]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
Simplify MDB_cursor: Drop flags C_ALLOCD,C_SHADOW.
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief memory-mapped database library
3  *
4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
6  */
7 /*
8  * Copyright 2011-2013 Howard Chu, Symas Corp.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
13  * Public License.
14  *
15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
18  *
19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
20  *
21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
22  *
23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
34  */
35 #ifndef _GNU_SOURCE
36 #define _GNU_SOURCE 1
37 #endif
38 #include <sys/types.h>
39 #include <sys/stat.h>
40 #include <sys/param.h>
41 #ifdef _WIN32
42 #include <windows.h>
43 #else
44 #include <sys/uio.h>
45 #include <sys/mman.h>
46 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
47 #include <sys/file.h>
48 #endif
49 #include <fcntl.h>
50 #endif
51
52 #include <assert.h>
53 #include <errno.h>
54 #include <limits.h>
55 #include <stddef.h>
56 #include <inttypes.h>
57 #include <stdio.h>
58 #include <stdlib.h>
59 #include <string.h>
60 #include <time.h>
61 #include <unistd.h>
62
63 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
64 #include <netinet/in.h>
65 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
66 #endif
67
68 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
69 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
70 # define MDB_FDATASYNC          fsync
71 #elif defined(ANDROID)
72 # define MDB_FDATASYNC          fsync
73 #endif
74
75 #ifndef _WIN32
76 #include <pthread.h>
77 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
78 #include <semaphore.h>
79 #endif
80 #endif
81
82 #ifdef USE_VALGRIND
83 #include <valgrind/memcheck.h>
84 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
85 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
86 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
87 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
88 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
89 #else
90 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
91 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
92 #define VGMEMP_FREE(h,a)
93 #define VGMEMP_DESTROY(h)
94 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
95 #endif
96
97 #ifndef BYTE_ORDER
98 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
99 /* Solaris just defines one or the other */
100 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
101 #  define BIG_ENDIAN    4321
102 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
103 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
104 #  else
105 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
106 #  endif
107 # else
108 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
109 # endif
110 #endif
111
112 #ifndef LITTLE_ENDIAN
113 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
114 #endif
115 #ifndef BIG_ENDIAN
116 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
117 #endif
118
119 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
120 #define MISALIGNED_OK   1
121 #endif
122
123 #include "lmdb.h"
124 #include "midl.h"
125
126 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
127 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
128 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
129 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
130 #endif
131
132 /** @defgroup internal  MDB Internals
133  *      @{
134  */
135 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
136  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
137  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
138  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
139  *      replacement, this macro approach is used.
140  *      @{
141  */
142 #ifdef _WIN32
143 #define pthread_t       DWORD
144 #define pthread_mutex_t HANDLE
145 #define pthread_key_t   DWORD
146 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
147 #define pthread_key_create(x,y) \
148         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
149 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
150 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
151 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
152 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
153 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
154 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_rmutex)
155 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_rmutex)
156 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_wmutex)
157 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_wmutex)
158 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
159 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
160 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
161 #define ErrCode()       GetLastError()
162 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
163 #define close(fd)       (CloseHandle(fd) ? 0 : -1)
164 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
165 #else
166
167 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
168
169 #define LOCK_MUTEX_R(env)       mdb_sem_wait((env)->me_rmutex)
170 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     sem_post((env)->me_rmutex)
171 #define LOCK_MUTEX_W(env)       mdb_sem_wait((env)->me_wmutex)
172 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     sem_post((env)->me_wmutex)
173
174 static int
175 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
176 {
177    int rc;
178    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
179    return rc;
180 }
181
182 #else
183         /** Lock the reader mutex.
184          */
185 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
186         /** Unlock the reader mutex.
187          */
188 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
189
190         /** Lock the writer mutex.
191          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
192          *      will block waiting for this mutex.
193          */
194 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
195         /** Unlock the writer mutex.
196          */
197 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
198 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
199
200         /** Get the error code for the last failed system function.
201          */
202 #define ErrCode()       errno
203
204         /** An abstraction for a file handle.
205          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
206          *      they're opaque pointers.
207          */
208 #define HANDLE  int
209
210         /**     A value for an invalid file handle.
211          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
212          *      unused.
