = NULL;
2554                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2555                 if (env->me_txns)
2556                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
2557         }
2558 }
2559
2560 void
2561 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2562 {
2563         if (txn == NULL)
2564                 return;
2565
2566         /* This call is only valid for read-only txns */
2567         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2568                 return;
2569
2570         mdb_txn_reset0(txn, "reset");
2571 }
2572
2573 void
2574 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2575 {
2576         if (txn == NULL)
2577                 return;
2578
2579         if (txn->mt_child)
2580                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2581
2582         mdb_txn_reset0(txn, "abort");
2583         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2584         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2585                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2586
2587         free(txn);
2588 }
2589
2590 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
2591  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
2592  */
2593 static int
2594 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
2595 {
2596         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
2597          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
2598          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
2599          */
2600         MDB_cursor mc;
2601         MDB_env *env = txn->mt_env;
2602         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
2603         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
2604         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
2605         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len, clean_limit;
2606
2607         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2608
2609         if (env->me_pghead) {
2610                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2611                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST|MDB_PS_MODIFY);
2612                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2613                         return rc;
2614         }
2615
2616         /* MDB_RESERVE cancels meminit in ovpage malloc (when no WRITEMAP) */
2617         clean_limit = (env->me_flags & (MDB_NOMEMINIT|MDB_WRITEMAP))
2618                 ? SSIZE_MAX : maxfree_1pg;
2619
2620         for (;;) {
2621                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
2622                 MDB_val key, data;
2623                 pgno_t *pgs;
2624                 ssize_t j;
2625
2626                 /* If using records from freeDB which we have not yet
2627                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
2628                  */
2629                 while (pglast < env->me_pglast) {
2630                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2631                         if (rc)
2632                                 return rc;
2633                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2634                         total_room = head_room = 0;
2635                         mdb_tassert(txn, pglast <= env->me_pglast);
2636                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2637                         if (rc)
2638                                 return rc;
2639                 }
2640
2641                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
2642                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
2643                         if (!freecnt) {
2644                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2645                                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_LAST|MDB_PS_MODIFY);
2646                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2647                                         return rc;
2648                         }
2649                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2650                         /* Write to last page of freeDB */
2651                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
2652                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2653                         do {
2654                                 freecnt = free_pgs[0];
2655                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
2656                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2657                                 if (rc)
2658                                         return rc;
2659                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
2660                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2661                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
2662                         mdb_midl_sort(free_pgs);
2663                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
2664 #if (MDB_DEBUG) > 1
2665                         {
2666                                 unsigned int i = free_pgs[0];
2667                                 DPRINTF(("IDL write txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2668                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2669                                 for (; i; i--)
2670                                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", free_pgs[i]));
2671                         }
2672 #endif
2673                         continue;
2674                 }
2675
2676                 mop = env->me_pghead;
2677                 mop_len = mop ? mop[0] : 0;
2678
2679                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
2680                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
2681                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
2682                  */
2683                 if (total_room >= mop_len) {
2684                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
2685                                 break;
2686                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
2687                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
2688                         head_id--;
2689                         head_room = 0;
2690                 }
2691                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
2692                 total_room -= head_room;
2693                 head_room = mop_len - total_room;
2694                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
2695                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
2696                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
2697                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
2698                 } else if (head_room < 0) {
2699                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
2700                         head_room = 0;
2701                 }
2702                 key.mv_size = sizeof(head_id);
2703                 key.mv_data = &head_id;
2704                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
2705                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2706                 if (rc)
2707                         return rc;
2708                 /* IDL is initially empty, zero out at least the length */
2709                 pgs = (pgno_t *)data.mv_data;
2710                 j = head_room > clean_limit ? head_room : 0;
2711                 do {
2712                         pgs[j] = 0;
2713                 } while (--j >= 0);
2714                 total_room += head_room;
2715         }
2716
2717         /* Fill in the reserved me_pghead records */
2718         rc = MDB_SUCCESS;
2719         if (mop_len) {
2720                 MDB_val key, data;
2721
2722                 mop += mop_len;
2723                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
2724                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
2725                         unsigned flags = MDB_CURRENT;
2726                         txnid_t id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2727                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
2728                         MDB_ID save;
2729
2730                         mdb_tassert(txn, len >= 0 && id <= env->me_pglast);
2731                         if (len > mop_len) {
2732                                 len = mop_len;
2733                                 data.mv_size = (len + 1) * sizeof(MDB_ID);
2734                                 /* Drop MDB_CURRENT when changing the data size */
2735                                 key.mv_data = &id;
2736                                 flags = 0;
2737                         }
2738                         data.mv_data = mop -= len;
2739                         save = mop[0];
2740                         mop[0] = len;
2741                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, flags);
2742                         mop[0] = save;
2743                         if (rc || !(mop_len -= len))
2744                                 break;
2745                 }
2746         }
2747         return rc;
2748 }
2749
2750 /** Flush (some) dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
2751  * @param[in] txn the transaction that's being committed
2752  * @param[in] keep number of initial pages in dirty_list to keep dirty.
2753  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2754  */
2755 static int
2756 mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep)
2757 {
2758         MDB_env         *env = txn->mt_env;
2759         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
2760         unsigned        psize = env->me_psize, j;
2761         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
2762         size_t          size = 0, pos = 0;
2763         pgno_t          pgno = 0;
2764         MDB_page        *dp = NULL;
2765 #ifdef _WIN32
2766         OVERLAPPED      ov;
2767 #else
2768         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
2769         ssize_t         wpos = 0, wsize = 0, wres;
2770         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
2771         int                     n = 0;
2772 #endif
2773
2774         j = i = keep;
2775
2776         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2777                 /* Clear dirty flags */
2778                 while (++i <= pagecount) {
2779                         dp = dl[i].mptr;
2780                         /* Don't flush this page yet */
2781                         if (dp->mp_flags & P_KEEP) {
2782                                 dp->mp_flags ^= P_KEEP;
2783                                 dl[++j] = dl[i];
2784                                 continue;
2785                         }
2786                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2787                 }
2788                 goto done;
2789         }
2790
2791         /* Write the pages */
2792         for (;;) {
2793                 if (++i <= pagecount) {
2794                         dp = dl[i].mptr;
2795                         /* Don't flush this page yet */
2796                         if (dp->mp_flags & P_KEEP) {
2797                                 dp->mp_flags ^= P_KEEP;
2798                                 dl[i].mid = 0;
2799                                 continue;
2800                         }
2801                         pgno = dl[i].mid;
2802                         /* clear dirty flag */
2803                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2804                         pos = pgno * psize;
2805                         size = psize;
2806                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
2807                 }
2808 #ifdef _WIN32
2809                 else break;
2810
2811                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
2812                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
2813                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
2814                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
2815                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
2816                  * system call.
2817                  */
2818                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
2819                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2820                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
2821                 ov.OffsetHigh = pos >> 16 >> 16;
2822                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
2823                         rc = ErrCode();
2824                         DPRINTF(("WriteFile: %d", rc));
2825                         return rc;
2826                 }
2827 #else
2828                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
2829                 if (pos!=next_pos || n==MDB_COMMIT_PAGES || wsize+size>MAX_WRITE) {
2830                         if (n) {
2831                                 /* Write previous page(s) */
2832 #ifdef MDB_USE_PWRITEV
2833                                 wres = pwritev(env->me_fd, iov, n, wpos);
2834 #else
2835                                 if (n == 1) {
2836                                         wres = pwrite(env->me_fd, iov[0].iov_base, wsize, wpos);
2837                                 } else {
2838                                         if (lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET) == -1) {
2839                                                 rc = ErrCode();
2840                                                 DPRINTF(("lseek: %s", strerror(rc)));
2841                                                 return rc;
2842                                         }
2843                                         wres = writev(env->me_fd, iov, n);
2844                                 }
2845 #endif
2846                                 if (wres != wsize) {
2847                                         if (wres < 0) {
2848                                                 rc = ErrCode();
2849                                                 DPRINTF(("Write error: %s", strerror(rc)));
2850                                         } else {
2851                                                 rc = EIO; /* TODO: Use which error code? */
2852                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
2853                                         }
2854                                         return rc;
2855                                 }
2856                                 n = 0;
2857                         }
2858                         if (i > pagecount)
2859                                 break;
2860                         wpos = pos;
2861                         wsize = 0;
2862                 }
2863                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
2864                 next_pos = pos + size;
2865                 iov[n].iov_len = size;
2866                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
2867                 wsize += size;
2868                 n++;
2869 #endif  /* _WIN32 */
2870         }
2871
2872         for (i = keep; ++i <= pagecount; ) {
2873                 dp = dl[i].mptr;
2874                 /* This is a page we skipped above */
2875                 if (!dl[i].mid) {
2876                         dl[++j] = dl[i];
2877                         dl[j].mid = dp->mp_pgno;
2878                         continue;
2879                 }
2880                 mdb_dpage_free(env, dp);
2881         }
2882
2883 done:
2884         i--;
2885         txn->mt_dirty_room += i - j;
2886         dl[0].mid = j;
2887         return MDB_SUCCESS;
2888 }
2889
2890 int
2891 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
2892 {
2893         int             rc;
2894         unsigned int i;
2895         MDB_env *env;
2896
2897         if (txn == NULL || txn->mt_env == NULL)
2898                 return EINVAL;
2899
2900         if (txn->mt_child) {
2901                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
2902                 txn->mt_child = NULL;
2903                 if (rc)
2904                         goto fail;
2905         }
2906
2907         env = txn->mt_env;
2908
2909         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2910                 mdb_dbis_update(txn, 1);
2911                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
2912                 mdb_txn_abort(txn);
2913                 return MDB_SUCCESS;
2914         }
2915
2916         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2917                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
2918                 if (txn->mt_parent)
2919                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2920                 rc = MDB_BAD_TXN;
2921                 goto fail;
2922         }
2923
2924         if (txn->mt_parent) {
2925                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
2926                 MDB_ID2L dst, src;
2927                 MDB_IDL pspill;
2928                 unsigned x, y, len, ps_len;
2929
2930                 /* Append our free list to parent's */
2931                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
2932                 if (rc)
2933                         goto fail;
2934                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2935                 /* Failures after this must either undo the changes
2936                  * to the parent or set MDB_TXN_ERROR in the parent.
2937                  */
2938
2939                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
2940                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
2941
2942                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
2943                 mdb_cursors_close(txn, 1);
2944
2945                 /* Update parent's DB table. */
2946                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2947                 parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
2948                 parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
2949                 parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
2950                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2951                         /* preserve parent's DB_NEW status */
2952                         x = parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
2953                         parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
2954                 }
2955
2956                 dst = parent->mt_u.dirty_list;
2957                 src = txn->mt_u.dirty_list;
2958                 /* Remove anything in our dirty list from parent's spill list */
2959                 if ((pspill = parent->mt_spill_pgs) && (ps_len = pspill[0])) {
2960                         x = y = ps_len;
2961                         pspill[0] = (pgno_t)-1;
2962                         /* Mark our dirty pages as deleted in parent spill list */
2963                         for (i=0, len=src[0].mid; ++i <= len; ) {
2964                                 MDB_ID pn = src[i].mid << 1;
2965                                 while (pn > pspill[x])
2966                                         x--;
2967                                 if (pn == pspill[x]) {
2968                                         pspill[x] = 1;
2969                                         y = --x;
2970                                 }
2971                         }
2972                         /* Squash deleted pagenums if we deleted any */
2973                         for (x=y; ++x <= ps_len; )
2974                                 if (!(pspill[x] & 1))
2975                                         pspill[++y] = pspill[x];
2976                         pspill[0] = y;
2977                 }
2978
2979                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
2980                 x = dst[0].mid;
2981                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
2982                 if (parent->mt_parent) {
2983                         len = x + src[0].mid;
2984                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
2985                         for (i = x; y && i; y--) {
2986                                 pgno_t yp = src[y].mid;
2987                                 while (yp < dst[i].mid)
2988                                         i--;
2989                                 if (yp == dst[i].mid) {
2990                                         i--;
2991                                         len--;
2992                                 }
2993                         }
2994                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
2995                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
2996                 }
2997                 /* Merge our dirty list with parent's */
2998                 y = src[0].mid;
2999                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
3000                         pgno_t yp = src[y].mid;
3001                         while (yp < dst[x].mid)
3002                                 dst[i--] = dst[x--];
3003                         if (yp == dst[x].mid)
3004                                 free(dst[x--].mptr);
3005                 }
3006                 mdb_tassert(txn, i == x);
3007                 dst[0].mid = len;
3008                 free(txn->mt_u.dirty_list);
3009                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
3010                 if (txn->mt_spill_pgs) {
3011                         if (parent->mt_spill_pgs) {
3012                                 /* TODO: Prevent failure here, so parent does not fail */
3013                                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_spill_pgs, txn->mt_spill_pgs);
3014                                 if (rc)
3015                                         parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3016                                 mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
3017                                 mdb_midl_sort(parent->mt_spill_pgs);
3018                         } else {
3019                                 parent->mt_spill_pgs = txn->mt_spill_pgs;
3020                         }
3021                 }
3022
3023                 parent->mt_child = NULL;
3024                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
3025                 free(txn);
3026                 return rc;
3027         }
3028
3029         if (txn != env->me_txn) {
3030                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
3031                 rc = EINVAL;
3032                 goto fail;
3033         }
3034
3035         mdb_cursors_close(txn, 0);
3036
3037         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
3038                 !(txn->mt_flags & (MDB_TXN_DIRTY|MDB_TXN_SPILLS)))
3039                 goto done;
3040
3041         DPRINTF(("committing txn %"Z"u %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
3042             txn->mt_txnid, (void*)txn, (void*)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3043
3044         /* Update DB root pointers */
3045         if (txn->mt_numdbs > 2) {
3046                 MDB_cursor mc;
3047                 MDB_dbi i;
3048                 MDB_val data;
3049                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
3050
3051                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
3052                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
3053                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
3054                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
3055                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
3056                                 if (rc)
3057                                         goto fail;
3058                         }
3059                 }
3060         }
3061
3062         rc = mdb_freelist_save(txn);
3063         if (rc)
3064                 goto fail;
3065
3066         mdb_midl_free(env->me_pghead);
3067         env->me_pghead = NULL;
3068         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
3069                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3070
3071 #if (MDB_DEBUG) > 2
3072         mdb_audit(txn);
3073 #endif
3074
3075         if ((rc = mdb_page_flush(txn, 0)) ||
3076                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)) ||
3077                 (rc = mdb_env_write_meta(txn)))
3078                 goto fail;
3079
3080 done:
3081         env->me_pglast = 0;
3082         env->me_txn = NULL;
3083         mdb_dbis_update(txn, 1);
3084
3085         if (env->me_txns)
3086                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3087         free(txn);
3088
3089         return MDB_SUCCESS;
3090
3091 fail:
3092         mdb_txn_abort(txn);
3093         return rc;
3094 }
3095
3096 /** Read the environment parameters of a DB environment before
3097  * mapping it into memory.
3098  * @param[in] env the environment handle
3099  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3100  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3101  */
3102 static int
3103 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3104 {
3105         MDB_metabuf     pbuf;
3106         MDB_page        *p;
3107         MDB_meta        *m;
3108         int                     i, rc, off;
3109         enum { Size = sizeof(pbuf) };
3110
3111         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
3112          * Read both meta pages so we can use the latest one.
3113          */
3114
3115         for (i=off=0; i<2; i++, off = meta->mm_psize) {
3116 #ifdef _WIN32
3117                 DWORD len;
3118                 OVERLAPPED ov;
3119                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3120                 ov.Offset = off;
3121                 rc = ReadFile(env->me_fd, &pbuf, Size, &len, &ov) ? (int)len : -1;
3122                 if (rc == -1 && ErrCode() == ERROR_HANDLE_EOF)
3123                         rc = 0;
3124 #else
3125                 rc = pread(env->me_fd, &pbuf, Size, off);
3126 #endif
3127                 if (rc != Size) {
3128                         if (rc == 0 && off == 0)
3129                                 return ENOENT;
3130                         rc = rc < 0 ? (int) ErrCode() : MDB_INVALID;
3131                         DPRINTF(("read: %s", mdb_strerror(rc)));
3132                         return rc;
3133                 }
3134
3135                 p = (MDB_page *)&pbuf;
3136
3137                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
3138                         DPRINTF(("page %"Z"u not a meta page", p->mp_pgno));
3139                         return MDB_INVALID;
3140                 }
3141
3142                 m = METADATA(p);
3143                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
3144                         DPUTS("meta has invalid magic");
3145                         return MDB_INVALID;
3146                 }
3147
3148                 if (m->mm_version != MDB_DATA_VERSION) {
3149                         DPRINTF(("database is version %u, expected version %u",
3150                                 m->mm_version, MDB_DATA_VERSION));
3151                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
3152                 }
3153
3154                 if (off == 0 || m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
3155                         *meta = *m;
3156         }
3157         return 0;
3158 }
3159
3160 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
3161  * @param[in] env the environment handle
3162  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3163  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3164  */
3165 static int
3166 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3167 {
3168         MDB_page *p, *q;
3169         int rc;
3170         unsigned int     psize;
3171 #ifdef _WIN32
3172         DWORD len;
3173         OVERLAPPED ov;
3174         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3175 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3176         ov.Offset = pos;        \
3177         rc = WriteFile(fd, ptr, size, &len, &ov);       } while(0)
3178 #else
3179         int len;
3180 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3181         len = pwrite(fd, ptr, size, pos);       \
3182         rc = (len >= 0); } while(0)
3183 #endif
3184
3185         DPUTS("writing new meta page");
3186
3187         psize = env->me_psize;
3188
3189         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
3190         meta->mm_version = MDB_DATA_VERSION;
3191         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3192         meta->mm_psize = psize;
3193         meta->mm_last_pg = 1;
3194         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
3195         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
3196         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
3197         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
3198
3199         p = calloc(2, psize);
3200         p->mp_pgno = 0;
3201         p->mp_flags = P_META;
3202         *(MDB_meta *)METADATA(p) = *meta;
3203
3204         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
3205         q->mp_pgno = 1;
3206         q->mp_flags = P_META;
3207         *(MDB_meta *)METADATA(q) = *meta;
3208
3209         DO_PWRITE(rc, env->me_fd, p, psize * 2, len, 0);
3210         if (!rc)
3211                 rc = ErrCode();
3212         else if ((unsigned) len == psize * 2)
3213                 rc = MDB_SUCCESS;
3214         else
3215                 rc = ENOSPC;
3216         free(p);
3217         return rc;
3218 }
3219
3220 /** Update the environment info to commit a transaction.