213          */
214 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
215
216         /** Get the size of a memory page for the system.
217          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
218          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
219          */
220 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
221 #endif
222
223 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
224 #define MNAME_LEN       32
225 #else
226 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
227 #endif
228
229 /** @} */
230
231 #ifndef _WIN32
232 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
233  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
234  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
235  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
236  *
237  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
238  * preferably set some compiler flag to get the definition.
239  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
240  */
241 #ifndef MDB_DSYNC
242 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
243 #endif
244 #endif
245
246 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
247  *      if fdatasync() is not supported.
248  */
249 #ifndef MDB_FDATASYNC
250 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
251 #endif
252
253 #ifndef MDB_MSYNC
254 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
255 #endif
256
257 #ifndef MS_SYNC
258 #define MS_SYNC 1
259 #endif
260
261 #ifndef MS_ASYNC
262 #define MS_ASYNC        0
263 #endif
264
265         /** A page number in the database.
266          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
267          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
268          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
269          *
270          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
271          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
272          */
273 typedef MDB_ID  pgno_t;
274
275         /** A transaction ID.
276          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
277          */
278 typedef MDB_ID  txnid_t;
279
280 /** @defgroup debug     Debug Macros
281  *      @{
282  */
283 #ifndef MDB_DEBUG
284         /**     Enable debug output.
285          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
286          *      read from and written to the database (used for free space management).
287          */
288 #define MDB_DEBUG 0
289 #endif
290
291 #if !(__STDC_VERSION__ >= 199901L || defined(__GNUC__))
292 # undef  MDB_DEBUG
293 # define MDB_DEBUG      0
294 # define DPRINTF        (void)  /* Vararg macros may be unsupported */
295 #elif MDB_DEBUG
296 static int mdb_debug;
297 static txnid_t mdb_debug_start;
298
299         /**     Print a debug message with printf formatting. */
300 # define DPRINTF(fmt, ...)      /**< Requires 2 or more args */ \
301         ((void) ((mdb_debug) && \
302          fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", __func__, __LINE__, __VA_ARGS__)))
303 #else
304 # define DPRINTF(fmt, ...)      ((void) 0)
305 # define MDB_DEBUG_SKIP
306 #endif
307         /**     Print a debug string.
308          *      The string is printed literally, with no format processing.
309          */
310 #define DPUTS(arg)      DPRINTF("%s", arg)
311 /** @} */
312
313         /** A default memory page size.
314          *      The actual size is platform-dependent, but we use this for
315          *      boot-strapping. We probably should not be using this any more.
316          *      The #GET_PAGESIZE() macro is used to get the actual size.
317          *
318          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
319          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
320          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
321          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
322          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
323          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
324          */
325 #define MDB_PAGESIZE     4096
326
327         /** The minimum number of keys required in a database page.
328          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
329          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
330          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
331          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
332          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
333          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
334          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
335          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
336          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
337          *      average only 1KB will be wasted.
338          */
339 #define MDB_MINKEYS      2
340
341         /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
342          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
343          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
344          */
345 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
346
347         /**     The version number for a database's file format. */
348 #define MDB_VERSION      1
349
350         /**     @brief The maximum size of a key in the database.
351          *
352          *      The library rejects bigger keys, and cannot deal with records
353          *      with bigger keys stored by a library with bigger max keysize.
354          *
355          *      We require that keys all fit onto a regular page. This limit
356          *      could be raised a bit further if needed; to something just
357          *      under #MDB_PAGESIZE / #MDB_MINKEYS.
358          *
359          *      Note that data items in an #MDB_DUPSORT database are actually keys
360          *      of a subDB, so they're also limited to this size.
361          */
362 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
363 #define MDB_MAXKEYSIZE   511
364 #endif
365
366         /**     @brief The maximum size of a data item.
367          *
368          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
369          */
370 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
371
372 #if MDB_DEBUG
373         /**     A key buffer.
374          *      @ingroup debug
375          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
376          */
377 #define DKBUF   char kbuf[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)]
378         /**     Display a key in hex.
379          *      @ingroup debug
380          *      Invoke a function to display a key in hex.
381          */
382 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
383 #else
384 #define DKBUF   typedef int dummy_kbuf  /* so we can put ';' after */
385 #define DKEY(x) 0
386 #endif
387
388         /** An invalid page number.
389          *      Mainly used to denote an empty tree.
390          */
391 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
392
393         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
394 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
395
396         /**     Used for offsets within a single page.
397          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
398          *      this is plenty.
399          */
400 typedef uint16_t         indx_t;
401
402         /**     Default size of memory map.
403          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
404          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
405          */
406 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
407
408 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
409  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
410  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
411  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
412  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
413  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
414  *
415  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
416  *
417  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem.
418  *
419  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
420  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
421  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
422  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
423  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
424  *      for use by a later write transaction.
425  *
426  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
427  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
428  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
429  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
430  *      any need for locking when accessing a slot.
431  *
432  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
433  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
434  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
435  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
436  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
437  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
438  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
439  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
440  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
441  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
442  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
443  *      many old transactions together.
444  *      @{
445  */
446         /**     Number of slots in the reader table.
447          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
448          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
449          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
450          */
451 #define DEFAULT_READERS 126
452
453         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
454          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
455          *      lock table.
456          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
457          */
458 #ifndef CACHELINE
459 #define CACHELINE       64
460 #endif
461
462         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
463          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
464          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
465          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
466          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
467          *      the table when we know that we're the only process opening the
468          *      lock file.
469          */
470 typedef struct MDB_rxbody {
471         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
472          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
473          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
474          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
475          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
476          *      particular version.
477          */
478         txnid_t         mrb_txnid;
479         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
480         pid_t           mrb_pid;
481         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
482         pthread_t       mrb_tid;
483 } MDB_rxbody;
484
485         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
486 typedef struct MDB_reader {
487         union {
488                 MDB_rxbody mrx;
489                 /** shorthand for mrb_txnid */
490 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
491 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
492 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
493                 /** cache line alignment */
494                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
495         } mru;
496 } MDB_reader;
497
498         /** The header for the reader table.
499          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
500          *      than is used for the main database.)
501          *
502          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
503          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
504          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
505          *      processes can grab them. This same approach is also used on
506          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
507          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
508          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
509          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
510          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
511          */
512 typedef struct MDB_txbody {
513                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
514                  *      to #MDB_MAGIC. */
515         uint32_t        mtb_magic;
516                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
517         uint32_t        mtb_version;
518 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
519         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
520 #else
521                 /** Mutex protecting access to this table.
522                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
523                  */
524         pthread_mutex_t mtb_mutex;
525 #endif
526                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
527                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
528                  *      be determined by reading the main database meta pages.
529                  */
530         txnid_t         mtb_txnid;
531                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
532                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
533                  *      when readers release their slots.
534                  */
535         unsigned        mtb_numreaders;
536 } MDB_txbody;
537
538         /** The actual reader table definition. */
539 typedef struct MDB_txninfo {
540         union {
541                 MDB_txbody mtb;
542 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
543 #define mti_version     mt1.mtb.mtb_version
544 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
545 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
546 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
547 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
548                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
549         } mt1;
550         union {
551 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
552                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
553 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
554 #else
555                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
556 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
557 #endif
558                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
559         } mt2;
560         MDB_reader      mti_readers[1];
561 } MDB_txninfo;
562 /** @} */
563
564 /** Common header for all page types.
565  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
566  * headers on any page after the first.
567  */
568 typedef struct MDB_page {
569 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
570 #define mp_next mp_p.p_next
571         union {
572                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
573                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
574         } mp_p;
575         uint16_t        mp_pad;
576 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
577  *      @ingroup internal
578  *      Flags for the page headers.
579  *      @{
580  */
581 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
582 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
583 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
584 #define P_META           0x08           /**< meta page */
585 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page */
586 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
587 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
588 /** @} */
589         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
590 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
591 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
592 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
593         union {
594                 struct {
595                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
596                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
597                 } pb;
598                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
599         } mp_pb;
600         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
601 } MDB_page;
602
603         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
604 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
605
606         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
607 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
608
609         /** Number of nodes on a page */
610 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
611
612         /** The amount of space remaining in the page */
613 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
614
615         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
616 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
617                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
618         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
619          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
620          */
621 #define FILL_THRESHOLD   250
622
623         /** Test if a page is a leaf page */
624 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
625         /** Test if a page is a LEAF2 page */
626 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
627         /** Test if a page is a branch page */
628 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
629         /** Test if a page is an overflow page */
630 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
631         /** Test if a page is a sub page */
632 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
633
634         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
635 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
636
637         /** Header for a single key/data pair within a page.