3221  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3222  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3223  */
3224 static int
3225 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
3226 {
3227         MDB_env *env;
3228         MDB_meta        meta, metab, *mp;
3229         off_t off;
3230         int rc, len, toggle;
3231         char *ptr;
3232         HANDLE mfd;
3233 #ifdef _WIN32
3234         OVERLAPPED ov;
3235 #else
3236         int r2;
3237 #endif
3238
3239         toggle = txn->mt_txnid & 1;
3240         DPRINTF(("writing meta page %d for root page %"Z"u",
3241                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3242
3243         env = txn->mt_env;
3244         mp = env->me_metas[toggle];
3245
3246         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3247                 /* Persist any increases of mapsize config */
3248                 if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize)
3249                         mp->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3250                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3251                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3252                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3253                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
3254                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
3255                         unsigned meta_size = env->me_psize;
3256                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
3257                         ptr = env->me_map;
3258                         if (toggle) {
3259 #ifndef _WIN32  /* POSIX msync() requires ptr = start of OS page */
3260                                 if (meta_size < env->me_os_psize)
3261                                         meta_size += meta_size;
3262                                 else
3263 #endif
3264                                         ptr += meta_size;
3265                         }
3266                         if (MDB_MSYNC(ptr, meta_size, rc)) {
3267                                 rc = ErrCode();
3268                                 goto fail;
3269                         }
3270                 }
3271                 goto done;
3272         }
3273         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3274         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
3275
3276         ptr = (char *)&meta;
3277         if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize) {
3278                 /* Persist any increases of mapsize config */
3279                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
3280                 off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
3281         } else {
3282                 off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
3283         }
3284         len = sizeof(MDB_meta) - off;
3285
3286         ptr += off;
3287         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3288         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3289         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3290         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
3291
3292         if (toggle)
3293                 off += env->me_psize;
3294         off += PAGEHDRSZ;
3295
3296         /* Write to the SYNC fd */
3297         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
3298                 env->me_fd : env->me_mfd;
3299 #ifdef _WIN32
3300         {
3301                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3302                 ov.Offset = off;
3303                 if (!WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov))
3304                         rc = -1;
3305         }
3306 #else
3307         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
3308 #endif
3309         if (rc != len) {
3310                 rc = rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
3311                 DPUTS("write failed, disk error?");
3312                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
3313                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
3314                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
3315                  */
3316                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
3317                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
3318 #ifdef _WIN32
3319                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3320                 ov.Offset = off;
3321                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
3322 #else
3323                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
3324                 (void)r2;       /* Silence warnings. We don't care about pwrite's return value */
3325 #endif
3326 fail:
3327                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
3328                 return rc;
3329         }
3330 done:
3331         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
3332          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
3333          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
3334          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
3335          * how stale their view of these values is.
3336          */
3337         if (env->me_txns)
3338                 env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
3339
3340         return MDB_SUCCESS;
3341 }
3342
3343 /** Check both meta pages to see which one is newer.
3344  * @param[in] env the environment handle
3345  * @return meta toggle (0 or 1).
3346  */
3347 static int
3348 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
3349 {
3350         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
3351 }
3352
3353 int
3354 mdb_env_create(MDB_env **env)
3355 {
3356         MDB_env *e;
3357
3358         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
3359         if (!e)
3360                 return ENOMEM;
3361
3362         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
3363         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
3364         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3365         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3366         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3367 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3368         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
3369         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
3370 #endif
3371         e->me_pid = getpid();
3372         GET_PAGESIZE(e->me_os_psize);
3373         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
3374         *env = e;
3375         return MDB_SUCCESS;
3376 }
3377
3378 static int
3379 mdb_env_map(MDB_env *env, void *addr, int newsize)
3380 {
3381         MDB_page *p;
3382         unsigned int flags = env->me_flags;
3383 #ifdef _WIN32
3384         int rc;
3385         HANDLE mh;
3386         LONG sizelo, sizehi;
3387         sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
3388         sizehi = env->me_mapsize >> 16 >> 16; /* only needed on Win64 */
3389
3390         /* Windows won't create mappings for zero length files.
3391          * Just allocate the maxsize right now.
3392          */
3393         if (newsize) {
3394                 if (SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, &sizehi, 0) != (DWORD)sizelo
3395                         || !SetEndOfFile(env->me_fd)
3396                         || SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0) != 0)
3397                         return ErrCode();
3398         }
3399         mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
3400                 PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
3401                 sizehi, sizelo, NULL);
3402         if (!mh)
3403                 return ErrCode();
3404         env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
3405                 FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
3406                 0, 0, env->me_mapsize, addr);
3407         rc = env->me_map ? 0 : ErrCode();
3408         CloseHandle(mh);
3409         if (rc)
3410                 return rc;
3411 #else
3412         int prot = PROT_READ;
3413         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3414                 prot |= PROT_WRITE;
3415                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
3416                         return ErrCode();
3417         }
3418         env->me_map = mmap(addr, env->me_mapsize, prot, MAP_SHARED,
3419                 env->me_fd, 0);
3420         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
3421                 env->me_map = NULL;
3422                 return ErrCode();
3423         }
3424
3425         if (flags & MDB_NORDAHEAD) {
3426                 /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
3427 #ifdef MADV_RANDOM
3428                 madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
3429 #else
3430 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
3431                 posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
3432 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
3433 #endif /* MADV_RANDOM */
3434         }
3435 #endif /* _WIN32 */
3436
3437         /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
3438          * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
3439          * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
3440          * instead unmap existing pages to make room for the new map.
3441          */
3442         if (addr && env->me_map != addr)
3443                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
3444
3445         p = (MDB_page *)env->me_map;
3446         env->me_metas[0] = METADATA(p);
3447         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + env->me_psize);
3448
3449         return MDB_SUCCESS;
3450 }
3451
3452 int
3453 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
3454 {
3455         /* If env is already open, caller is responsible for making
3456          * sure there are no active txns.
3457          */
3458         if (env->me_map) {
3459                 int rc;
3460                 void *old;
3461                 if (env->me_txn)
3462                         return EINVAL;
3463                 if (!size)
3464                         size = env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)]->mm_mapsize;
3465                 else if (size < env->me_mapsize) {
3466                         /* If the configured size is smaller, make sure it's
3467                          * still big enough. Silently round up to minimum if not.
3468                          */
3469                         size_t minsize = (env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)]->mm_last_pg + 1) * env->me_psize;
3470                         if (size < minsize)
3471                                 size = minsize;
3472                 }
3473                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3474                 env->me_mapsize = size;
3475                 old = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : NULL;
3476                 rc = mdb_env_map(env, old, 1);
3477                 if (rc)
3478                         return rc;
3479         }
3480         env->me_mapsize = size;
3481         if (env->me_psize)
3482                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3483         return MDB_SUCCESS;
3484 }
3485
3486 int
3487 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
3488 {
3489         if (env->me_map)
3490                 return EINVAL;
3491         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
3492         return MDB_SUCCESS;
3493 }
3494
3495 int
3496 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
3497 {
3498         if (env->me_map || readers < 1)
3499                 return EINVAL;
3500         env->me_maxreaders = readers;
3501         return MDB_SUCCESS;
3502 }
3503
3504 int
3505 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
3506 {
3507         if (!env || !readers)
3508                 return EINVAL;
3509         *readers = env->me_maxreaders;
3510         return MDB_SUCCESS;
3511 }
3512
3513 /** Further setup required for opening an MDB environment
3514  */
3515 static int
3516 mdb_env_open2(MDB_env *env)
3517 {
3518         unsigned int flags = env->me_flags;
3519         int i, newenv = 0, rc;
3520         MDB_meta meta;
3521
3522 #ifdef _WIN32
3523         /* See if we should use QueryLimited */
3524         rc = GetVersion();
3525         if ((rc & 0xff) > 5)
3526                 env->me_pidquery = MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION;
3527         else
3528                 env->me_pidquery = PROCESS_QUERY_INFORMATION;
3529 #endif /* _WIN32 */
3530
3531         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
3532
3533         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
3534                 if (i != ENOENT)
3535                         return i;
3536                 DPUTS("new mdbenv");
3537                 newenv = 1;
3538                 env->me_psize = env->me_os_psize;
3539                 if (env->me_psize > MAX_PAGESIZE)
3540                         env->me_psize = MAX_PAGESIZE;
3541         } else {
3542                 env->me_psize = meta.mm_psize;
3543         }
3544
3545         /* Was a mapsize configured? */
3546         if (!env->me_mapsize) {
3547                 /* If this is a new environment, take the default,
3548                  * else use the size recorded in the existing env.
3549                  */
3550                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
3551         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
3552                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
3553                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
3554                  */
3555                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
3556                 if (env->me_mapsize < minsize)
3557                         env->me_mapsize = minsize;
3558         }
3559
3560         rc = mdb_env_map(env, meta.mm_address, newenv || env->me_mapsize != meta.mm_mapsize);
3561         if (rc)
3562                 return rc;
3563
3564         if (newenv) {
3565                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
3566                         meta.mm_address = env->me_map;
3567                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
3568                 if (i != MDB_SUCCESS) {
3569                         return i;
3570                 }
3571         }
3572
3573         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
3574         env->me_nodemax = (((env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS) & -2)
3575                 - sizeof(indx_t);
3576 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
3577         env->me_maxkey = env->me_nodemax - (NODESIZE + sizeof(MDB_db));
3578 #endif
3579         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3580
3581 #if MDB_DEBUG
3582         {
3583                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3584                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
3585
3586                 DPRINTF(("opened database version %u, pagesize %u",
3587                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize));
3588                 DPRINTF(("using meta page %d",    toggle));
3589                 DPRINTF(("depth: %u",             db->md_depth));
3590                 DPRINTF(("entries: %"Z"u",        db->md_entries));
3591                 DPRINTF(("branch pages: %"Z"u",   db->md_branch_pages));
3592                 DPRINTF(("leaf pages: %"Z"u",     db->md_leaf_pages));
3593                 DPRINTF(("overflow pages: %"Z"u", db->md_overflow_pages));
3594                 DPRINTF(("root: %"Z"u",           db->md_root));
3595         }
3596 #endif
3597
3598         return MDB_SUCCESS;
3599 }
3600
3601
3602 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
3603  *      This function is called automatically when a thread exits.
3604  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
3605  */
3606 static void
3607 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
3608 {
3609         MDB_reader *reader = ptr;
3610
3611         reader->mr_pid = 0;
3612 }
3613
3614 #ifdef _WIN32
3615 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
3616  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
3617  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
3618  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
3619  */
3620 #ifndef MAX_TLS_KEYS
3621 #define MAX_TLS_KEYS    64
3622 #endif
3623 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
3624 static int mdb_tls_nkeys;
3625
3626 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
3627 {
3628         int i;
3629         switch(reason) {
3630         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
3631         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
3632         case DLL_THREAD_DETACH:
3633                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
3634                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
3635                         mdb_env_reader_dest(r);
3636                 }
3637                 break;
3638         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
3639         }
3640 }
3641 #ifdef __GNUC__
3642 #ifdef _WIN64
3643 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3644 #else
3645 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3646 #endif
3647 #else
3648 #ifdef _WIN64
3649 /* Force some symbol references.
3650  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
3651  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
3652  */
3653 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
3654 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
3655 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
3656 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp;
3657 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3658 #pragma const_seg()
3659 #else   /* WIN32 */
3660 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
3661 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
3662 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
3663 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3664 #pragma data_seg()
3665 #endif  /* WIN 32/64 */
3666 #endif  /* !__GNUC__ */
3667 #endif
3668
3669 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
3670 static int
3671 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
3672 {
3673         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3674
3675         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3676
3677 #ifdef _WIN32
3678         {
3679                 OVERLAPPED ov;
3680                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
3681                  * then release the existing exclusive lock.
3682                  */
3683                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3684                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3685                         rc = ErrCode();
3686                 } else {
3687                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3688                         *excl = 0;
3689                 }
3690         }
3691 #else
3692         {
3693                 struct flock lock_info;
3694                 /* The shared lock replaces the existing lock */
3695                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3696                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3697                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3698                 lock_info.l_start = 0;
3699                 lock_info.l_len = 1;
3700                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3701                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3702                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
3703         }
3704 #endif
3705
3706         return rc;
3707 }
3708
3709 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
3710  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
3711  */
3712 static int
3713 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
3714 {
3715         int rc = 0;
3716 #ifdef _WIN32
3717         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
3718                 *excl = 1;
3719         } else {
3720                 OVERLAPPED ov;
3721                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3722                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3723                         *excl = 0;
3724                 } else {
3725                         rc = ErrCode();
3726                 }
3727         }
3728 #else
3729         struct flock lock_info;
3730         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3731         lock_info.l_type = F_WRLCK;
3732         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3733         lock_info.l_start = 0;
3734         lock_info.l_len = 1;
3735         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3736                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3737         if (!rc) {
3738                 *excl = 1;
3739         } else
3740 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3741         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
3742 # endif
3743         {
3744                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3745                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
3746                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3747                 if (rc == 0)
3748                         *excl = 0;
3749         }
3750 #endif
3751         return rc;
3752 }
3753
3754 #ifdef MDB_USE_HASH
3755 /*
3756  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
3757  *
3758  * @(#) $Revision: 5.1 $
3759  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
3760  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
3761  *
3762  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
3763  *
3764  ***
3765  *
3766  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
3767  *
3768  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
3769  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
3770  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
3771  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
3772  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
3773  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
3774  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
3775  *
3776  * By:
3777  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
3778  *        http://www.isthe.com/chongo/
3779  *
3780  * Share and Enjoy!     :-)
3781  */
3782
3783 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
3784 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
3785
3786 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
3787  * @param[in] val       value to hash
3788  * @param[in] hval      initial value for hash
3789  * @return 64 bit hash
3790  *
3791  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
3792  *       hval arg on the first call.
3793  */
3794 static mdb_hash_t
3795 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
3796 {
3797         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
3798         unsigned char *end = s + val->mv_size;
3799         /*
3800          * FNV-1a hash each octet of the string
3801          */
3802         while (s < end) {
3803                 /* xor the bottom with the current octet */
3804                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
3805
3806                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
3807                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
3808                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
3809         }
3810         /* return our new hash value */
3811         return hval;
3812 }
3813
3814 /** Hash the string and output the encoded hash.
3815  * This uses modified RFC1924 Ascii85 encoding to accommodate systems with
3816  * very short name limits. We don't care about the encoding being reversible,
3817  * we just want to preserve as many bits of the input as possible in a
3818  * small printable string.
3819  * @param[in] str string to hash
3820  * @param[out] encbuf an array of 11 chars to hold the hash
3821  */
3822 static const char mdb_a85[]= "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz!#$%&()*+-;<=>?@^_`{|}~";
3823
3824 static void
3825 mdb_pack85(unsigned long l, char *out)
3826 {
3827         int i;
3828
3829         for (i=0; i<5; i++) {
3830                 *out++ = mdb_a85[l % 85];
3831                 l /= 85;
3832         }
3833 }
3834
3835 static void
3836 mdb_hash_enc(MDB_val *val, char *encbuf)
3837 {
3838         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
3839
3840         mdb_pack85(h, encbuf);
3841         mdb_pack85(h>>32, encbuf+5);
3842         encbuf[10] = '\0';
3843 }
3844 #endif
3845
3846 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
3847  * @param[in] env The MDB environment.
3848  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
3849  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
3850  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3851  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3852  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3853  */
3854 static int
3855 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
3856 {
3857 #ifdef _WIN32
3858 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
3859 #else
3860 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
3861 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
3862 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
3863 #else
3864         int fdflags;
3865 #       define MDB_CLOEXEC              0
3866 #endif
3867 #endif
3868         int rc;
3869         off_t size, rsize;
3870
3871 #ifdef _WIN32
3872         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
3873                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
3874                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
3875 #else
3876         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
3877 #endif
3878         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3879                 rc = ErrCode();
3880                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
3881                         return MDB_SUCCESS;
3882                 }
3883                 goto fail_errno;
3884         }
3885 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
3886         /* Lose record locks when exec*() */
3887         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
3888                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
3889 #endif
3890
3891         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
3892                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
3893                 if (rc)
3894                         goto fail;
3895                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
3896 #ifdef _WIN32
3897                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
3898                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
3899                         rc = MDB_TLS_FULL;
3900                         goto fail;
3901                 }
3902                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
3903 #endif
3904         }
3905
3906         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
3907          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
3908          */
3909         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
3910
3911 #ifdef _WIN32
3912         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
3913 #else
3914         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
3915         if (size == -1) goto fail_errno;
3916 #endif
3917         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
3918         if (size < rsize && *excl > 0) {
3919 #ifdef _WIN32
3920                 if (SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, FILE_BEGIN) != (DWORD)rsize
3921                         || !SetEndOfFile(env->me_lfd))
3922                         goto fail_errno;
3923 #else
3924                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
3925 #endif
3926         } else {
3927                 rsize = size;
3928                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
3929                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
3930         }
3931         {
3932 #ifdef _WIN32
3933                 HANDLE mh;
3934                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
3935                         0, 0, NULL);
3936                 if (!mh) goto fail_errno;
3937                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
3938                 CloseHandle(mh);
3939                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
3940 #else
3941                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
3942                         env->me_lfd, 0);
3943                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
3944                 env->me_txns = m;
3945 #endif
3946         }
3947         if (*excl > 0) {
3948 #ifdef _WIN32
3949                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
3950                 struct {
3951                         DWORD volume;
3952                         DWORD nhigh;
3953                         DWORD nlow;
3954                 } idbuf;
3955                 MDB_val val;
3956                 char encbuf[11];
3957
3958                 if (!mdb_sec_inited) {
3959                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
3960                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
3961                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
3962                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
3963                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
3964                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
3965                         mdb_sec_inited = 1;
3966                 }
3967                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3968                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
3969                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
3970                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
3971                 val.mv_data = &idbuf;
3972                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3973                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
3974                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", encbuf);
3975                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", encbuf);
3976                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3977                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3978                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3979                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3980 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3981                 struct stat stbuf;
3982                 struct {
3983                         dev_t dev;
3984                         ino_t ino;
3985                 } idbuf;
3986                 MDB_val val;
3987                 char encbuf[11];
3988
3989 #if defined(__NetBSD__)
3990 #define MDB_SHORT_SEMNAMES      1       /* limited to 14 chars */
3991 #endif
3992                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3993                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
3994                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
3995                 val.mv_data = &idbuf;
3996                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3997                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
3998 #ifdef MDB_SHORT_SEMNAMES
3999                 encbuf[9] = '\0';       /* drop name from 15 chars to 14 chars */
4000 #endif
4001                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", encbuf);
4002                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", encbuf);
4003                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
4004                  * remove both semaphores before doing anything else.
4005                  */
4006                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
4007                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
4008                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
4009                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
4010                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4011                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
4012                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
4013                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4014 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
4015                 pthread_mutexattr_t mattr;
4016
4017                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
4018                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
4019                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
4020                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
4021                         goto fail;
4022                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
4023 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
4024
4025                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
4026                 env->me_txns->mti_format = MDB_LOCK_FORMAT;
4027                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
4028                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
4029
4030         } else {
4031                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
4032                         DPUTS("lock region has invalid magic");
4033                         rc = MDB_INVALID;
4034                         goto fail;
4035                 }
4036                 if (env->me_txns->mti_format != MDB_LOCK_FORMAT) {
4037                         DPRINTF(("lock region has format+version 0x%x, expected 0x%x",
4038                                 env->me_txns->mti_format, MDB_LOCK_FORMAT));
4039                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
4040                         goto fail;
4041                 }
4042                 rc = ErrCode();
4043                 if (rc && rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
4044                         goto fail;
4045                 }
4046 #ifdef _WIN32
4047                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4048                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4049                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4050                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4051 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4052                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
4053                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4054                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
4055                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4056 #endif
4057         }
4058         return MDB_SUCCESS;
4059
4060 fail_errno:
4061         rc = ErrCode();
4062 fail:
4063         return rc;
4064 }
4065
4066         /** The name of the lock file in the DB environment */
4067 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
4068         /** The name of the data file in the DB environment */
4069 #define DATANAME        "/data.mdb"
4070         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
4071 #define LOCKSUFF        "-lock"
4072         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
4073          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
4074          *      environment and re-opening it with the new flags.
4075          */
4076 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC|MDB_NOMEMINIT)
4077 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP| \
4078         MDB_NOTLS|MDB_NOLOCK|MDB_NORDAHEAD)
4079
4080 #if VALID_FLAGS & PERSISTENT_FLAGS & (CHANGEABLE|CHANGELESS)
4081 # error "Persistent DB flags & env flags overlap, but both go in mm_flags"
4082 #endif
4083
4084 int
4085 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
4086 {
4087         int             oflags, rc, len, excl = -1;
4088         char *lpath, *dpath;
4089
4090         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
4091                 return EINVAL;
4092
4093         len = strlen(path);
4094         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4095                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
4096         } else {
4097                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
4098         }
4099         lpath = malloc(rc);
4100         if (!lpath)
4101                 return ENOMEM;
4102         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4103                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
4104                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
4105                 strcpy(dpath, path);
4106         } else {
4107                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
4108                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
4109                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
4110         }
4111
4112         rc = MDB_SUCCESS;
4113         flags |= env->me_flags;
4114         if (flags & MDB_RDONLY) {
4115                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
4116                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
4117         } else {
4118                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
4119                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
4120                         rc = ENOMEM;
4121         }
4122         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
4123         if (rc)
4124                 goto leave;
4125
4126         env->me_path = strdup(path);
4127         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
4128         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
4129         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags)) {
4130                 rc = ENOMEM;
4131                 goto leave;
4132         }
4133
4134         /* For RDONLY, get lockfile after we know datafile exists */
4135         if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK))) {
4136                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4137                 if (rc)
4138                         goto leave;
4139         }
4140
4141 #ifdef _WIN32
4142         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
4143                 oflags = GENERIC_READ;
4144                 len = OPEN_EXISTING;
4145         } else {
4146                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
4147                 len = OPEN_ALWAYS;
4148         }
4149         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
4150         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
4151                 NULL, len, mode, NULL);
4152 #else
4153         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
4154                 oflags = O_RDONLY;
4155         else
4156                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
4157
4158         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
4159 #endif
4160         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4161                 rc = ErrCode();
4162                 goto leave;
4163         }
4164
4165         if ((flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK)) == MDB_RDONLY) {
4166                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4167                 if (rc)
4168                         goto leave;
4169         }
4170
4171         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
4172                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
4173                         env->me_mfd = env->me_fd;
4174                 } else {
4175                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
4176                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
4177                          */
4178 #ifdef _WIN32
4179                         len = OPEN_EXISTING;
4180                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
4181                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
4182                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4183 #else
4184                         oflags &= ~O_CREAT;
4185                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
4186 #endif
4187                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4188                                 rc = ErrCode();
4189                                 goto leave;
4190                         }
4191                 }
4192                 DPRINTF(("opened dbenv %p", (void *) env));
4193                 if (excl > 0) {
4194                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
4195                         if (rc)
4196                                 goto leave;
4197                 }
4198                 if (!((flags & MDB_RDONLY) ||
4199                           (env->me_pbuf = calloc(1, env->me_psize))))
4200                         rc = ENOMEM;
4201         }
4202
4203 leave:
4204         if (rc) {
4205                 mdb_env_close0(env, excl);
4206         }
4207         free(lpath);
4208         return rc;
4209 }
4210
4211 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
4212 static void
4213 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
4214 {
4215         int i;
4216
4217         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
4218                 return;
4219
4220         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
4221         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
4222                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
4223
4224         free(env->me_pbuf);
4225         free(env->me_dbflags);
4226         free(env->me_dbxs);
4227         free(env->me_path);
4228         free(env->me_dirty_list);
4229         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
4230
4231         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
4232                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
4233 #ifdef _WIN32
4234                 /* Delete our key from the global list */
4235                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
4236                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
4237                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
4238                                 mdb_tls_nkeys--;
4239                                 break;
4240                         }
4241 #endif
4242         }
4243
4244         if (env->me_map) {
4245                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
4246         }
4247         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4248                 (void) close(env->me_mfd);
4249         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4250                 (void) close(env->me_fd);
4251         if (env->me_txns) {
4252                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
4253                 /* Clearing readers is done in this function because
4254                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
4255                  */
4256                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
4257                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
4258                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
4259 #ifdef _WIN32
4260                 if (env->me_rmutex) {
4261                         CloseHandle(env->me_rmutex);
4262                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
4263                 }
4264                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
4265                  * the last handle closes.
4266                  */
4267 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4268                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
4269                         sem_close(env->me_rmutex);
4270                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
4271                                 sem_close(env->me_wmutex);
4272                         /* If we have the filelock:  If we are the
4273                          * only remaining user, clean up semaphores.
4274                          */
4275                         if (excl == 0)
4276                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
4277                         if (excl > 0) {
4278                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
4279                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
4280                         }
4281                 }
4282 #endif
4283                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
4284         }
4285         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
4286 #ifdef _WIN32
4287                 if (excl >= 0) {
4288                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
4289                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
4290                          */
4291                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4292                 }
4293 #endif
4294                 (void) close(env->me_lfd);
4295         }
4296
4297         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
4298 }
4299
4300 int
4301 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
4302 {
4303         MDB_txn *txn = NULL;
4304         int rc;
4305         size_t wsize;
4306         char *ptr;
4307 #ifdef _WIN32
4308         DWORD len, w2;
4309 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
4310 #else
4311         ssize_t len;
4312         size_t w2;
4313 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
4314 #endif
4315
4316         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
4317          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
4318          */
4319         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
4320         if (rc)
4321                 return rc;
4322
4323         if (env->me_txns) {
4324                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
4325                 mdb_txn_reset0(txn, "reset-stage1");
4326
4327                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
4328                 LOCK_MUTEX_W(env);
4329
4330                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
4331                 if (rc) {
4332                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
4333                         goto leave;
4334                 }
4335         }
4336
4337         wsize = env->me_psize * 2;
4338         ptr = env->me_map;
4339         w2 = wsize;
4340         while (w2 > 0) {
4341                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
4342                 if (!rc) {
4343                         rc = ErrCode();
4344                         break;
4345                 } else if (len > 0) {
4346                         rc = MDB_SUCCESS;
4347                         ptr += len;
4348                         w2 -= len;
4349                         continue;
4350                 } else {
4351                         /* Non-blocking or async handles are not supported */
4352                         rc = EIO;
4353                         break;
4354                 }
4355         }
4356         if (env->me_txns)
4357                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
4358
4359         if (rc)
4360                 goto leave;
4361
4362         wsize = txn->mt_next_pgno * env->me_psize - wsize;
4363         while (wsize > 0) {
4364                 if (wsize > MAX_WRITE)
4365                         w2 = MAX_WRITE;
4366                 else
4367                         w2 = wsize;
4368                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
4369                 if (!rc) {
4370                         rc = ErrCode();
4371                         break;
4372                 } else if (len > 0) {
4373                         rc = MDB_SUCCESS;
4374                         ptr += len;
4375                         wsize -= len;
4376                         continue;
4377                 } else {
4378                         rc = EIO;
4379                         break;
4380                 }
4381         }
4382
4383 leave:
4384         mdb_txn_abort(txn);
4385         return rc;
4386 }
4387
4388 int
4389 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
4390 {
4391         int rc, len;
4392         char *lpath;
4393         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
4394
4395         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
4396                 lpath = (char *)path;
4397         } else {
4398                 len = strlen(path);
4399                 len += sizeof(DATANAME);
4400                 lpath = malloc(len);
4401                 if (!lpath)
4402                         return ENOMEM;
4403                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
4404         }
4405
4406         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
4407          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
4408          * already in the OS cache.
4409          */
4410 #ifdef _WIN32
4411         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
4412                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4413 #else
4414         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL, 0666);
4415 #endif
4416         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4417                 rc = ErrCode();
4418                 goto leave;
4419         }
4420
4421 #ifdef O_DIRECT
4422         /* Set O_DIRECT if the file system supports it */
4423         if ((rc = fcntl(newfd, F_GETFL)) != -1)
4424                 (void) fcntl(newfd, F_SETFL, rc | O_DIRECT);
4425 #endif
4426 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
4427         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
4428         if (rc) {
4429                 rc = ErrCode();
4430                 goto leave;
4431         }
4432 #endif
4433
4434         rc = mdb_env_copyfd(env, newfd);
4435
4436 leave:
4437         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
4438                 free(lpath);
4439         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4440                 if (close(newfd) < 0 && rc == MDB_SUCCESS)
4441                         rc = ErrCode();
4442
4443         return rc;
4444 }
4445
4446 void
4447 mdb_env_close(MDB_env *env)
4448 {
4449         MDB_page *dp;
4450
4451         if (env == NULL)
4452                 return;
4453
4454         VGMEMP_DESTROY(env);
4455         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
4456                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
4457                 env->me_dpages = dp->mp_next;
4458                 free(dp);
4459         }
4460
4461         mdb_env_close0(env, 0);
4462         free(env);
4463 }
4464
4465 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
4466 static int
4467 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4468 {
4469         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
4470                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
4471 }
4472
4473 /** Compare two items pointing at aligned unsigned int's */
4474 static int
4475 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4476 {
4477         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
4478                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
4479 }
4480
4481 /** Compare two items pointing at unsigned ints of unknown alignment.
4482  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
4483  */
4484 static int
4485 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4486 {
4487 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
4488         unsigned short *u, *c;
4489         int x;
4490
4491         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
4492         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
4493         do {
4494                 x = *--u - *--c;
4495         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
4496         return x;
4497 #else
4498         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
4499 #endif
4500 }
4501
4502 /** Compare two items lexically */
4503 static int
4504 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4505 {
4506         int diff;
4507         ssize_t len_diff;
4508         unsigned int len;
4509
4510         len = a->mv_size;
4511         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4512         if (len_diff > 0) {
4513                 len = b->mv_size;
4514                 len_diff = 1;
4515         }
4516
4517         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
4518         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4519 }
4520
4521 /** Compare two items in reverse byte order */
4522 static int
4523 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4524 {
4525         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
4526         ssize_t len_diff;
4527         int diff;
4528
4529         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
4530         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
4531         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
4532
4533         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4534         if (len_diff > 0) {
4535                 p1_lim += len_diff;
4536                 len_diff = 1;
4537         }
4538
4539         while (p1 > p1_lim) {
4540                 diff = *--p1 - *--p2;
4541                 if (diff)
4542                         return diff;
4543         }
4544         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4545 }
4546
4547 /** Search for key within a page, using binary search.
4548  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
4549  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
4550  * in *exactp (1 or 0).
4551  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
4552  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
4553  */
4554 static MDB_node *
4555 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
4556 {
4557         unsigned int     i = 0, nkeys;
4558         int              low, high;
4559         int              rc = 0;
4560         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4561         MDB_node        *node = NULL;
4562         MDB_val  nodekey;
4563         MDB_cmp_func *cmp;
4564         DKBUF;
4565
4566         nkeys = NUMKEYS(mp);
4567
4568         DPRINTF(("searching %u keys in %s %spage %"Z"u",
4569             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
4570             mdb_dbg_pgno(mp)));
4571
4572         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
4573         high = nkeys - 1;
4574         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
4575
4576         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
4577          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
4578          */
4579         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
4580                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
4581                         cmp = mdb_cmp_long;
4582                 else
4583                         cmp = mdb_cmp_int;
4584         }
4585
4586         if (IS_LEAF2(mp)) {
4587                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4588                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
4589                 while (low <= high) {
4590                         i = (low + high) >> 1;
4591                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
4592                         rc = cmp(key, &nodekey);
4593                         DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4594                             i, DKEY(&nodekey), rc));
4595                         if (rc == 0)
4596                                 break;
4597                         if (rc > 0)
4598                                 low = i + 1;
4599                         else
4600                                 high = i - 1;
4601                 }
4602         } else {
4603                 while (low <= high) {
4604                         i = (low + high) >> 1;
4605
4606                         node = NODEPTR(mp, i);
4607                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
4608                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
4609
4610                         rc = cmp(key, &nodekey);
4611 #if MDB_DEBUG
4612                         if (IS_LEAF(mp))
4613                                 DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4614                                     i, DKEY(&nodekey), rc));
4615                         else
4616                                 DPRINTF(("found branch index %u [%s -> %"Z"u], rc = %i",
4617                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc));
4618 #endif
4619                         if (rc == 0)
4620                                 break;
4621                         if (rc > 0)
4622                                 low = i + 1;
4623                         else
4624                                 high = i - 1;
4625                 }
4626         }
4627
4628         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
4629                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
4630                 if (!IS_LEAF2(mp))
4631                         node = NODEPTR(mp, i);
4632         }
4633         if (exactp)
4634                 *exactp = (rc == 0 && nkeys > 0);
4635         /* store the key index */
4636         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4637         if (i >= nkeys)
4638                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
4639                 return NULL;
4640
4641         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
4642         return node;
4643 }
4644
4645 #if 0
4646 static void
4647 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
4648 {
4649         MDB_cursor *m2;
4650
4651         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
4652                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
4653                         func(mc, m2);
4654                 }
4655         }
4656 }
4657 #endif
4658
4659 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
4660 static void
4661 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
4662 {
4663         if (mc->mc_snum) {
4664 #if MDB_DEBUG
4665                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4666 #endif
4667                 mc->mc_snum--;
4668                 if (mc->mc_snum)
4669                         mc->mc_top--;
4670
4671                 DPRINTF(("popped page %"Z"u off db %d cursor %p", top->mp_pgno,
4672                         DDBI(mc), (void *) mc));
4673         }
4674 }
4675
4676 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
4677 static int
4678 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4679 {
4680         DPRINTF(("pushing page %"Z"u on db %d cursor %p", mp->mp_pgno,
4681                 DDBI(mc), (void *) mc));
4682
4683         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
4684                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4685                 return MDB_CURSOR_FULL;
4686         }
4687
4688         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
4689         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4690         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4691
4692         return MDB_SUCCESS;
4693 }
4694
4695 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
4696  * @param[in] txn the transaction for this access.
4697  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
4698  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
4699  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
4700  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4701  */
4702 static int
4703 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
4704 {
4705         MDB_env *env = txn->mt_env;
4706         MDB_page *p = NULL;
4707         int level;
4708
4709         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) | (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))) {
4710                 MDB_txn *tx2 = txn;
4711                 level = 1;
4712                 do {
4713                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
4714                         unsigned x;
4715                         /* Spilled pages were dirtied in this txn and flushed
4716                          * because the dirty list got full. Bring this page
4717                          * back in from the map (but don't unspill it here,
4718                          * leave that unless page_touch happens again).
4719                          */
4720                         if (tx2->mt_spill_pgs) {
4721                                 MDB_ID pn = pgno << 1;
4722                                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
4723                                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
4724                                         p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
4725                                         goto done;
4726                                 }
4727                         }
4728                         if (dl[0].mid) {
4729                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
4730                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
4731                                         p = dl[x].mptr;
4732                                         goto done;
4733                                 }
4734                         }
4735                         level++;
4736                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
4737         }
4738
4739         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
4740                 level = 0;
4741                 p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
4742         } else {
4743                 DPRINTF(("page %"Z"u not found", pgno));
4744                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4745                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
4746         }
4747
4748 done:
4749         *ret = p;
4750         if (lvl)
4751                 *lvl = level;
4752         return MDB_SUCCESS;
4753 }
4754
4755 /** Finish #mdb_page_search() / #mdb_page_search_lowest().
4756  *      The cursor is at the root page, set up the rest of it.