638          * We guarantee 2-byte alignment for nodes.
639          */
640 typedef struct MDB_node {
641         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
642          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
643          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
644          * They are in host byte order in case that lets some
645          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
646          */
647 #define mn_lo mn_offset[BYTE_ORDER!=LITTLE_ENDIAN]
648 #define mn_hi mn_offset[BYTE_ORDER==LITTLE_ENDIAN] /**< part of dsize or pgno */
649         unsigned short  mn_offset[2];   /**< storage for #mn_lo and #mn_hi */
650 /** @defgroup mdb_node Node Flags
651  *      @ingroup internal
652  *      Flags for node headers.
653  *      @{
654  */
655 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
656 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
657 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
658
659 /** valid flags for #mdb_node_add() */
660 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
661
662 /** @} */
663         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
664         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
665         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
666 } MDB_node;
667
668         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
669 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
670
671         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
672 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
673
674         /** Size of a node in a branch page with a given key.
675          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
676          */
677 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
678
679         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
680          *      This is node header plus key plus data size.
681          */
682 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
683
684         /** Address of node \b i in page \b p */
685 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
686
687         /** Address of the key for the node */
688 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
689
690         /** Address of the data for a node */
691 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
692
693         /** Get the page number pointed to by a branch node */
694 #define NODEPGNO(node) \
695         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
696          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
697         /** Set the page number in a branch node */
698 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
699         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
700         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
701
702         /** Get the size of the data in a leaf node */
703 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
704         /** Set the size of the data for a leaf node */
705 #define SETDSZ(node,size)       do { \
706         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
707         /** The size of a key in a node */
708 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
709
710         /** Copy a page number from src to dst */
711 #ifdef MISALIGNED_OK
712 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
713 #else
714 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
715 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
716         unsigned short *s, *d;  \
717         s = (unsigned short *)&(src);   \
718         d = (unsigned short *)&(dst);   \
719         *d++ = *s++;    \
720         *d++ = *s++;    \
721         *d++ = *s++;    \
722         *d = *s;        \
723 } while (0)
724 #else
725 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
726         unsigned short *s, *d;  \
727         s = (unsigned short *)&(src);   \
728         d = (unsigned short *)&(dst);   \
729         *d++ = *s++;    \
730         *d = *s;        \
731 } while (0)
732 #endif
733 #endif
734         /** The address of a key in a LEAF2 page.
735          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
736          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
737          */
738 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
739
740         /** Set the \b node's key into \b key, if requested. */
741 #define MDB_GET_KEY(node, key)  { if ((key) != NULL) { \
742         (key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node); } }
743
744         /** Information about a single database in the environment. */
745 typedef struct MDB_db {
746         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
747         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
748         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
749         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
750         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
751         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
752         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
753         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
754 } MDB_db;
755
756         /** mdb_dbi_open flags */
757 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
758 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
759 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
760         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
761
762         /** Handle for the DB used to track free pages. */
763 #define FREE_DBI        0
764         /** Handle for the default DB. */
765 #define MAIN_DBI        1
766
767         /** Meta page content. */
768 typedef struct MDB_meta {
769                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
770                  *      to #MDB_MAGIC. */
771         uint32_t        mm_magic;
772                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
773         uint32_t        mm_version;
774         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
775         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
776         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
777         /** The size of pages used in this DB */
778 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
779         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
780 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
781         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
782         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
783 } MDB_meta;
784
785         /** Buffer for a stack-allocated dirty page.
786          *      The members define size and alignment, and silence type
787          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
788          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
789          */
790 typedef union MDB_pagebuf {
791         char            mb_raw[MDB_PAGESIZE];
792         MDB_page        mb_page;
793         struct {
794                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
795                 MDB_meta        mm_meta;
796         } mb_metabuf;
797 } MDB_pagebuf;
798
799         /** Auxiliary DB info.
800          *      The information here is mostly static/read-only. There is
801          *      only a single copy of this record in the environment.