4757  */
4758 static int
4759 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4760 {
4761         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4762         int rc;
4763         DKBUF;
4764
4765         while (IS_BRANCH(mp)) {
4766                 MDB_node        *node;
4767                 indx_t          i;
4768
4769                 DPRINTF(("branch page %"Z"u has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp)));
4770                 mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mp) > 1);
4771                 DPRINTF(("found index 0 to page %"Z"u", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0))));
4772
4773                 if (flags & (MDB_PS_FIRST|MDB_PS_LAST)) {
4774                         i = 0;
4775                         if (flags & MDB_PS_LAST)
4776                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4777                 } else {
4778                         int      exact;
4779                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
4780                         if (node == NULL)
4781                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4782                         else {
4783                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4784                                 if (!exact) {
4785                                         mdb_cassert(mc, i > 0);
4786                                         i--;
4787                                 }
4788                         }
4789                         DPRINTF(("following index %u for key [%s]", i, DKEY(key)));
4790                 }
4791
4792                 mdb_cassert(mc, i < NUMKEYS(mp));
4793                 node = NODEPTR(mp, i);
4794
4795                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4796                         return rc;
4797
4798                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4799                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4800                         return rc;
4801
4802                 if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4803                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
4804                                 return rc;
4805                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4806                 }
4807         }
4808
4809         if (!IS_LEAF(mp)) {
4810                 DPRINTF(("internal error, index points to a %02X page!?",
4811                     mp->mp_flags));
4812                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4813                 return MDB_CORRUPTED;
4814         }
4815
4816         DPRINTF(("found leaf page %"Z"u for key [%s]", mp->mp_pgno,
4817             key ? DKEY(key) : "null"));
4818         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4819         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4820
4821         return MDB_SUCCESS;
4822 }
4823
4824 /** Search for the lowest key under the current branch page.
4825  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
4826  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
4827  * are all in situations where the current page is known to
4828  * be underfilled.
4829  */
4830 static int
4831 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
4832 {
4833         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4834         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
4835         int rc;
4836
4837         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4838                 return rc;
4839
4840         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4841         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4842                 return rc;
4843         return mdb_page_search_root(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
4844 }
4845
4846 /** Search for the page a given key should be in.
4847  * Push it and its parent pages on the cursor stack.
4848  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4849  * @param[in] key the key to search for, or NULL for first/last page.
4850  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY is set, visited pages in the DB
4851  *   are touched (updated with new page numbers).
4852  *   If MDB_PS_FIRST or MDB_PS_LAST is set, find first or last leaf.
4853  *   This is used by #mdb_cursor_first() and #mdb_cursor_last().
4854  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
4855  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4856  */
4857 static int
4858 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4859 {
4860         int              rc;
4861         pgno_t           root;
4862
4863         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
4864          * the txn's db table and set it as the root of the cursor's stack.
4865          */
4866         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
4867                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
4868                 return MDB_BAD_TXN;
4869         } else {
4870                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
4871                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
4872                                 MDB_cursor mc2;
4873                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
4874                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 0);
4875                                 if (rc)
4876                                         return rc;
4877                                 {
4878                                         MDB_val data;
4879                                         int exact = 0;
4880                                         uint16_t flags;
4881                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
4882                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
4883                                         if (!exact)
4884                                                 return MDB_NOTFOUND;
4885                                         rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
4886                                         if (rc)
4887                                                 return rc;
4888                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
4889                                                 sizeof(uint16_t));
4890                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
4891                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
4892                                          */
4893                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
4894                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
4895                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4896                                 }
4897                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
4898                 }
4899                 root = mc->mc_db->md_root;
4900
4901                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
4902                         DPUTS("tree is empty");
4903                         return MDB_NOTFOUND;
4904                 }
4905         }
4906
4907         mdb_cassert(mc, root > 1);
4908         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
4909                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
4910                         return rc;
4911
4912         mc->mc_snum = 1;
4913         mc->mc_top = 0;
4914
4915         DPRINTF(("db %d root page %"Z"u has flags 0x%X",
4916                 DDBI(mc), root, mc->mc_pg[0]->mp_flags));
4917
4918         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4919                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
4920                         return rc;
4921         }
4922
4923         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
4924                 return MDB_SUCCESS;
4925
4926         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
4927 }
4928
4929 static int
4930 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4931 {
4932         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
4933         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
4934         unsigned x = 0, ovpages = mp->mp_pages;
4935         MDB_env *env = txn->mt_env;
4936         MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
4937         MDB_ID pn = pg << 1;
4938         int rc;
4939
4940         DPRINTF(("free ov page %"Z"u (%d)", pg, ovpages));
4941         /* If the page is dirty or on the spill list we just acquired it,
4942          * so we should give it back to our current free list, if any.
4943          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
4944          *
4945          * Won't create me_pghead: me_pglast must be inited along with it.
4946          * Unsupported in nested txns: They would need to hide the page
4947          * range in ancestor txns' dirty and spilled lists.
4948          */
4949         if (env->me_pghead &&
4950                 !txn->mt_parent &&
4951                 ((mp->mp_flags & P_DIRTY) ||
4952                  (sl && (x = mdb_midl_search(sl, pn)) <= sl[0] && sl[x] == pn)))
4953         {
4954                 unsigned i, j;
4955                 pgno_t *mop;
4956                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
4957                 rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, ovpages);
4958                 if (rc)
4959                         return rc;
4960                 if (!(mp->mp_flags & P_DIRTY)) {
4961                         /* This page is no longer spilled */
4962                         if (x == sl[0])
4963                                 sl[0]--;
4964                         else
4965                                 sl[x] |= 1;
4966                         goto release;
4967                 }
4968                 /* Remove from dirty list */
4969                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
4970                 x = dl[0].mid--;
4971                 for (ix = dl[x]; ix.mptr != mp; ix = iy) {
4972                         if (x > 1) {
4973                                 x--;
4974                                 iy = dl[x];
4975                                 dl[x] = ix;
4976                         } else {
4977                                 mdb_cassert(mc, x > 1);
4978                                 j = ++(dl[0].mid);
4979                                 dl[j] = ix;             /* Unsorted. OK when MDB_TXN_ERROR. */
4980                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4981                                 return MDB_CORRUPTED;
4982                         }
4983                 }
4984                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
4985                         mdb_dpage_free(env, mp);
4986 release:
4987                 /* Insert in me_pghead */
4988                 mop = env->me_pghead;
4989                 j = mop[0] + ovpages;
4990                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
4991                         mop[j--] = mop[i];
4992                 while (j>i)
4993                         mop[j--] = pg++;
4994                 mop[0] += ovpages;
4995         } else {
4996                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
4997                 if (rc)
4998                         return rc;
4999         }
5000         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5001         return 0;
5002 }
5003
5004 /** Return the data associated with a given node.
5005  * @param[in] txn The transaction for this operation.
5006  * @param[in] leaf The node being read.
5007  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
5008  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5009  */
5010 static int
5011 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
5012 {
5013         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
5014         pgno_t           pgno;
5015         int rc;
5016
5017         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5018                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5019                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5020                 return MDB_SUCCESS;
5021         }
5022
5023         /* Read overflow data.
5024          */
5025         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5026         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
5027         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
5028                 DPRINTF(("read overflow page %"Z"u failed", pgno));
5029                 return rc;
5030         }
5031         data->mv_data = METADATA(omp);
5032
5033         return MDB_SUCCESS;
5034 }
5035
5036 int
5037 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
5038     MDB_val *key, MDB_val *data)
5039 {
5040         MDB_cursor      mc;
5041         MDB_xcursor     mx;
5042         int exact = 0;
5043         DKBUF;
5044
5045         if (key == NULL || data == NULL)
5046                 return EINVAL;
5047
5048         DPRINTF(("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
5049
5050         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
5051                 return EINVAL;
5052
5053         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
5054                 return MDB_BAD_TXN;
5055
5056         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
5057         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
5058 }
5059
5060 /** Find a sibling for a page.
5061  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
5062  * specified sibling, if one exists.
5063  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5064  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
5065  * otherwise the left sibling.
5066  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5067  */
5068 static int
5069 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
5070 {
5071         int              rc;
5072         MDB_node        *indx;
5073         MDB_page        *mp;
5074
5075         if (mc->mc_snum < 2) {
5076                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
5077         }
5078
5079         mdb_cursor_pop(mc);
5080         DPRINTF(("parent page is page %"Z"u, index %u",
5081                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5082
5083         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
5084                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
5085                 DPRINTF(("no more keys left, moving to %s sibling",
5086                     move_right ? "right" : "left"));
5087                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
5088                         /* undo cursor_pop before returning */
5089                         mc->mc_top++;
5090                         mc->mc_snum++;
5091                         return rc;
5092                 }
5093         } else {
5094                 if (move_right)
5095                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5096                 else
5097                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5098                 DPRINTF(("just moving to %s index key %u",
5099                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5100         }
5101         mdb_cassert(mc, IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5102
5103         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5104         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL)) != 0) {
5105                 /* mc will be inconsistent if caller does mc_snum++ as above */
5106                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5107                 return rc;
5108         }
5109
5110         mdb_cursor_push(mc, mp);
5111         if (!move_right)
5112                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
5113
5114         return MDB_SUCCESS;
5115 }
5116
5117 /** Move the cursor to the next data item. */
5118 static int
5119 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5120 {
5121         MDB_page        *mp;
5122         MDB_node        *leaf;
5123         int rc;
5124
5125         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
5126                 return MDB_NOTFOUND;
5127         }
5128
5129         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5130
5131         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5132
5133         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5134                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5135                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5136                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
5137                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
5138                                 if (op != MDB_NEXT || rc != MDB_NOTFOUND) {
5139                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5140                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5141                                         return rc;
5142                                 }
5143                         }
5144                 } else {
5145                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5146                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
5147                                 return MDB_NOTFOUND;
5148                 }
5149         }
5150
5151         DPRINTF(("cursor_next: top page is %"Z"u in cursor %p",
5152                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5153         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5154                 goto skip;
5155
5156         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
5157                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
5158                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5159                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5160                         return rc;
5161                 }
5162                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5163                 DPRINTF(("next page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5164         } else
5165                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5166
5167 skip:
5168         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5169             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5170
5171         if (IS_LEAF2(mp)) {
5172                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5173                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5174                 return MDB_SUCCESS;
5175         }
5176
5177         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5178         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5179
5180         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5181                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5182         }
5183         if (data) {
5184                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5185                         return rc;
5186
5187                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5188                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5189                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5190                                 return rc;
5191                 }
5192         }
5193
5194         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5195         return MDB_SUCCESS;
5196 }
5197
5198 /** Move the cursor to the previous data item. */
5199 static int
5200 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5201 {
5202         MDB_page        *mp;
5203         MDB_node        *leaf;
5204         int rc;
5205
5206         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5207
5208         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5209
5210         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5211                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5212                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5213                         if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
5214                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
5215                                 if (op != MDB_PREV || rc != MDB_NOTFOUND) {
5216                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5217                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5218                                         return rc;
5219                                 }
5220                         } else {
5221                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5222                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
5223                                         return MDB_NOTFOUND;
5224                         }
5225                 }
5226         }
5227
5228         DPRINTF(("cursor_prev: top page is %"Z"u in cursor %p",
5229                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5230
5231         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
5232                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
5233                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 0)) != MDB_SUCCESS) {
5234                         return rc;
5235                 }
5236                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5237                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
5238                 DPRINTF(("prev page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5239         } else
5240                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5241
5242         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5243
5244         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5245             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5246
5247         if (IS_LEAF2(mp)) {
5248                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5249                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5250                 return MDB_SUCCESS;
5251         }
5252
5253         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5254         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5255
5256         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5257                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5258         }
5259         if (data) {
5260                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5261                         return rc;
5262
5263                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5264                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5265                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5266                                 return rc;
5267                 }
5268         }
5269
5270         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5271         return MDB_SUCCESS;
5272 }
5273
5274 /** Set the cursor on a specific data item. */
5275 static int
5276 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5277     MDB_cursor_op op, int *exactp)
5278 {
5279         int              rc;
5280         MDB_page        *mp;
5281         MDB_node        *leaf = NULL;
5282         DKBUF;
5283
5284         if (key->mv_size == 0)
5285                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5286
5287         if (mc->mc_xcursor)
5288                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5289
5290         /* See if we're already on the right page */
5291         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
5292                 MDB_val nodekey;
5293
5294                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5295                 if (!NUMKEYS(mp)) {
5296                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5297                         return MDB_NOTFOUND;
5298                 }
5299                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5300                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5301                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
5302                 } else {
5303                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
5304                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5305                 }
5306                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5307                 if (rc == 0) {
5308                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
5309                          * was the one we wanted.
5310                          */
5311                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5312                         if (exactp)
5313                                 *exactp = 1;
5314                         goto set1;
5315                 }
5316                 if (rc > 0) {
5317                         unsigned int i;
5318                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
5319                         if (nkeys > 1) {
5320                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5321                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5322                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
5323                                 } else {
5324                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
5325                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5326                                 }
5327                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5328                                 if (rc == 0) {
5329                                         /* last node was the one we wanted */
5330                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
5331                                         if (exactp)
5332                                                 *exactp = 1;
5333                                         goto set1;
5334                                 }
5335                                 if (rc < 0) {
5336                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
5337                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
5338                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5339                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5340                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
5341                                                 } else {
5342                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5343                                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5344                                                 }
5345                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5346                                                 if (rc == 0) {
5347                                                         /* current node was the one we wanted */
5348                                                         if (exactp)
5349                                                                 *exactp = 1;
5350                                                         goto set1;
5351                                                 }
5352                                         }
5353                                         rc = 0;
5354                                         goto set2;
5355                                 }
5356                         }
5357                         /* If any parents have right-sibs, search.
5358                          * Otherwise, there's nothing further.
5359                          */
5360                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
5361                                 if (mc->mc_ki[i] <
5362                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
5363                                         break;
5364                         if (i == mc->mc_top) {
5365                                 /* There are no other pages */
5366                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5367                                 return MDB_NOTFOUND;
5368                         }
5369                 }
5370                 if (!mc->mc_top) {
5371                         /* There are no other pages */
5372                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5373                         if (op == MDB_SET_RANGE) {
5374                                 rc = 0;
5375                                 goto set1;
5376                         } else
5377                                 return MDB_NOTFOUND;
5378                 }
5379         }
5380
5381         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
5382         if (rc != MDB_SUCCESS)
5383                 return rc;
5384
5385         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5386         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5387
5388 set2:
5389         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
5390         if (exactp != NULL && !*exactp) {
5391                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
5392                 return MDB_NOTFOUND;
5393         }
5394
5395         if (leaf == NULL) {
5396                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
5397                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
5398                         return rc;              /* no entries matched */
5399                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5400                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5401                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
5402         }
5403
5404 set1:
5405         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5406         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5407
5408         if (IS_LEAF2(mp)) {
5409                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5410                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5411                 return MDB_SUCCESS;
5412         }
5413
5414         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5415                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5416         }
5417         if (data) {
5418                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5419                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
5420                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5421                         } else {
5422                                 int ex2, *ex2p;
5423                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
5424                                         ex2p = &ex2;
5425                                         ex2 = 0;
5426                                 } else {
5427                                         ex2p = NULL;
5428                                 }
5429                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
5430                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5431                                         return rc;
5432                         }
5433                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
5434                         MDB_val d2;
5435                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
5436                                 return rc;
5437                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
5438                         if (rc) {
5439                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
5440                                         return MDB_NOTFOUND;
5441                                 rc = 0;
5442                                 *data = d2;
5443                         }
5444
5445                 } else {
5446                         if (mc->mc_xcursor)
5447                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5448                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5449                                 return rc;
5450                 }
5451         }
5452
5453         /* The key already matches in all other cases */
5454         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
5455                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5456         DPRINTF(("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key)));
5457
5458         return rc;
5459 }
5460
5461 /** Move the cursor to the first item in the database. */
5462 static int
5463 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5464 {
5465         int              rc;
5466         MDB_node        *leaf;
5467
5468         if (mc->mc_xcursor)
5469                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5470
5471         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5472                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5473                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5474                         return rc;
5475         }
5476         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5477
5478         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
5479         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5480         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5481
5482         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5483
5484         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5485                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5486                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
5487                 return MDB_SUCCESS;
5488         }
5489
5490         if (data) {
5491                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5492                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5493                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5494                         if (rc)
5495                                 return rc;
5496                 } else {
5497                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5498                                 return rc;
5499                 }
5500         }
5501         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5502         return MDB_SUCCESS;
5503 }
5504
5505 /** Move the cursor to the last item in the database. */
5506 static int
5507 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5508 {
5509         int              rc;
5510         MDB_node        *leaf;
5511
5512         if (mc->mc_xcursor)
5513                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5514
5515         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
5516
5517                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5518                         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_LAST);
5519                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5520                                 return rc;
5521                 }
5522                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5523
5524         }
5525         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
5526         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
5527         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5528
5529         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5530                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5531                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5532                 return MDB_SUCCESS;
5533         }
5534
5535         if (data) {
5536                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5537                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5538                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5539                         if (rc)
5540                                 return rc;
5541                 } else {
5542                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5543                                 return rc;
5544                 }
5545         }
5546
5547         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5548         return MDB_SUCCESS;
5549 }
5550
5551 int
5552 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5553     MDB_cursor_op op)
5554 {
5555         int              rc;
5556         int              exact = 0;
5557         int              (*mfunc)(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
5558
5559         if (mc == NULL)
5560                 return EINVAL;
5561
5562         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
5563                 return MDB_BAD_TXN;
5564
5565         switch (op) {
5566         case MDB_GET_CURRENT:
5567                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5568                         rc = EINVAL;
5569                 } else {
5570                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5571                         int nkeys = NUMKEYS(mp);
5572                         if (!nkeys || mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
5573                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5574                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5575                                 break;
5576                         }
5577                         rc = MDB_SUCCESS;
5578                         if (IS_LEAF2(mp)) {
5579                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5580                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5581                         } else {
5582                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5583                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5584                                 if (data) {
5585                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5586                                                 if (mc->mc_flags & C_DEL)
5587                                                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5588                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
5589                                         } else {
5590                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
5591                                         }
5592                                 }
5593                         }
5594                 }
5595                 break;
5596         case MDB_GET_BOTH:
5597         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
5598                 if (data == NULL) {
5599                         rc = EINVAL;
5600                         break;
5601                 }
5602                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5603                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5604                         break;
5605                 }
5606                 /* FALLTHRU */
5607         case MDB_SET:
5608         case MDB_SET_KEY:
5609         case MDB_SET_RANGE:
5610                 if (key == NULL) {
5611                         rc = EINVAL;
5612                 } else {
5613                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op,
5614                                 op == MDB_SET_RANGE ? NULL : &exact);
5615                 }
5616                 break;
5617         case MDB_GET_MULTIPLE:
5618                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5619                         rc = EINVAL;
5620                         break;
5621                 }
5622                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5623                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5624                         break;
5625                 }
5626                 rc = MDB_SUCCESS;
5627                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
5628                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
5629                         break;
5630                 goto fetchm;
5631         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
5632                 if (data == NULL) {
5633                         rc = EINVAL;
5634                         break;
5635                 }
5636                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5637                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5638                         break;
5639                 }
5640                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5641                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5642                 else
5643                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
5644                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
5645                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
5646                                 MDB_cursor *mx;
5647 fetchm:
5648                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
5649                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
5650                                         mx->mc_db->md_pad;
5651                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
5652                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
5653                         } else {
5654                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5655                         }
5656                 }
5657                 break;
5658         case MDB_NEXT:
5659         case MDB_NEXT_DUP:
5660         case MDB_NEXT_NODUP:
5661                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5662                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5663                 else
5664                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
5665                 break;
5666         case MDB_PREV:
5667         case MDB_PREV_DUP:
5668         case MDB_PREV_NODUP:
5669                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5670                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
5671                         if (rc)
5672                                 break;
5673                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5674                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5675                 }
5676                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
5677                 break;
5678         case MDB_FIRST:
5679                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5680                 break;
5681         case MDB_FIRST_DUP:
5682                 mfunc = mdb_cursor_first;
5683         mmove:
5684                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5685                         rc = EINVAL;
5686                         break;
5687                 }
5688                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5689                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5690                         break;
5691                 }
5692                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5693                         rc = EINVAL;
5694                         break;
5695                 }
5696                 rc = mfunc(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5697                 break;
5698         case MDB_LAST:
5699                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
5700                 break;
5701         case MDB_LAST_DUP:
5702                 mfunc = mdb_cursor_last;
5703                 goto mmove;
5704         default:
5705                 DPRINTF(("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op));
5706                 rc = EINVAL;
5707                 break;
5708         }
5709
5710         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5711                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
5712
5713         return rc;
5714 }
5715
5716 /** Touch all the pages in the cursor stack. Set mc_top.