802          */
803 typedef struct MDB_dbx {
804         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
805         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
806         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
807         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
808         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
809 } MDB_dbx;
810
811         /** A database transaction.
812          *      Every operation requires a transaction handle.
813          */
814 struct MDB_txn {
815         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
816         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
817         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
818         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
819          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
820          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
821          */
822         txnid_t         mt_txnid;
823         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
824         /** The list of pages that became unused during this transaction.
825          */
826         MDB_IDL         mt_free_pgs;
827         union {
828                 MDB_ID2L        dirty_list;     /**< for write txns: modified pages */
829                 MDB_reader      *reader;        /**< this thread's reader table slot or NULL */
830         } mt_u;
831         /** Array of records for each DB known in the environment. */
832         MDB_dbx         *mt_dbxs;
833         /** Array of MDB_db records for each known DB */
834         MDB_db          *mt_dbs;
835 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
836  *      @ingroup internal
837  * @{
838  */
839 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was written in this txn */
840 #define DB_STALE        0x02            /**< DB record is older than txnID */
841 #define DB_NEW          0x04            /**< DB handle opened in this txn */
842 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
843 /** @} */
844         /** In write txns, array of cursors for each DB */
845         MDB_cursor      **mt_cursors;
846         /** Array of flags for each DB */
847         unsigned char   *mt_dbflags;
848         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
849          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
850          */
851         MDB_dbi         mt_numdbs;
852
853 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
854  *      @ingroup internal
855  *      @{
856  */
857 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
858 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
859 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
860 /** @} */
861         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
862         /** dirty_list maxsize - # of allocated pages allowed, including in parent txns */
863         unsigned int    mt_dirty_room;
864         /** Tracks which of the two meta pages was used at the start
865          *      of this transaction.
866          */
867         unsigned int    mt_toggle;
868 };
869
870 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
871  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
872  * raise this on a 64 bit machine.
873  */
874 #define CURSOR_STACK             32
875
876 struct MDB_xcursor;
877
878         /** Cursors are used for all DB operations */
879 struct MDB_cursor {
880         /** Next cursor on this DB in this txn */
881         MDB_cursor      *mc_next;
882         /** Original cursor if this is a shadow */
883         MDB_cursor      *mc_orig;
884         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
885         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
886         /** The transaction that owns this cursor */
887         MDB_txn         *mc_txn;
888         /** The database handle this cursor operates on */
889         MDB_dbi         mc_dbi;
890         /** The database record for this cursor */
891         MDB_db          *mc_db;
892         /** The database auxiliary record for this cursor */
893         MDB_dbx         *mc_dbx;
894         /** The @ref mt_dbflag for this database */
895         unsigned char   *mc_dbflag;
896         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
897         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
898 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
899  *      @ingroup internal
900  *      Cursor state flags.
901  *      @{
902  */
903 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
904 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
905 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
906 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
907 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
908 /** @} */
909         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
910         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
911         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
912 };
913
914         /** Context for sorted-dup records.