5717  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
5718  * @param[in] mc The cursor to operate on.
5719  */
5720 static int
5721 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
5722 {
5723         int rc = MDB_SUCCESS;
5724
5725         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
5726                 MDB_cursor mc2;
5727                 MDB_xcursor mcx;
5728                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
5729                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
5730                 if (rc)
5731                          return rc;
5732                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5733         }
5734         mc->mc_top = 0;
5735         if (mc->mc_snum) {
5736                 do {
5737                         rc = mdb_page_touch(mc);
5738                 } while (!rc && ++(mc->mc_top) < mc->mc_snum);
5739                 mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
5740         }
5741         return rc;
5742 }
5743
5744 /** Do not spill pages to disk if txn is getting full, may fail instead */
5745 #define MDB_NOSPILL     0x8000
5746
5747 int
5748 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5749     unsigned int flags)
5750 {
5751         enum { MDB_NO_ROOT = MDB_LAST_ERRCODE+10 }; /* internal code */
5752         MDB_env         *env;
5753         MDB_node        *leaf = NULL;
5754         MDB_page        *fp, *mp;
5755         uint16_t        fp_flags;
5756         MDB_val         xdata, *rdata, dkey, olddata;
5757         MDB_db dummy;
5758         int do_sub = 0, insert;
5759         unsigned int mcount = 0, dcount = 0, nospill;
5760         size_t nsize;
5761         int rc, rc2;
5762         unsigned int nflags;
5763         DKBUF;
5764
5765         if (mc == NULL)
5766                 return EINVAL;
5767
5768         env = mc->mc_txn->mt_env;
5769
5770         /* Check this first so counter will always be zero on any
5771          * early failures.
5772          */
5773         if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5774                 dcount = data[1].mv_size;
5775                 data[1].mv_size = 0;
5776                 if (!F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPFIXED))
5777                         return MDB_INCOMPATIBLE;
5778         }
5779
5780         nospill = flags & MDB_NOSPILL;
5781         flags &= ~MDB_NOSPILL;
5782
5783         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
5784                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
5785
5786         if (flags != MDB_CURRENT) {
5787                 if (key == NULL)
5788                         return EINVAL;
5789                 if (key->mv_size-1 >= ENV_MAXKEY(env))
5790                         return MDB_BAD_VALSIZE;
5791         } else {
5792                 /* Ignore key except in sub-cursor, where key holds the data */
5793                 if (!(mc->mc_flags & C_SUB))
5794                         key = NULL;
5795         }
5796
5797 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
5798         if (data->mv_size > ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ? ENV_MAXKEY(env) : MAXDATASIZE))
5799                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5800 #else
5801         if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) && data->mv_size > ENV_MAXKEY(env))
5802                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5803 #endif
5804
5805         DPRINTF(("==> put db %d key [%s], size %"Z"u, data size %"Z"u",
5806                 DDBI(mc), DKEY(key), key ? key->mv_size : 0, data->mv_size));
5807
5808         dkey.mv_size = 0;
5809
5810         if (flags == MDB_CURRENT) {
5811                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5812                         return EINVAL;
5813                 rc = MDB_SUCCESS;
5814         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
5815                 /* new database, cursor has nothing to point to */
5816                 mc->mc_snum = 0;
5817                 mc->mc_top = 0;
5818                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
5819                 rc = MDB_NO_ROOT;
5820         } else {
5821                 int exact = 0;
5822                 MDB_val d2;
5823                 if (flags & MDB_APPEND) {
5824                         MDB_val k2;
5825                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
5826                         if (rc == 0) {
5827                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
5828                                 if (rc > 0) {
5829                                         rc = MDB_NOTFOUND;
5830                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5831                                 } else {
5832                                         /* new key is <= last key */
5833                                         rc = MDB_KEYEXIST;
5834                                 }
5835                         }
5836                 } else {
5837                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
5838                 }
5839                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
5840                         DPRINTF(("duplicate key [%s]", DKEY(key)));
5841                         *data = d2;
5842                         return MDB_KEYEXIST;
5843                 }
5844                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
5845                         return rc;
5846         }
5847
5848         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5849                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
5850
5851         /* Cursor is positioned, check for room in the dirty list */
5852         if (!nospill) {
5853                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5854                         rdata = &xdata;
5855                         xdata.mv_size = data->mv_size * dcount;
5856                 } else {
5857                         rdata = data;
5858                 }
5859                 if ((rc2 = mdb_page_spill(mc, key, rdata)))
5860                         return rc2;
5861         }
5862
5863         if (rc == MDB_NO_ROOT) {
5864                 MDB_page *np;
5865                 /* new database, write a root leaf page */
5866                 DPUTS("allocating new root leaf page");
5867                 if ((rc2 = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
5868                         return rc2;
5869                 }
5870                 mdb_cursor_push(mc, np);
5871                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
5872                 mc->mc_db->md_depth++;
5873                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5874                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
5875                         == MDB_DUPFIXED)
5876                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
5877                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5878         } else {
5879                 /* make sure all cursor pages are writable */
5880                 rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
5881                 if (rc2)
5882                         return rc2;
5883         }
5884
5885         insert = rc;
5886         if (insert) {
5887                 /* The key does not exist */
5888                 DPRINTF(("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5889                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
5890                         LEAFSIZE(key, data) > env->me_nodemax)
5891                 {
5892                         /* Too big for a node, insert in sub-DB */
5893                         fp_flags = P_LEAF|P_DIRTY;
5894                         fp = env->me_pbuf;
5895                         fp->mp_pad = data->mv_size; /* used if MDB_DUPFIXED */
5896                         fp->mp_lower = fp->mp_upper = olddata.mv_size = PAGEHDRSZ;
5897                         goto prep_subDB;
5898                 }
5899         } else {
5900                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
5901                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5902                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
5903                         if (key->mv_size != ksize)
5904                                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5905                         if (flags == MDB_CURRENT) {
5906                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
5907                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5908                         }
5909                         return MDB_SUCCESS;
5910                 }
5911
5912 more:
5913                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5914                 olddata.mv_size = NODEDSZ(leaf);
5915                 olddata.mv_data = NODEDATA(leaf);
5916
5917                 /* DB has dups? */
5918                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
5919                         /* Prepare (sub-)page/sub-DB to accept the new item,
5920                          * if needed.  fp: old sub-page or a header faking
5921                          * it.  mp: new (sub-)page.  offset: growth in page
5922                          * size.  xdata: node data with new page or DB.
5923                          */
5924                         unsigned        i, offset = 0;
5925                         mp = fp = xdata.mv_data = env->me_pbuf;
5926                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5927
5928                         /* Was a single item before, must convert now */
5929                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5930                                 /* Just overwrite the current item */
5931                                 if (flags == MDB_CURRENT)
5932                                         goto current;
5933
5934 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5935                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
5936 #ifdef MISALIGNED_OK
5937                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_long;
5938 #else
5939                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_cint;
5940 #endif
5941 #endif
5942                                 /* if data matches, skip it */
5943                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &olddata)) {
5944                                         if (flags & MDB_NODUPDATA)
5945                                                 rc = MDB_KEYEXIST;
5946                                         else if (flags & MDB_MULTIPLE)
5947                                                 goto next_mult;
5948                                         else
5949                                                 rc = MDB_SUCCESS;
5950                                         return rc;
5951                                 }
5952
5953                                 /* Back up original data item */
5954                                 dkey.mv_size = olddata.mv_size;
5955                                 dkey.mv_data = memcpy(fp+1, olddata.mv_data, olddata.mv_size);
5956
5957                                 /* Make sub-page header for the dup items, with dummy body */
5958                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
5959                                 fp->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5960                                 xdata.mv_size = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
5961                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5962                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
5963                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
5964                                         xdata.mv_size += 2 * data->mv_size;     /* leave space for 2 more */
5965                                 } else {
5966                                         xdata.mv_size += 2 * (sizeof(indx_t) + NODESIZE) +
5967                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
5968                                 }
5969                                 fp->mp_upper = xdata.mv_size;
5970                                 olddata.mv_size = fp->mp_upper; /* pretend olddata is fp */
5971                         } else if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5972                                 /* Data is on sub-DB, just store it */
5973                                 flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5974                                 goto put_sub;
5975                         } else {
5976                                 /* Data is on sub-page */
5977                                 fp = olddata.mv_data;
5978                                 switch (flags) {
5979                                 default:
5980                                         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5981                                                 offset = EVEN(NODESIZE + sizeof(indx_t) +
5982                                                         data->mv_size);
5983                                                 break;
5984                                         }
5985                                         offset = fp->mp_pad;
5986                                         if (SIZELEFT(fp) < offset) {
5987                                                 offset *= 4; /* space for 4 more */
5988                                                 break;
5989                                         }
5990                                         /* FALLTHRU: Big enough MDB_DUPFIXED sub-page */
5991                                 case MDB_CURRENT:
5992                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
5993                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
5994                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5995                                         flags |= F_DUPDATA;
5996                                         goto put_sub;
5997                                 }
5998                                 xdata.mv_size = olddata.mv_size + offset;
5999                         }
6000
6001                         fp_flags = fp->mp_flags;
6002                         if (NODESIZE + NODEKSZ(leaf) + xdata.mv_size > env->me_nodemax) {
6003                                         /* Too big for a sub-page, convert to sub-DB */
6004                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
6005 prep_subDB:
6006                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6007                                                 fp_flags |= P_LEAF2;
6008                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
6009                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
6010                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
6011                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
6012                                         } else {
6013                                                 dummy.md_pad = 0;
6014                                                 dummy.md_flags = 0;
6015                                         }
6016                                         dummy.md_depth = 1;
6017                                         dummy.md_branch_pages = 0;
6018                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
6019                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
6020                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
6021                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
6022                                         xdata.mv_data = &dummy;
6023                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
6024                                                 return rc;
6025                                         offset = env->me_psize - olddata.mv_size;
6026                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6027                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
6028                         }
6029                         if (mp != fp) {
6030                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
6031                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
6032                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
6033                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
6034                                 if (fp_flags & P_LEAF2) {
6035                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
6036                                 } else {
6037                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper, (char *)fp + fp->mp_upper,
6038                                                 olddata.mv_size - fp->mp_upper);
6039                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
6040                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
6041                                 }
6042                         }
6043
6044                         rdata = &xdata;
6045                         flags |= F_DUPDATA;
6046                         do_sub = 1;
6047                         if (!insert)
6048                                 mdb_node_del(mc, 0);
6049                         goto new_sub;
6050                 }
6051 current:
6052                 /* overflow page overwrites need special handling */
6053                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6054                         MDB_page *omp;
6055                         pgno_t pg;
6056                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, env->me_psize);
6057
6058                         memcpy(&pg, olddata.mv_data, sizeof(pg));
6059                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
6060                                 return rc2;
6061                         ovpages = omp->mp_pages;
6062
6063                         /* Is the ov page large enough? */
6064                         if (ovpages >= dpages) {
6065                           if (!(omp->mp_flags & P_DIRTY) &&
6066                                   (level || (env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
6067                           {
6068                                 rc = mdb_page_unspill(mc->mc_txn, omp, &omp);
6069                                 if (rc)
6070                                         return rc;
6071                                 level = 0;              /* dirty in this txn or clean */
6072                           }
6073                           /* Is it dirty? */
6074                           if (omp->mp_flags & P_DIRTY) {
6075                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
6076                                  * bother to try shrinking the page if the new data
6077                                  * is smaller than the overflow threshold.
6078                                  */
6079                                 if (level > 1) {
6080                                         /* It is writable only in a parent txn */
6081                                         size_t sz = (size_t) env->me_psize * ovpages, off;
6082                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
6083                                         MDB_ID2 id2;
6084                                         if (!np)
6085                                                 return ENOMEM;
6086                                         id2.mid = pg;
6087                                         id2.mptr = np;
6088                                         rc = mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
6089                                         mdb_cassert(mc, rc == 0);
6090                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
6091                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
6092                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
6093                                                  */
6094                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
6095                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
6096                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
6097                                                 sz = PAGEHDRSZ;
6098                                         }
6099                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
6100                                         omp = np;
6101                                 }
6102                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
6103                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6104                                         data->mv_data = METADATA(omp);
6105                                 else
6106                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
6107                                 goto done;
6108                           }
6109                         }
6110                         if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
6111                                 return rc2;
6112                 } else if (data->mv_size == olddata.mv_size) {
6113                         /* same size, just replace it. Note that we could
6114                          * also reuse this node if the new data is smaller,
6115                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
6116                          */
6117                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6118                                 data->mv_data = olddata.mv_data;
6119                         else if (!(mc->mc_flags & C_SUB))
6120                                 memcpy(olddata.mv_data, data->mv_data, data->mv_size);
6121                         else
6122                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
6123                         goto done;
6124                 }
6125                 mdb_node_del(mc, 0);
6126                 mc->mc_db->md_entries--;
6127         }
6128
6129         rdata = data;
6130
6131 new_sub:
6132         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
6133         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(env, key, rdata);
6134         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
6135                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
6136                         nflags &= ~MDB_APPEND;
6137                 if (!insert)
6138                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
6139                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
6140         } else {
6141                 /* There is room already in this leaf page. */
6142                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
6143                 if (rc == 0 && !do_sub && insert) {
6144                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6145                         MDB_cursor *m2, *m3;
6146                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6147                         unsigned i = mc->mc_top;
6148                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6149
6150                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6151                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6152                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6153                                 else
6154                                         m3 = m2;
6155                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6156                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
6157                                         m3->mc_ki[i]++;
6158                                 }
6159                         }
6160                 }
6161         }
6162
6163         if (rc != MDB_SUCCESS)
6164                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6165         else {
6166                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
6167                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
6168                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
6169                  * DB are all zero size.
6170                  */
6171                 if (do_sub) {
6172                         int xflags;
6173 put_sub:
6174                         xdata.mv_size = 0;
6175                         xdata.mv_data = "";
6176                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6177                         if (flags & MDB_CURRENT) {
6178                                 xflags = MDB_CURRENT|MDB_NOSPILL;
6179                         } else {
6180                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6181                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ?
6182                                         MDB_NOOVERWRITE|MDB_NOSPILL : MDB_NOSPILL;
6183                         }
6184                         /* converted, write the original data first */
6185                         if (dkey.mv_size) {
6186                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
6187                                 if (rc)
6188                                         return rc;
6189                                 {
6190                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6191                                         MDB_cursor *m2;
6192                                         unsigned i = mc->mc_top;
6193                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6194
6195                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6196                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6197                                                 if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6198                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
6199                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
6200                                                 }
6201                                         }
6202                                 }
6203                                 /* we've done our job */
6204                                 dkey.mv_size = 0;
6205                         }
6206                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
6207                                 xflags |= MDB_APPEND;
6208                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
6209                         if (flags & F_SUBDATA) {
6210                                 void *db = NODEDATA(leaf);
6211                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6212                         }
6213                 }
6214                 /* sub-writes might have failed so check rc again.
6215                  * Don't increment count if we just replaced an existing item.
6216                  */
6217                 if (!rc && !(flags & MDB_CURRENT))
6218                         mc->mc_db->md_entries++;
6219                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6220                         if (!rc) {
6221 next_mult:
6222                                 mcount++;
6223                                 /* let caller know how many succeeded, if any */
6224                                 data[1].mv_size = mcount;
6225                                 if (mcount < dcount) {
6226                                         data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
6227                                         goto more;
6228                                 }
6229                         }
6230                 }
6231         }
6232 done:
6233         /* If we succeeded and the key didn't exist before, make sure
6234          * the cursor is marked valid.