915          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
916          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
917          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
918          */
919 typedef struct MDB_xcursor {
920         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
921         MDB_cursor mx_cursor;
922         /** The database record for this Dup DB */
923         MDB_db  mx_db;
924         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
925         MDB_dbx mx_dbx;
926         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
927         unsigned char mx_dbflag;
928 } MDB_xcursor;
929
930         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
931 typedef struct MDB_pgstate {
932         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
933         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
934 } MDB_pgstate;
935
936         /** The database environment. */
937 struct MDB_env {
938         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
939         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
940         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
941         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
942 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
943         /** Some fields are initialized. */
944 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
945         /** me_txkey is set */
946 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
947         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
948         unsigned int    me_psize;       /**< size of a page, from #GET_PAGESIZE */
949         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
950         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
951         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
952         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
953         pid_t           me_pid;         /**< process ID of this env */
954         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
955         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
956         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
957         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
958         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
959         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
960         off_t           me_size;                /**< current file size */
961         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
962         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
963         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
964         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
965         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
966 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
967 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
968         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
969         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
970         MDB_IDL         me_free_pgs;
971         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
972         MDB_ID2L        me_dirty_list;
973         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
974         int                     me_maxfree_1pg;
975         /** Max size of a node on a page */
976         unsigned int    me_nodemax;
977 #ifdef _WIN32
978         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
979         HANDLE          me_wmutex;
980 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
981         sem_t           *me_rmutex;             /* Shared mutexes are not supported */
982         sem_t           *me_wmutex;
983 #endif
984 };
985
986         /** Nested transaction */
987 typedef struct MDB_ntxn {
988         MDB_txn         mnt_txn;                /* the transaction */
989         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /* parent transaction's saved freestate */
990 } MDB_ntxn;
991
992         /** max number of pages to commit in one writev() call */
993 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
994 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
995 #undef MDB_COMMIT_PAGES
996 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
997 #endif
998
999         /* max bytes to write in one call */
1000 #define MAX_WRITE               (0x80000000U >> (sizeof(ssize_t) == 4))
1001
1002 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
1003 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1004 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1005
1006 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1007 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1008                             MDB_val *key, int modify);
1009 #define MDB_PS_MODIFY   1
1010 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1011 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1012                             MDB_val *key, int flags);
1013 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1014
1015 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1016 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1017                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1018
1019 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1020 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1021 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1022 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1023 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1024 #endif
1025 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1026
1027 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1028 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1029                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1030 static void mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
1031 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1032 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1033 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1034 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1035 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1036
1037 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1038 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1039
1040 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1041 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1042
1043 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
1044 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1045 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1046 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1047 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1048                                 int *exactp);
1049 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1050 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1051
1052 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1053 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1054 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1055
1056 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1057 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1058
1059 /** @cond */
1060 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1061 /** @endcond */
1062
1063 #ifdef _WIN32
1064 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1065 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1066 static int mdb_sec_inited;
1067 #endif
1068
1069 /** Return the library version info. */
1070 char *
1071 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1072 {
1073         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1074         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1075         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1076         return MDB_VERSION_STRING;
1077 }
1078
1079 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
1080 static char *const mdb_errstr[] = {
1081         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1082         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1083         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1084         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1085         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1086         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1087         "MDB_INVALID: File is not an MDB file",
1088         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1089         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1090         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1091         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1092         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1093         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1094         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1095         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1096         "MDB_INCOMPATIBLE: Database flags changed or would change",
1097         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1098 };
1099
1100 char *
1101 mdb_strerror(int err)
1102 {
1103         int i;
1104         if (!err)
1105                 return ("Successful return: 0");
1106
1107         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1108                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1109                 return mdb_errstr[i];
1110         }
1111
1112         return strerror(err);
1113 }
1114
1115 #if MDB_DEBUG
1116 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1117  * @param[in] key the key to display
1118  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1119  * @return The key in hexadecimal form.
1120  */
1121 char *
1122 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1123 {
1124         char *ptr = buf;
1125         unsigned char *c = key->mv_data;
1126         unsigned int i;
1127
1128         if (!key)
1129                 return "";
1130
1131         if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
1132                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1133         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1134          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1135          */
1136 #if 1
1137         buf[0] = '\0';
1138         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1139                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1140 #else
1141         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1142 #endif
1143         return buf;
1144 }
1145
1146 /** Display all the keys in the page. */
1147 void
1148 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1149 {
1150         MDB_node *node;
1151         unsigned int i, nkeys, nsize;
1152         MDB_val key;
1153         DKBUF;
1154
1155         nkeys = NUMKEYS(mp);
1156         fprintf(stderr, "Page %zu numkeys %d\n", mp->mp_pgno, nkeys);
1157         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1158                 node = NODEPTR(mp, i);
1159                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1160                 key.mv_data = node->mn_data;
1161                 nsize = NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
1162                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1163                         fprintf(stderr, "key %d: page %zu, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1164                                 DKEY(&key));
1165                 } else {
1166                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1167                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1168                         else
1169                                 nsize += NODEDSZ(node);
1170                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1171                 }
1172         }
1173 }
1174
1175 void
1176 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1177 {
1178         unsigned int i;
1179         MDB_node *node;
1180         MDB_page *mp;
1181
1182         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1183         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1184                 mp = mc->mc_pg[i];
1185                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1186                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1187                         printf("oops!\n");
1188         }
1189         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1190                 printf("ack!\n");
1191 }
1192 #endif
1193
1194 #if MDB_DEBUG > 2
1195 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1196  *  and make sure it matches the actual number of pages
1197  *  being used.