6235          */
6236         if (!rc && insert)
6237                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6238         return rc;
6239 }
6240
6241 int
6242 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
6243 {
6244         MDB_node        *leaf;
6245         MDB_page        *mp;
6246         int rc;
6247
6248         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
6249                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6250
6251         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6252                 return EINVAL;
6253
6254         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6255                 return MDB_NOTFOUND;
6256
6257         if (!(flags & MDB_NOSPILL) && (rc = mdb_page_spill(mc, NULL, NULL)))
6258                 return rc;
6259
6260         rc = mdb_cursor_touch(mc);
6261         if (rc)
6262                 return rc;
6263
6264         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6265         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6266
6267         if (!IS_LEAF2(mp) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6268                 if (!(flags & MDB_NODUPDATA)) {
6269                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
6270                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6271                         }
6272                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, MDB_NOSPILL);
6273                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
6274                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
6275                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6276                                         /* update subDB info */
6277                                         void *db = NODEDATA(leaf);
6278                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6279                                 } else {
6280                                         MDB_cursor *m2;
6281                                         /* shrink fake page */
6282                                         mdb_node_shrink(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6283                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6284                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6285                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at this fake page */
6286                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6287                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6288                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp &&
6289                                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
6290                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6291                                         }
6292                                 }
6293                                 mc->mc_db->md_entries--;
6294                                 mc->mc_flags |= C_DEL;
6295                                 return rc;
6296                         }
6297                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
6298                 }
6299
6300                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6301                         /* add all the child DB's pages to the free list */
6302                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
6303                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
6304                                 mc->mc_db->md_entries -=
6305                                         mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6306                         }
6307                 }
6308         }
6309
6310         return mdb_cursor_del0(mc, leaf);
6311 }
6312
6313 /** Allocate and initialize new pages for a database.
6314  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
6315  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
6316  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
6317  * unless allocating overflow pages for a large record.
6318  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
6319  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6320  */
6321 static int
6322 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
6323 {
6324         MDB_page        *np;
6325         int rc;
6326
6327         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
6328                 return rc;
6329         DPRINTF(("allocated new mpage %"Z"u, page size %u",
6330             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize));
6331         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
6332         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
6333         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
6334
6335         if (IS_BRANCH(np))
6336                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
6337         else if (IS_LEAF(np))
6338                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
6339         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
6340                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
6341                 np->mp_pages = num;
6342         }
6343         *mp = np;
6344
6345         return 0;
6346 }
6347
6348 /** Calculate the size of a leaf node.
6349  * The size depends on the environment's page size; if a data item
6350  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
6351  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
6352  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
6353  * of the #MDB_node headers.
6354  * @param[in] env The environment handle.
6355  * @param[in] key The key for the node.
6356  * @param[in] data The data for the node.
6357  * @return The number of bytes needed to store the node.
6358  */
6359 static size_t
6360 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
6361 {
6362         size_t           sz;
6363
6364         sz = LEAFSIZE(key, data);
6365         if (sz > env->me_nodemax) {
6366                 /* put on overflow page */
6367                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
6368         }
6369
6370         return EVEN(sz + sizeof(indx_t));
6371 }
6372
6373 /** Calculate the size of a branch node.
6374  * The size should depend on the environment's page size but since
6375  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
6376  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
6377  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
6378  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
6379  * @param[in] env The environment handle.
6380  * @param[in] key The key for the node.
6381  * @return The number of bytes needed to store the node.
6382  */
6383 static size_t
6384 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
6385 {
6386         size_t           sz;
6387
6388         sz = INDXSIZE(key);
6389         if (sz > env->me_nodemax) {
6390                 /* put on overflow page */
6391                 /* not implemented */
6392                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
6393         }
6394
6395         return sz + sizeof(indx_t);
6396 }
6397
6398 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
6399  * @param[in] mc The cursor for this operation.
6400  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
6401  * @param[in] key The key for the new node.
6402  * @param[in] data The data for the new node, if any.
6403  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
6404  * @param[in] flags Flags for the node.
6405  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
6406  * <ul>
6407  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
6408  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
6409  *      should never happen since all callers already calculate the
6410  *      page's free space before calling this function.
6411  * </ul>
6412  */
6413 static int
6414 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
6415     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
6416 {
6417         unsigned int     i;
6418         size_t           node_size = NODESIZE;
6419         ssize_t          room;
6420         indx_t           ofs;
6421         MDB_node        *node;
6422         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6423         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
6424         DKBUF;
6425
6426         mdb_cassert(mc, mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
6427
6428         DPRINTF(("add to %s %spage %"Z"u index %i, data size %"Z"u key size %"Z"u [%s]",
6429             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
6430                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
6431                 mdb_dbg_pgno(mp), indx, data ? data->mv_size : 0,
6432                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : "null"));
6433
6434         if (IS_LEAF2(mp)) {
6435                 /* Move higher keys up one slot. */
6436                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
6437                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6438                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
6439                 if (dif > 0)
6440                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
6441                 /* insert new key */
6442                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6443
6444                 /* Just using these for counting */
6445                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6446                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6447                 return MDB_SUCCESS;
6448         }
6449
6450         room = (ssize_t)SIZELEFT(mp) - (ssize_t)sizeof(indx_t);
6451         if (key != NULL)
6452                 node_size += key->mv_size;
6453         if (IS_LEAF(mp)) {
6454                 mdb_cassert(mc, data);
6455                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
6456                         /* Data already on overflow page. */
6457                         node_size += sizeof(pgno_t);
6458                 } else if (node_size + data->mv_size > mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
6459                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
6460                         int rc;
6461                         /* Put data on overflow page. */
6462                         DPRINTF(("data size is %"Z"u, node would be %"Z"u, put data on overflow page",
6463                             data->mv_size, node_size+data->mv_size));
6464                         node_size = EVEN(node_size + sizeof(pgno_t));
6465                         if ((ssize_t)node_size > room)
6466                                 goto full;
6467                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
6468                                 return rc;
6469                         DPRINTF(("allocated overflow page %"Z"u", ofp->mp_pgno));
6470                         flags |= F_BIGDATA;
6471                         goto update;
6472                 } else {
6473                         node_size += data->mv_size;
6474                 }
6475         }
6476         node_size = EVEN(node_size);
6477         if ((ssize_t)node_size > room)
6478                 goto full;
6479
6480 update:
6481         /* Move higher pointers up one slot. */
6482         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
6483                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
6484
6485         /* Adjust free space offsets. */
6486         ofs = mp->mp_upper - node_size;
6487         mdb_cassert(mc, ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
6488         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
6489         mp->mp_upper = ofs;
6490         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6491
6492         /* Write the node data. */
6493         node = NODEPTR(mp, indx);
6494         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
6495         node->mn_flags = flags;
6496         if (IS_LEAF(mp))
6497                 SETDSZ(node,data->mv_size);
6498         else
6499                 SETPGNO(node,pgno);
6500
6501         if (key)
6502                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6503
6504         if (IS_LEAF(mp)) {
6505                 mdb_cassert(mc, key);
6506                 if (ofp == NULL) {
6507                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
6508                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6509                                     sizeof(pgno_t));
6510                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6511                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
6512                         else
6513                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6514                                     data->mv_size);
6515                 } else {
6516                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
6517                             sizeof(pgno_t));
6518                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6519                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
6520                         else
6521                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
6522                 }
6523         }
6524
6525         return MDB_SUCCESS;
6526
6527 full:
6528         DPRINTF(("not enough room in page %"Z"u, got %u ptrs",
6529                 mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp)));
6530         DPRINTF(("upper-lower = %u - %u = %"Z"d", mp->mp_upper,mp->mp_lower,room));
6531         DPRINTF(("node size = %"Z"u", node_size));
6532         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6533         return MDB_PAGE_FULL;
6534 }
6535
6536 /** Delete the specified node from a page.
6537  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to delete.
6538  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
6539  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
6540  */
6541 static void
6542 mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize)
6543 {
6544         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6545         indx_t  indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6546         unsigned int     sz;
6547         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
6548         MDB_node        *node;
6549         char            *base;
6550
6551         DPRINTF(("delete node %u on %s page %"Z"u", indx,
6552             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mdb_dbg_pgno(mp)));
6553         numkeys = NUMKEYS(mp);
6554         mdb_cassert(mc, indx < numkeys);
6555
6556         if (IS_LEAF2(mp)) {
6557                 int x = numkeys - 1 - indx;
6558                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6559                 if (x)
6560                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
6561                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6562                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
6563                 return;
6564         }
6565
6566         node = NODEPTR(mp, indx);
6567         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
6568         if (IS_LEAF(mp)) {
6569                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6570                         sz += sizeof(pgno_t);
6571                 else
6572                         sz += NODEDSZ(node);
6573         }
6574         sz = EVEN(sz);
6575
6576         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6577         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
6578                 if (i != indx) {
6579                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
6580                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
6581                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
6582                         j++;
6583                 }
6584         }
6585
6586         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6587         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
6588
6589         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6590         mp->mp_upper += sz;
6591 }
6592
6593 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
6594  * @param[in] mp The main page to operate on.
6595  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
6596  */
6597 static void
6598 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
6599 {
6600         MDB_node *node;
6601         MDB_page *sp, *xp;
6602         char *base;
6603         int nsize, delta;
6604         indx_t           i, numkeys, ptr;
6605
6606         node = NODEPTR(mp, indx);
6607         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
6608         delta = SIZELEFT(sp);
6609         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
6610
6611         /* shift subpage upward */
6612         if (IS_LEAF2(sp)) {
6613                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
6614                 if (nsize & 1)
6615                         return;         /* do not make the node uneven-sized */
6616                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
6617         } else {
6618                 int i;
6619                 numkeys = NUMKEYS(sp);
6620                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
6621                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
6622         }
6623         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
6624         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
6625         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
6626         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
6627         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6628
6629         nsize = NODEDSZ(node) - delta;
6630         SETDSZ(node, nsize);
6631
6632         /* shift lower nodes upward */
6633         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6634         numkeys = NUMKEYS(mp);
6635         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6636                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6637                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
6638         }
6639
6640         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6641         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
6642         mp->mp_upper += delta;
6643 }
6644
6645 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
6646  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
6647  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
6648  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
6649  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
6650  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
6651  * depend only on the parent DB.
6652  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
6653  */
6654 static void
6655 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
6656 {
6657         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
6658
6659         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
6660         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
6661         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
6662         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
6663         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi;
6664         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
6665         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
6666         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
6667         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
6668         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = 0;
6669         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NULL;
6670         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
6671         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
6672         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
6673 }
6674
6675 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
6676  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
6677  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
6678  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
6679  * sorted-dup database.
6680  */
6681 static void
6682 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
6683 {
6684         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
6685
6686         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
6687                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
6688                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
6689                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
6690                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
6691                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
6692         } else {
6693                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
6694                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
6695                 mx->mx_db.md_flags = 0;
6696                 mx->mx_db.md_depth = 1;
6697                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
6698                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
6699                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
6700                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
6701                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
6702                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
6703                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
6704                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
6705                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
6706                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
6707                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6708                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
6709                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
6710                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
6711                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
6712                 }
6713         }
6714         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
6715                 mx->mx_db.md_root));
6716         mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_DIRTY; /* DB_DIRTY guides mdb_cursor_touch */
6717 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
6718         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
6719 #ifdef MISALIGNED_OK
6720                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_long;
6721 #else
6722                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_cint;
6723 #endif
6724 #endif
6725 }
6726
6727 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
6728 static void
6729 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
6730 {
6731         mc->mc_next = NULL;
6732         mc->mc_backup = NULL;
6733         mc->mc_dbi = dbi;
6734         mc->mc_txn = txn;
6735         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
6736         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
6737         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
6738         mc->mc_snum = 0;
6739         mc->mc_top = 0;
6740         mc->mc_pg[0] = 0;
6741         mc->mc_flags = 0;
6742         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
6743                 mdb_tassert(txn, mx != NULL);
6744                 mc->mc_xcursor = mx;
6745                 mdb_xcursor_init0(mc);
6746         } else {
6747                 mc->mc_xcursor = NULL;
6748         }
6749         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
6750                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
6751         }
6752 }
6753
6754 int
6755 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
6756 {
6757         MDB_cursor      *mc;
6758         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
6759
6760         if (txn == NULL || ret == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6761                 return EINVAL;
6762
6763         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
6764                 return MDB_BAD_TXN;
6765
6766         /* Allow read access to the freelist */
6767         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
6768                 return EINVAL;
6769
6770         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
6771                 size += sizeof(MDB_xcursor);
6772
6773         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
6774                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
6775                 if (txn->mt_cursors) {
6776                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
6777                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
6778                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
6779                 }
6780         } else {
6781                 return ENOMEM;
6782         }
6783
6784         *ret = mc;
6785
6786         return MDB_SUCCESS;
6787 }
6788
6789 int
6790 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
6791 {
6792         if (txn == NULL || mc == NULL || mc->mc_dbi >= txn->mt_numdbs)
6793                 return EINVAL;
6794
6795         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
6796                 return EINVAL;
6797
6798         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
6799         return MDB_SUCCESS;
6800 }
6801
6802 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
6803 int
6804 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
6805 {
6806         MDB_node        *leaf;
6807
6808         if (mc == NULL || countp == NULL)
6809                 return EINVAL;
6810
6811         if (mc->mc_xcursor == NULL)
6812                 return MDB_INCOMPATIBLE;
6813
6814         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6815         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6816                 *countp = 1;
6817         } else {
6818                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
6819                         return EINVAL;
6820
6821                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6822         }
6823         return MDB_SUCCESS;
6824 }
6825
6826 void
6827 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
6828 {
6829         if (mc && !mc->mc_backup) {
6830                 /* remove from txn, if tracked */
6831                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
6832                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
6833                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
6834                         if (*prev == mc)
6835                                 *prev = mc->mc_next;
6836                 }
6837                 free(mc);
6838         }
6839 }
6840
6841 MDB_txn *
6842 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
6843 {
6844         if (!mc) return NULL;
6845         return mc->mc_txn;
6846 }
6847
6848 MDB_dbi
6849 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
6850 {
6851         return mc->mc_dbi;
6852 }
6853
6854 /** Replace the key for a branch node with a new key.
6855  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
6856  * @param[in] key The new key to use.
6857  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6858  */
6859 static int
6860 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
6861 {
6862         MDB_page                *mp;
6863         MDB_node                *node;
6864         char                    *base;
6865         size_t                   len;
6866         int                              delta, ksize, oksize;
6867         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
6868         DKBUF;
6869
6870         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6871         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6872         node = NODEPTR(mp, indx);
6873         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6874 #if MDB_DEBUG
6875         {
6876                 MDB_val k2;
6877                 char kbuf2[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1];
6878                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
6879                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
6880                 DPRINTF(("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %"Z"u",
6881                         indx, ptr,
6882                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
6883                         DKEY(key),
6884                         mp->mp_pgno));
6885         }
6886 #endif
6887
6888         /* Sizes must be 2-byte aligned. */
6889         ksize = EVEN(key->mv_size);
6890         oksize = EVEN(node->mn_ksize);
6891         delta = ksize - oksize;
6892
6893         /* Shift node contents if EVEN(key length) changed. */
6894         if (delta) {
6895                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
6896                         pgno_t pgno;
6897                         /* not enough space left, do a delete and split */
6898                         DPRINTF(("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta));
6899                         pgno = NODEPGNO(node);
6900                         mdb_node_del(mc, 0);
6901                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
6902                 }
6903
6904                 numkeys = NUMKEYS(mp);
6905                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6906                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6907                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
6908                 }
6909
6910                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6911                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
6912                 memmove(base - delta, base, len);
6913                 mp->mp_upper -= delta;
6914
6915                 node = NODEPTR(mp, indx);
6916         }
6917
6918         /* But even if no shift was needed, update ksize */
6919         if (node->mn_ksize != key->mv_size)
6920                 node->mn_ksize = key->mv_size;
6921
6922         if (key->mv_size)
6923                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6924
6925         return MDB_SUCCESS;
6926 }
6927
6928 static void
6929 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
6930
6931 /** Move a node from csrc to cdst.
6932  */
6933 static int
6934 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6935 {
6936         MDB_node                *srcnode;
6937         MDB_val          key, data;
6938         pgno_t  srcpg;
6939         MDB_cursor mn;
6940         int                      rc;
6941         unsigned short flags;
6942
6943         DKBUF;
6944
6945         /* Mark src and dst as dirty. */
6946         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
6947             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
6948                 return rc;
6949
6950         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6951                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6952                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6953                 data.mv_size = 0;
6954                 data.mv_data = NULL;
6955                 srcpg = 0;
6956                 flags = 0;
6957         } else {
6958                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
6959                 mdb_cassert(csrc, !((size_t)srcnode & 1));
6960                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
6961                 flags = srcnode->mn_flags;
6962                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6963                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6964                         MDB_node *s2;
6965                         /* must find the lowest key below src */
6966                         mdb_page_search_lowest(csrc);
6967                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6968                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6969                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6970                         } else {
6971                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6972                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6973                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
6974                         }
6975                         csrc->mc_snum = snum--;
6976                         csrc->mc_top = snum;
6977                 } else {
6978                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6979                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6980                 }
6981                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6982                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6983         }
6984         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6985                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
6986                 MDB_node *s2;
6987                 MDB_val bkey;
6988                 /* must find the lowest key below dst */
6989                 mdb_page_search_lowest(cdst);
6990                 if (IS_LEAF2(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6991                         bkey.mv_size = cdst->mc_db->md_pad;
6992                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, bkey.mv_size);
6993                 } else {
6994                         s2 = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6995                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
6996                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
6997                 }
6998                 cdst->mc_snum = snum--;
6999                 cdst->mc_top = snum;
7000                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7001                 mn.mc_ki[snum] = 0;
7002                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
7003                 if (rc)
7004                         return rc;
7005         }
7006
7007         DPRINTF(("moving %s node %u [%s] on page %"Z"u to node %u on page %"Z"u",
7008             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7009             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
7010                 DKEY(&key),
7011             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
7012             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
7013
7014         /* Add the node to the destination page.
7015          */
7016         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
7017         if (rc != MDB_SUCCESS)
7018                 return rc;
7019
7020         /* Delete the node from the source page.
7021          */
7022         mdb_node_del(csrc, key.mv_size);
7023
7024         {
7025                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7026                 MDB_cursor *m2, *m3;
7027                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7028                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7029
7030                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7031                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7032                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7033                         else
7034                                 m3 = m2;
7035                         if (m3 == csrc) continue;
7036                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
7037                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7038                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7039                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7040                         }
7041                 }
7042         }
7043
7044         /* Update the parent separators.
7045          */
7046         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7047                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
7048                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7049                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7050                         } else {
7051                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7052                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7053                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7054                         }
7055                         DPRINTF(("update separator for source page %"Z"u to [%s]",
7056                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7057                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7058                         mn.mc_snum--;
7059                         mn.mc_top--;
7060                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7061                                 return rc;
7062                 }
7063                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7064                         MDB_val  nullkey;
7065                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
7066                         nullkey.mv_size = 0;
7067                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
7068                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
7069                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
7070                         mdb_cassert(csrc, rc == MDB_SUCCESS);
7071                 }
7072         }
7073
7074         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7075                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
7076                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7077                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
7078                         } else {
7079                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
7080                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7081                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7082                         }
7083                         DPRINTF(("update separator for destination page %"Z"u to [%s]",
7084                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7085                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7086                         mn.mc_snum--;
7087                         mn.mc_top--;
7088                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7089                                 return rc;
7090                 }
7091                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
7092                         MDB_val  nullkey;
7093                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7094                         nullkey.mv_size = 0;
7095                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
7096                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
7097                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
7098                         mdb_cassert(csrc, rc == MDB_SUCCESS);
7099                 }
7100         }
7101
7102         return MDB_SUCCESS;
7103 }
7104
7105 /** Merge one page into another.
7106  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
7107  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
7108  *      the \b csrc page will be freed.
7109  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
7110  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
7111  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7112  */
7113 static int
7114 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7115 {
7116         int                      rc;
7117         indx_t                   i, j;
7118         MDB_node                *srcnode;
7119         MDB_val          key, data;
7120         unsigned        nkeys;
7121
7122         DPRINTF(("merging page %"Z"u into %"Z"u", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
7123                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
7124
7125         mdb_cassert(csrc, csrc->mc_snum > 1);   /* can't merge root page */
7126         mdb_cassert(csrc, cdst->mc_snum > 1);
7127
7128         /* Mark dst as dirty. */
7129         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
7130                 return rc;
7131
7132         /* Move all nodes from src to dst.
7133          */
7134         j = nkeys = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
7135         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7136                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7137                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
7138                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
7139                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
7140                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7141                                 return rc;
7142                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
7143                 }
7144         } else {
7145                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
7146                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
7147                         if (i == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7148                                 unsigned int snum = csrc->mc_snum;
7149                                 MDB_node *s2;
7150                                 /* must find the lowest key below src */
7151                                 mdb_page_search_lowest(csrc);
7152                                 if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7153                                         key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7154                                         key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7155                                 } else {
7156                                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7157                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7158                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
7159                                 }
7160                                 csrc->mc_snum = snum--;
7161                                 csrc->mc_top = snum;
7162                         } else {
7163                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
7164                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7165                         }
7166
7167                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7168                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7169                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
7170                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7171                                 return rc;
7172                 }
7173         }
7174
7175         DPRINTF(("dst page %"Z"u now has %u keys (%.1f%% filled)",
7176             cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]),
7177                 (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) / 10));
7178
7179         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
7180          */
7181         csrc->mc_top--;
7182         mdb_node_del(csrc, 0);
7183         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7184                 key.mv_size = 0;
7185                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
7186                 if (rc) {
7187                         csrc->mc_top++;
7188                         return rc;
7189                 }
7190         }
7191         csrc->mc_top++;
7192
7193         rc = mdb_midl_append(&csrc->mc_txn->mt_free_pgs,
7194                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
7195         if (rc)
7196                 return rc;
7197         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
7198                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
7199         else
7200                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
7201         {
7202                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7203                 MDB_cursor *m2, *m3;
7204                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7205                 MDB_page *mp = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7206
7207                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7208                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7209                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7210                         else
7211                                 m3 = m2;
7212                         if (m3 == csrc) continue;
7213                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
7214                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) {
7215                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = mp;
7216                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
7217                         }
7218                 }
7219         }
7220         mdb_cursor_pop(csrc);
7221
7222         return mdb_rebalance(csrc);
7223 }
7224
7225 /** Copy the contents of a cursor.
7226  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
7227  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
7228  */
7229 static void
7230 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7231 {
7232         unsigned int i;
7233
7234         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
7235         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
7236         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
7237         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
7238         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
7239         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
7240         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
7241
7242         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
7243                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
7244                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
7245         }
7246 }
7247
7248 /** Rebalance the tree after a delete operation.
7249  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
7250  * should begin.
7251  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7252  */
7253 static int
7254 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
7255 {
7256         MDB_node        *node;
7257         int rc;
7258         unsigned int ptop, minkeys;
7259         MDB_cursor      mn;
7260
7261         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
7262         DPRINTF(("rebalancing %s page %"Z"u (has %u keys, %.1f%% full)",
7263             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7264             mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top]), NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]),
7265                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10));
7266
7267         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
7268                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
7269                 DPRINTF(("no need to rebalance page %"Z"u, above fill threshold",
7270                     mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top])));
7271                 return MDB_SUCCESS;
7272         }
7273
7274         if (mc->mc_snum < 2) {
7275                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
7276                 if (IS_SUBP(mp)) {
7277                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
7278                         return MDB_SUCCESS;
7279                 }
7280                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
7281                         DPUTS("tree is completely empty");
7282                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
7283                         mc->mc_db->md_depth = 0;
7284                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
7285                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7286                         if (rc)
7287                                 return rc;
7288                         /* Adjust cursors pointing to mp */
7289                         mc->mc_snum = 0;
7290                         mc->mc_top = 0;
7291                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7292                         {
7293                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7294                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7295
7296                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7297                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7298                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7299                                         else
7300                                                 m3 = m2;
7301                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7302                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7303                                                 m3->mc_snum = 0;
7304                                                 m3->mc_top = 0;
7305                                                 m3->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7306                                         }
7307                                 }
7308                         }
7309                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
7310                         DPUTS("collapsing root page!");
7311                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7312                         if (rc)
7313                                 return rc;
7314                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
7315                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
7316                         if (rc)
7317                                 return rc;
7318                         mc->mc_db->md_depth--;
7319                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
7320                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7321                         {
7322                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7323                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7324                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7325
7326                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7327                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7328                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7329                                         else
7330                                                 m3 = m2;
7331                                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7332                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7333                                                 int i;
7334                                                 m3->mc_snum--;
7335                                                 m3->mc_top--;
7336                                                 for (i=0; i<m3->mc_snum; i++) {
7337                                                         m3->mc_pg[i] = m3->mc_pg[i+1];
7338                                                         m3->mc_ki[i] = m3->mc_ki[i+1];
7339                                                 }
7340                                         }
7341                                 }
7342                         }
7343                 } else
7344                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
7345                 return MDB_SUCCESS;
7346         }
7347
7348         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
7349          * otherwise the tree is invalid.
7350          */
7351         ptop = mc->mc_top-1;
7352         mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
7353
7354         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
7355          * Try to move keys from left or right neighbor, or
7356          * merge with a neighbor page.
7357          */
7358
7359         /* Find neighbors.
7360          */
7361         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7362         mn.mc_xcursor = NULL;
7363
7364         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
7365                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
7366                  */
7367                 DPUTS("reading right neighbor");
7368                 mn.mc_ki[ptop]++;
7369                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7370                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7371                 if (rc)
7372                         return rc;
7373                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7374                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
7375         } else {
7376                 /* There is at least one neighbor to the left.
7377                  */
7378                 DPUTS("reading left neighbor");
7379                 mn.mc_ki[ptop]--;
7380                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7381                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7382                 if (rc)
7383                         return rc;
7384                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
7385                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
7386         }
7387
7388         DPRINTF(("found neighbor page %"Z"u (%u keys, %.1f%% full)",
7389             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]),
7390                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10));
7391
7392         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
7393          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
7394          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
7395          */
7396         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
7397         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys)
7398                 return mdb_node_move(&mn, mc);
7399         else {
7400                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
7401                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
7402                 else {
7403                         mn.mc_ki[mn.mc_top] += mc->mc_ki[mn.mc_top] + 1;
7404                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
7405                         mdb_cursor_copy(&mn, mc);
7406                 }
7407                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
7408         }
7409         return rc;
7410 }
7411
7412 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
7413 static int
7414 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
7415 {
7416         int rc;
7417         MDB_page *mp;
7418         indx_t ki;
7419         unsigned int nkeys;
7420
7421         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7422         ki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7423
7424         /* add overflow pages to free list */
7425         if (!IS_LEAF2(mp) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
7426                 MDB_page *omp;
7427                 pgno_t pg;
7428
7429                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
7430                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) ||
7431                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
7432                         return rc;
7433         }
7434         mdb_node_del(mc, mc->mc_db->md_pad);
7435         mc->mc_db->md_entries--;
7436         rc = mdb_rebalance(mc);
7437         if (rc != MDB_SUCCESS)
7438                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
7439         else {
7440                 MDB_cursor *m2, *m3;
7441                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7442
7443                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7444                 nkeys = NUMKEYS(mp);
7445
7446                 /* if mc points past last node in page, find next sibling */
7447                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys)
7448                         mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7449
7450                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7451                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7452                         m3 = (mc->mc_flags & C_SUB) ? &m2->mc_xcursor->mx_cursor : m2;
7453                         if (! (m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
7454                                 continue;
7455                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum)
7456                                 continue;
7457                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7458                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= ki) {
7459                                         m3->mc_flags |= C_DEL;
7460                                         if (m3->mc_ki[mc->mc_top] > ki)
7461                                                 m3->mc_ki[mc->mc_top]--;
7462                                 }
7463                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys)
7464                                         mdb_cursor_sibling(m3, 1);
7465                         }
7466                 }
7467                 mc->mc_flags |= C_DEL;
7468         }
7469
7470         return rc;
7471 }
7472
7473 int
7474 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7475     MDB_val *key, MDB_val *data)
7476 {
7477         MDB_cursor mc;
7478         MDB_xcursor mx;
7479         MDB_cursor_op op;
7480         MDB_val rdata, *xdata;
7481         int              rc, exact;
7482         DKBUF;
7483
7484         if (key == NULL)
7485                 return EINVAL;
7486
7487         DPRINTF(("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
7488
7489         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7490                 return EINVAL;
7491
7492         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
7493                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
7494
7495         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7496
7497         exact = 0;
7498         if (!F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
7499                 /* must ignore any data */
7500                 data = NULL;
7501         }
7502         if (data) {
7503                 op = MDB_GET_BOTH;
7504                 rdata = *data;
7505                 xdata = &rdata;
7506         } else {
7507                 op = MDB_SET;
7508                 xdata = NULL;
7509         }
7510         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
7511         if (rc == 0) {
7512                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
7513                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
7514                  * a node from one page to another, it will have to
7515                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
7516                  * is larger than the current one, the parent page may
7517                  * run out of space, triggering a split. We need this
7518                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
7519                  */
7520                 mc.mc_flags |= C_UNTRACK;
7521                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7522                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
7523                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
7524                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
7525         }
7526         return rc;
7527 }
7528
7529 /** Split a page and insert a new node.
7530  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
7531  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
7532  * the node got inserted after the split.
7533  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
7534  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
7535  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
7536  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
7537  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7538  */
7539 static int
7540 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
7541         unsigned int nflags)
7542 {
7543         unsigned int flags;
7544         int              rc = MDB_SUCCESS, new_root = 0, did_split = 0;
7545         indx_t           newindx;
7546         pgno_t           pgno = 0;
7547         int      i, j, split_indx, nkeys, pmax;
7548         MDB_env         *env = mc->mc_txn->mt_env;
7549         MDB_node        *node;
7550         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
7551         MDB_page        *copy = NULL;
7552         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
7553         int ptop;
7554         MDB_cursor      mn;
7555         DKBUF;
7556
7557         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7558         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7559         nkeys = NUMKEYS(mp);
7560
7561         DPRINTF(("-----> splitting %s page %"Z"u and adding [%s] at index %i/%i",
7562             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
7563             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top], nkeys));
7564
7565         /* Create a right sibling. */
7566         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
7567                 return rc;
7568         DPRINTF(("new right sibling: page %"Z"u", rp->mp_pgno));
7569
7570         if (mc->mc_snum < 2) {
7571                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
7572                         return rc;
7573                 /* shift current top to make room for new parent */
7574                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
7575                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
7576                 mc->mc_pg[0] = pp;
7577                 mc->mc_ki[0] = 0;
7578                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
7579                 DPRINTF(("root split! new root = %"Z"u", pp->mp_pgno));
7580                 mc->mc_db->md_depth++;
7581                 new_root = 1;
7582
7583                 /* Add left (implicit) pointer. */
7584                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
7585                         /* undo the pre-push */
7586                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
7587                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7588                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
7589                         mc->mc_db->md_depth--;
7590                         return rc;
7591                 }
7592                 mc->mc_snum = 2;
7593                 mc->mc_top = 1;
7594                 ptop = 0;
7595         } else {
7596                 ptop = mc->mc_top-1;
7597                 DPRINTF(("parent branch page is %"Z"u", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno));
7598         }
7599
7600         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
7601         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7602         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
7603         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
7604
7605         if (nflags & MDB_APPEND) {
7606                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7607                 sepkey = *newkey;
7608                 split_indx = newindx;
7609                 nkeys = 0;
7610         } else {
7611
7612                 split_indx = (nkeys+1) / 2;
7613
7614                 if (IS_LEAF2(rp)) {
7615                         char *split, *ins;
7616                         int x;
7617                         unsigned int lsize, rsize, ksize;
7618                         /* Move half of the keys to the right sibling */
7619                         copy = NULL;
7620                         x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
7621                         ksize = mc->mc_db->md_pad;
7622                         split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
7623                         rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
7624                         lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
7625                         mp->mp_lower -= lsize;
7626                         rp->mp_lower += lsize;
7627                         mp->mp_upper += rsize - lsize;
7628                         rp->mp_upper -= rsize - lsize;
7629                         sepkey.mv_size = ksize;
7630                         if (newindx == split_indx) {
7631                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
7632                         } else {
7633                                 sepkey.mv_data = split;
7634                         }
7635                         if (x<0) {
7636                                 ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
7637                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
7638                                 sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
7639                                 memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
7640                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
7641                                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7642                                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
7643                         } else {
7644                                 if (x)
7645                                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
7646                                 ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
7647                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
7648                                 memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
7649                                 rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7650                                 rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
7651                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
7652                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7653                         }
7654                 } else {
7655                         int psize, nsize, k;
7656                         /* Maximum free space in an empty page */
7657                         pmax = env->me_psize - PAGEHDRSZ;
7658                         if (IS_LEAF(mp))
7659                                 nsize = mdb_leaf_size(env, newkey, newdata);
7660                         else
7661                                 nsize = mdb_branch_size(env, newkey);
7662                         nsize = EVEN(nsize);
7663
7664                         /* grab a page to hold a temporary copy */
7665                         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
7666                         if (copy == NULL)
7667                                 return ENOMEM;
7668                         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
7669                         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
7670                         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
7671                         copy->mp_upper = env->me_psize;
7672
7673                         /* prepare to insert */
7674                         for (i=0, j=0; i<nkeys; i++) {
7675                                 if (i == newindx) {
7676                                         copy->mp_ptrs[j++] = 0;
7677                                 }
7678                                 copy->mp_ptrs[j++] = mp->mp_ptrs[i];
7679                         }
7680
7681                         /* When items are relatively large the split point needs
7682                          * to be checked, because being off-by-one will make the
7683                          * difference between success or failure in mdb_node_add.
7684                          *
7685                          * It's also relevant if a page happens to be laid out
7686                          * such that one half of its nodes are all "small" and
7687                          * the other half of its nodes are "large." If the new
7688                          * item is also "large" and falls on the half with
7689                          * "large" nodes, it also may not fit.
7690                          *
7691                          * As a final tweak, if the new item goes on the last
7692                          * spot on the page (and thus, onto the new page), bias
7693                          * the split so the new page is emptier than the old page.
7694                          * This yields better packing during sequential inserts.
7695                          */
7696                         if (nkeys < 20 || nsize > pmax/16 || newindx >= nkeys) {
7697                                 /* Find split point */
7698                                 psize = 0;
7699                                 if (newindx <= split_indx || newindx >= nkeys) {
7700                                         i = 0; j = 1;
7701                                         k = newindx >= nkeys ? nkeys : split_indx+2;
7702                                 } else {
7703                                         i = nkeys; j = -1;
7704                                         k = split_indx-1;
7705                                 }
7706                                 for (; i!=k; i+=j) {
7707                                         if (i == newindx) {
7708                                                 psize += nsize;
7709                                                 node = NULL;
7710                                         } else {
7711                                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i]);
7712                                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
7713                                                 if (IS_LEAF(mp)) {
7714                                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
7715                                                                 psize += sizeof(pgno_t);
7716                                                         else
7717                                                                 psize += NODEDSZ(node);
7718                                                 }
7719                                                 psize = EVEN(psize);
7720                                         }
7721                                         if (psize > pmax || i == k-j) {
7722                                                 split_indx = i + (j<0);
7723                                                 break;
7724                                         }
7725                                 }
7726                         }
7727                         if (split_indx == newindx) {
7728                                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
7729                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
7730                         } else {
7731                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[split_indx]);
7732                                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
7733                                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
7734                         }
7735                 }
7736         }
7737
7738         DPRINTF(("separator is %d [%s]", split_indx, DKEY(&sepkey)));
7739
7740         /* Copy separator key to the parent.
7741          */
7742         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(env, &sepkey)) {
7743                 mn.mc_snum--;
7744                 mn.mc_top--;
7745                 did_split = 1;
7746                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
7747
7748                 /* root split? */
7749                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
7750                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7751                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7752                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
7753                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
7754                         mc->mc_snum++;
7755                         mc->mc_top++;
7756                         ptop++;
7757                 }
7758                 /* Right page might now have changed parent.
7759                  * Check if left page also changed parent.