1198  */
1199 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1200 {
1201         MDB_cursor mc;
1202         MDB_val key, data;
1203         MDB_ID freecount, count;
1204         MDB_dbi i;
1205         int rc;
1206
1207         freecount = 0;
1208         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1209         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1210                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1211
1212         count = 0;
1213         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1214                 MDB_xcursor mx;
1215                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1216                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1217                         continue;
1218                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1219                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1220                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1221                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1222                         mdb_page_search(&mc, NULL, 0);
1223                         do {
1224                                 unsigned j;
1225                                 MDB_page *mp;
1226                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1227                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1228                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1229                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1230                                                 MDB_db db;
1231                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1232                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1233                                                         db.md_overflow_pages;
1234                                         }
1235                                 }
1236                         }
1237                         while (mdb_cursor_sibling(&mc, 1) == 0);
1238                 }
1239         }
1240         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1241                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1242                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1243         }
1244 }
1245 #endif
1246
1247 int
1248 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1249 {
1250         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1251 }
1252
1253 int
1254 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1255 {
1256         return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1257 }
1258
1259 /** Allocate a page.
1260  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1261  */
1262 static MDB_page *
1263 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1264 {
1265         MDB_env *env = txn->mt_env;
1266         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1267         size_t sz = env->me_psize;
1268         if (num == 1) {
1269                 if (ret) {
1270                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1271                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1272                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1273                         return ret;
1274                 }
1275         } else {
1276                 sz *= num;
1277         }
1278         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1279                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1280         }
1281         return ret;
1282 }
1283
1284 /** Free a single page.
1285  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1286  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1287  */
1288 static void
1289 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1290 {
1291         mp->mp_next = env->me_dpages;
1292         VGMEMP_FREE(env, mp);
1293         env->me_dpages = mp;
1294 }
1295
1296 /* Free a dirty page */
1297 static void
1298 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1299 {
1300         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1301                 mdb_page_free(env, dp);
1302         } else {
1303                 /* large pages just get freed directly */
1304                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1305                 free(dp);
1306         }
1307 }
1308
1309 /* Return all dirty pages to dpage list */
1310 static void
1311 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1312 {
1313         MDB_env *env = txn->mt_env;
1314         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1315         unsigned i, n = dl[0].mid;
1316
1317         for (i = 1; i <= n; i++) {
1318                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1319         }
1320         dl[0].mid = 0;
1321 }
1322
1323 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
1324 static txnid_t
1325 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
1326 {
1327         int i;
1328         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
1329         MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1330         for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
1331                 if (r[i].mr_pid) {
1332                         mr = r[i].mr_txnid;
1333                         if (oldest > mr)
1334                                 oldest = mr;
1335                 }
1336         }
1337         return oldest;
1338 }
1339
1340 /** Allocate pages for writing.
1341  * If there are free pages available from older transactions, they
1342  * will be re-used first. Otherwise a new page will be allocated.
1343  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1344  *      database for which we are allocating.
1345  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1346  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1347  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1348  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1349  */
1350 static int
1351 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1352 {
1353 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1354         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
1355          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
1356          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
1357          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
1358          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
1359          */
1360         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
1361 #else
1362         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
1363 #endif
1364         int rc, n2 = num-1, retry = Max_retries;
1365         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1366         MDB_env *env = txn->mt_env;
1367         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
1368         unsigned i, j, k, mop_len = mop ? mop[0] : 0;
1369         MDB_page *np;
1370         MDB_ID2 mid;
1371         txnid_t oldest = 0, last;
1372         MDB_cursor_op op;
1373         MDB_cursor m2;
1374         int (*insert)(MDB_ID2L, MDB_ID2 *);
1375
1376         *mp = NULL;
1377
1378         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
1379         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1380                 return MDB_TXN_FULL;
1381
1382         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
1383                 MDB_val key, data;
1384                 MDB_node *leaf;
1385                 pgno_t *idl, old_id, new_id;
1386
1387                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
1388                  * pages at the tail, just truncating the list.