7760                  */
7761                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
7762                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
7763                         for (i=0; i<ptop; i++) {
7764                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
7765                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
7766                         }
7767                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
7768                         if (mn.mc_ki[ptop]) {
7769                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
7770                         } else {
7771                                 /* find right page's left sibling */
7772                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
7773                                 mdb_cursor_sibling(mc, 0);
7774                         }
7775                 }
7776         } else {
7777                 mn.mc_top--;
7778                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
7779                 mn.mc_top++;
7780         }
7781         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
7782         if (rc != MDB_SUCCESS) {
7783                 return rc;
7784         }
7785         if (nflags & MDB_APPEND) {
7786                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7787                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
7788                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
7789                 if (rc)
7790                         return rc;
7791                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
7792                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
7793         } else if (!IS_LEAF2(mp)) {
7794                 /* Move nodes */
7795                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7796                 i = split_indx;
7797                 j = 0;
7798                 do {
7799                         if (i == newindx) {
7800                                 rkey.mv_data = newkey->mv_data;
7801                                 rkey.mv_size = newkey->mv_size;
7802                                 if (IS_LEAF(mp)) {
7803                                         rdata = newdata;
7804                                 } else
7805                                         pgno = newpgno;
7806                                 flags = nflags;
7807                                 /* Update index for the new key. */
7808                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
7809                         } else {
7810                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i]);
7811                                 rkey.mv_data = NODEKEY(node);
7812                                 rkey.mv_size = node->mn_ksize;
7813                                 if (IS_LEAF(mp)) {
7814                                         xdata.mv_data = NODEDATA(node);
7815                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
7816                                         rdata = &xdata;
7817                                 } else
7818                                         pgno = NODEPGNO(node);
7819                                 flags = node->mn_flags;
7820                         }
7821
7822                         if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
7823                                 /* First branch index doesn't need key data. */
7824                                 rkey.mv_size = 0;
7825                         }
7826
7827                         rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
7828                         if (rc) {
7829                                 /* return tmp page to freelist */
7830                                 mdb_page_free(env, copy);
7831                                 return rc;
7832                         }
7833                         if (i == nkeys) {
7834                                 i = 0;
7835                                 j = 0;
7836                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
7837                         } else {
7838                                 i++;
7839                                 j++;
7840                         }
7841                 } while (i != split_indx);
7842
7843                 nkeys = NUMKEYS(copy);
7844                 for (i=0; i<nkeys; i++)
7845                         mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
7846                 mp->mp_lower = copy->mp_lower;
7847                 mp->mp_upper = copy->mp_upper;
7848                 memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
7849                         env->me_psize - copy->mp_upper);
7850
7851                 /* reset back to original page */
7852                 if (newindx < split_indx) {
7853                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
7854                         if (nflags & MDB_RESERVE) {
7855                                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
7856                                 if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
7857                                         newdata->mv_data = NODEDATA(node);
7858                         }
7859                 } else {
7860                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7861                         mc->mc_ki[ptop]++;
7862                         /* Make sure mc_ki is still valid.
7863                          */
7864                         if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
7865                                 mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
7866                                 for (i=0; i<=ptop; i++) {
7867                                         mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
7868                                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
7869                                 }
7870                         }
7871                 }
7872                 /* return tmp page to freelist */
7873                 mdb_page_free(env, copy);
7874         }
7875
7876         {
7877                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7878                 MDB_cursor *m2, *m3;
7879                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7880                 int fixup = NUMKEYS(mp);
7881
7882                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7883                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7884                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7885                         else
7886                                 m3 = m2;
7887                         if (m3 == mc)
7888                                 continue;
7889                         if (!(m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
7890                                 continue;
7891                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
7892                                 continue;
7893                         if (new_root) {
7894                                 int k;
7895                                 /* root split */
7896                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
7897                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
7898                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
7899                                 }
7900                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
7901                                         m3->mc_ki[0] = 1;
7902                                 } else {
7903                                         m3->mc_ki[0] = 0;
7904                                 }
7905                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
7906                                 m3->mc_snum++;
7907                                 m3->mc_top++;
7908                         }
7909                         if (m3->mc_top >= mc->mc_top && m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7910                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
7911                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
7912                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
7913                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7914                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
7915                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
7916                                 }
7917                         } else if (!did_split && m3->mc_top >= ptop && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
7918                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
7919                                 m3->mc_ki[ptop]++;
7920                         }
7921                 }
7922         }
7923         DPRINTF(("mp left: %d, rp left: %d", SIZELEFT(mp), SIZELEFT(rp)));
7924         return rc;
7925 }
7926
7927 int
7928 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7929     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
7930 {
7931         MDB_cursor mc;
7932         MDB_xcursor mx;
7933
7934         if (key == NULL || data == NULL)
7935                 return EINVAL;
7936
7937         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7938                 return EINVAL;
7939
7940         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
7941                 return EINVAL;
7942
7943         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7944         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
7945 }
7946
7947 int
7948 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
7949 {
7950         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
7951                 return EINVAL;
7952         if (onoff)
7953                 env->me_flags |= flag;
7954         else
7955                 env->me_flags &= ~flag;
7956         return MDB_SUCCESS;
7957 }
7958
7959 int
7960 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
7961 {
7962         if (!env || !arg)
7963                 return EINVAL;
7964
7965         *arg = env->me_flags;
7966         return MDB_SUCCESS;
7967 }
7968
7969 int
7970 mdb_env_set_userctx(MDB_env *env, void *ctx)
7971 {
7972         if (!env)
7973                 return EINVAL;
7974         env->me_userctx = ctx;
7975         return MDB_SUCCESS;
7976 }
7977
7978 void *
7979 mdb_env_get_userctx(MDB_env *env)
7980 {
7981         return env ? env->me_userctx : NULL;
7982 }
7983
7984 int
7985 mdb_env_set_assert(MDB_env *env, MDB_assert_func *func)
7986 {
7987         if (!env)
7988                 return EINVAL;
7989 #ifndef NDEBUG
7990         env->me_assert_func = func;
7991 #endif
7992         return MDB_SUCCESS;
7993 }
7994
7995 int
7996 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
7997 {
7998         if (!env || !arg)
7999                 return EINVAL;
8000
8001         *arg = env->me_path;
8002         return MDB_SUCCESS;
8003 }
8004
8005 int
8006 mdb_env_get_fd(MDB_env *env, mdb_filehandle_t *arg)
8007 {
8008         if (!env || !arg)
8009                 return EINVAL;
8010
8011         *arg = env->me_fd;
8012         return MDB_SUCCESS;
8013 }
8014
8015 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
8016  * @param[in] env the environment to operate in.
8017  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
8018  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
8019  * @return 0, this function always succeeds.
8020  */
8021 static int
8022 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
8023 {
8024         arg->ms_psize = env->me_psize;
8025         arg->ms_depth = db->md_depth;
8026         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
8027         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
8028         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
8029         arg->ms_entries = db->md_entries;
8030
8031         return MDB_SUCCESS;
8032 }
8033 int
8034 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
8035 {
8036         int toggle;
8037
8038         if (env == NULL || arg == NULL)
8039                 return EINVAL;
8040
8041         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
8042
8043         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
8044 }
8045
8046 int
8047 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
8048 {
8049         int toggle;
8050
8051         if (env == NULL || arg == NULL)
8052                 return EINVAL;
8053
8054         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
8055         arg->me_mapaddr = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : 0;
8056         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
8057         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
8058
8059         /* me_numreaders may be zero if this process never used any readers. Use
8060          * the shared numreader count if it exists.
8061          */
8062         arg->me_numreaders = env->me_txns ? env->me_txns->mti_numreaders : env->me_numreaders;
8063
8064         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
8065         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
8066         return MDB_SUCCESS;
8067 }
8068
8069 /** Set the default comparison functions for a database.
8070  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
8071  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
8072  * #mdb_set_dupsort().
8073  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
8074  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
8075  */
8076 static void
8077 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
8078 {
8079         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
8080
8081         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
8082                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
8083                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
8084
8085         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
8086                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
8087                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
8088                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
8089                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
8090 }
8091
8092 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
8093 {
8094         MDB_val key, data;
8095         MDB_dbi i;
8096         MDB_cursor mc;
8097         int rc, dbflag, exact;
8098         unsigned int unused = 0;
8099         size_t len;
8100
8101         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
8102                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
8103         }
8104
8105         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
8106                 return EINVAL;
8107         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
8108                 return MDB_BAD_TXN;
8109
8110         /* main DB? */
8111         if (!name) {
8112                 *dbi = MAIN_DBI;
8113                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
8114                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
8115                         /* make sure flag changes get committed */
8116                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
8117                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
8118                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
8119                         }
8120                 }
8121                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
8122                 return MDB_SUCCESS;
8123         }
8124
8125         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
8126                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
8127         }
8128
8129         /* Is the DB already open? */
8130         len = strlen(name);
8131         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
8132                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
8133                         /* Remember this free slot */
8134                         if (!unused) unused = i;
8135                         continue;
8136                 }
8137                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
8138                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
8139                         *dbi = i;
8140                         return MDB_SUCCESS;
8141                 }
8142         }
8143
8144         /* If no free slot and max hit, fail */
8145         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
8146                 return MDB_DBS_FULL;
8147
8148         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
8149         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
8150                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
8151
8152         /* Find the DB info */
8153         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
8154         exact = 0;
8155         key.mv_size = len;
8156         key.mv_data = (void *)name;
8157         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
8158         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
8159         if (rc == MDB_SUCCESS) {
8160                 /* make sure this is actually a DB */
8161                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
8162                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
8163                         return MDB_INCOMPATIBLE;
8164         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
8165                 /* Create if requested */
8166                 MDB_db dummy;
8167                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
8168                 data.mv_data = &dummy;
8169                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
8170                 dummy.md_root = P_INVALID;
8171                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
8172                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
8173                 dbflag |= DB_DIRTY;
8174         }
8175
8176         /* OK, got info, add to table */
8177         if (rc == MDB_SUCCESS) {
8178                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
8179                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
8180                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
8181                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
8182                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
8183                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
8184                 *dbi = slot;
8185                 mdb_default_cmp(txn, slot);
8186                 if (!unused) {
8187                         txn->mt_numdbs++;
8188                 }
8189         }
8190
8191         return rc;
8192 }
8193
8194 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
8195 {
8196         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
8197                 return EINVAL;
8198
8199         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
8200                 MDB_cursor mc;
8201                 MDB_xcursor mx;
8202                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
8203                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8204         }
8205         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
8206 }
8207
8208 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
8209 {
8210         char *ptr;
8211         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
8212                 return;
8213         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
8214         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
8215         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
8216         env->me_dbflags[dbi] = 0;
8217         free(ptr);
8218 }
8219
8220 int mdb_dbi_flags(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int *flags)
8221 {
8222         /* We could return the flags for the FREE_DBI too but what's the point? */
8223         if (txn == NULL || dbi < MAIN_DBI || dbi >= txn->mt_numdbs)
8224                 return EINVAL;
8225         *flags = txn->mt_dbs[dbi].md_flags & PERSISTENT_FLAGS;
8226         return MDB_SUCCESS;
8227 }
8228
8229 /** Add all the DB's pages to the free list.
8230  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
8231  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
8232  * @return 0 on success, non-zero on failure.
8233  */
8234 static int
8235 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
8236 {
8237         int rc;
8238
8239         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
8240         if (rc == MDB_SUCCESS) {
8241                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
8242                 MDB_node *ni;
8243                 MDB_cursor mx;
8244                 unsigned int i;
8245
8246                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
8247                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
8248                         mdb_cursor_pop(mc);
8249
8250                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
8251                 while (mc->mc_snum > 0) {
8252                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8253                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
8254                         if (IS_LEAF(mp)) {
8255                                 for (i=0; i<n; i++) {
8256                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8257                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
8258                                                 MDB_page *omp;
8259                                                 pgno_t pg;
8260                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
8261                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
8262                                                 if (rc != 0)
8263                                                         return rc;
8264                                                 mdb_cassert(mc, IS_OVERFLOW(omp));
8265                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
8266                                                         pg, omp->mp_pages);
8267                                                 if (rc)
8268                                                         return rc;
8269                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
8270                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
8271                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
8272                                                 if (rc)
8273                                                         return rc;
8274                                         }
8275                                 }
8276                         } else {
8277                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
8278                                         return rc;
8279                                 for (i=0; i<n; i++) {
8280                                         pgno_t pg;
8281                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8282                                         pg = NODEPGNO(ni);
8283                                         /* free it */
8284                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
8285                                 }
8286                         }
8287                         if (!mc->mc_top)
8288                                 break;
8289                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
8290                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
8291                         if (rc) {
8292                                 /* no more siblings, go back to beginning
8293                                  * of previous level.
8294                                  */
8295                                 mdb_cursor_pop(mc);
8296                                 mc->mc_ki[0] = 0;
8297                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
8298                                         mc->mc_ki[i] = 0;
8299                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
8300                                 }
8301                         }
8302                 }
8303                 /* free it */
8304                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
8305         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
8306                 rc = MDB_SUCCESS;
8307         }
8308         return rc;
8309 }
8310
8311 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
8312 {
8313         MDB_cursor *mc, *m2;
8314         int rc;
8315
8316         if (!txn || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || (unsigned)del > 1 || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8317                 return EINVAL;
8318
8319         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
8320                 return EACCES;
8321
8322         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
8323         if (rc)
8324                 return rc;
8325
8326         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
8327         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
8328         for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
8329                 m2->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
8330         if (rc)
8331                 goto leave;
8332
8333         /* Can't delete the main DB */
8334         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
8335                 rc = mdb_del(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL);
8336                 if (!rc) {
8337                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
8338                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
8339                 }
8340         } else {
8341                 /* reset the DB record, mark it dirty */
8342                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
8343                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
8344                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
8345                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
8346                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
8347                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
8348                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
8349
8350                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
8351         }
8352 leave:
8353         mdb_cursor_close(mc);
8354         return rc;
8355 }
8356
8357 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
8358 {
8359         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8360                 return EINVAL;
8361
8362         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
8363         return MDB_SUCCESS;
8364 }
8365
8366 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
8367 {
8368         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8369                 return EINVAL;
8370
8371         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
8372         return MDB_SUCCESS;
8373 }
8374
8375 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
8376 {
8377         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8378                 return EINVAL;
8379
8380         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
8381         return MDB_SUCCESS;
8382 }
8383
8384 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
8385 {
8386         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
8387                 return EINVAL;
8388
8389         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
8390         return MDB_SUCCESS;
8391 }
8392
8393 int mdb_env_get_maxkeysize(MDB_env *env)
8394 {
8395         return ENV_MAXKEY(env);
8396 }
8397
8398 int mdb_reader_list(MDB_env *env, MDB_msg_func *func, void *ctx)
8399 {
8400         unsigned int i, rdrs;
8401         MDB_reader *mr;
8402         char buf[64];
8403         int rc = 0, first = 1;
8404
8405         if (!env || !func)
8406                 return -1;
8407         if (!env->me_txns) {
8408                 return func("(no reader locks)\n", ctx);
8409         }
8410         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
8411         mr = env->me_txns->mti_readers;
8412         for (i=0; i<rdrs; i++) {
8413                 if (mr[i].mr_pid) {
8414                         txnid_t txnid = mr[i].mr_txnid;
8415                         sprintf(buf, txnid == (txnid_t)-1 ?
8416                                 "%10d %"Z"x -\n" : "%10d %"Z"x %"Z"u\n",
8417                                 (int)mr[i].mr_pid, (size_t)mr[i].mr_tid, txnid);
8418                         if (first) {
8419                                 first = 0;
8420                                 rc = func("    pid     thread     txnid\n", ctx);
8421                                 if (rc < 0)
8422                                         break;
8423                         }
8424                         rc = func(buf, ctx);
8425                         if (rc < 0)
8426                                 break;
8427                 }
8428         }
8429         if (first) {
8430                 rc = func("(no active readers)\n", ctx);
8431         }
8432         return rc;
8433 }
8434
8435 /** Insert pid into list if not already present.
8436  * return -1 if already present.
8437  */
8438 static int mdb_pid_insert(MDB_PID_T *ids, MDB_PID_T pid)
8439 {
8440         /* binary search of pid in list */
8441         unsigned base = 0;
8442         unsigned cursor = 1;
8443         int val = 0;
8444         unsigned n = ids[0];
8445
8446         while( 0 < n ) {
8447                 unsigned pivot = n >> 1;
8448                 cursor = base + pivot + 1;
8449                 val = pid - ids[cursor];
8450
8451                 if( val < 0 ) {
8452                         n = pivot;
8453
8454                 } else if ( val > 0 ) {
8455                         base = cursor;
8456                         n -= pivot + 1;
8457
8458                 } else {
8459                         /* found, so it's a duplicate */
8460                         return -1;
8461                 }
8462         }
8463
8464         if( val > 0 ) {
8465                 ++cursor;
8466         }
8467         ids[0]++;
8468         for (n = ids[0]; n > cursor; n--)
8469                 ids[n] = ids[n-1];
8470         ids[n] = pid;
8471         return 0;
8472 }
8473
8474 int mdb_reader_check(MDB_env *env, int *dead)
8475 {
8476         unsigned int i, j, rdrs;
8477         MDB_reader *mr;
8478         MDB_PID_T *pids, pid;
8479         int count = 0;
8480
8481         if (!env)
8482                 return EINVAL;
8483         if (dead)
8484                 *dead = 0;
8485         if (!env->me_txns)
8486                 return MDB_SUCCESS;
8487         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
8488         pids = malloc((rdrs+1) * sizeof(MDB_PID_T));
8489         if (!pids)
8490                 return ENOMEM;
8491         pids[0] = 0;
8492         mr = env->me_txns->mti_readers;
8493         for (i=0; i<rdrs; i++) {
8494                 if (mr[i].mr_pid && mr[i].mr_pid != env->me_pid) {
8495                         pid = mr[i].mr_pid;
8496                         if (mdb_pid_insert(pids, pid) == 0) {
8497                                 if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
8498                                         LOCK_MUTEX_R(env);
8499                                         /* Recheck, a new process may have reused pid */
8500                                         if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
8501                                                 for (j=i; j<rdrs; j++)
8502                                                         if (mr[j].mr_pid == pid) {
8503                                                                 DPRINTF(("clear stale reader pid %u txn %"Z"d",
8504                                                                         (unsigned) pid, mr[j].mr_txnid));
8505                                                                 mr[j].mr_pid = 0;
8506                                                                 count++;
8507                                                         }
8508                                         }
8509                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
8510                                 }
8511                         }
8512                 }
8513         }
8514         free(pids);
8515         if (dead)
8516                 *dead = count;
8517         return MDB_SUCCESS;
8518 }
8519 /** @} */