1389                  */
1390                 if (mop_len >= (unsigned)num) {
1391                         i = mop_len;
1392                         do {
1393                                 pgno = mop[i];
1394                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2)
1395                                         goto search_done;
1396                         } while (--i >= (unsigned)num);
1397                         if (Max_retries < INT_MAX && --retry < 0)
1398                                 break;
1399                 }
1400
1401                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
1402                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
1403                         oldest = mdb_find_oldest(txn);
1404                         last = env->me_pglast;
1405                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1406                         if (last) {
1407                                 op = MDB_SET_RANGE;
1408                                 key.mv_data = &last; /* will loop up last+1 */
1409                                 key.mv_size = sizeof(last);
1410                         }
1411                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
1412                                 retry = -1;
1413                 }
1414                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
1415                         break;
1416
1417                 last++;
1418                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
1419                 if (oldest <= last)
1420                         break;
1421                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
1422                 if (rc) {
1423                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
1424                                 break;
1425                         return rc;
1426                 }
1427                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
1428                 if (oldest <= last)
1429                         break;
1430                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
1431                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
1432                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
1433                         return rc;
1434
1435                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1436                 i = idl[0];
1437                 if (!mop) {
1438                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i)))
1439                                 return ENOMEM;
1440                 } else {
1441                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
1442                                 return rc;
1443                         mop = env->me_pghead;
1444                 }
1445                 env->me_pglast = last;
1446 #if MDB_DEBUG > 1
1447                 DPRINTF("IDL read txn %zu root %zu num %u",
1448                                 last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i);
1449                 for (k = i; k; k--)
1450                         DPRINTF("IDL %zu", idl[k]);
1451 #endif
1452                 /* Merge in descending sorted order */
1453                 j = mop_len;
1454                 k = mop_len += i;
1455                 mop[0] = (pgno_t)-1;
1456                 old_id = mop[j];
1457                 while (i) {
1458                         new_id = idl[i--];
1459                         for (; old_id < new_id; old_id = mop[--j])
1460                                 mop[k--] = old_id;
1461                         mop[k--] = new_id;
1462                 }
1463                 mop[0] = mop_len;
1464         }
1465
1466         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
1467         i = 0;
1468         pgno = txn->mt_next_pgno;
1469         if (pgno + num >= env->me_maxpg) {
1470                         DPUTS("DB size maxed out");
1471                         return MDB_MAP_FULL;
1472         }
1473
1474 search_done:
1475         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1476                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
1477                 insert = mdb_mid2l_append;
1478         } else {
1479                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num)))
1480                         return ENOMEM;
1481                 insert = mdb_mid2l_insert;
1482         }
1483         if (i) {
1484                 mop[0] = mop_len -= num;
1485                 /* Move any stragglers down */
1486                 for (j = i-num; j < mop_len; )
1487                         mop[++j] = mop[++i];
1488         } else {
1489                 txn->mt_next_pgno = pgno + num;
1490         }
1491         mid.mid = np->mp_pgno = pgno;
1492         mid.mptr = np;
1493         insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1494         txn->mt_dirty_room--;
1495         *mp = np;
1496
1497         return MDB_SUCCESS;
1498 }
1499
1500 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
1501  * @param[in] dst page to copy into
1502  * @param[in] src page to copy from
1503  * @param[in] psize size of a page
1504  */
1505 static void
1506 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
1507 {
1508         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
1509         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
1510
1511         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
1512          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
1513          */
1514         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
1515                 upper &= -Align;
1516                 memcpy(dst, src, (lower + (Align-1)) & -Align);
1517                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
1518                         psize - upper);
1519         } else {
1520                 memcpy(dst, src, psize - unused);
1521         }
1522 }
1523
1524 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1525  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1526  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1527  */
1528 static int
1529 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
1530 {
1531         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
1532         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1533         MDB_cursor *m2, *m3;
1534         MDB_dbi dbi;
1535         pgno_t  pgno;
1536         int rc;
1537
1538         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1539                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
1540                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
1541                         return rc;
1542                 pgno = np->mp_pgno;
1543                 DPRINTF("touched db %u page %zu -> %zu", mc->mc_dbi,mp->mp_pgno,pgno);
1544                 assert(mp->mp_pgno != pgno);
1545                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1546                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
1547                 if (mc->mc_top) {
1548                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
1549                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
1550                         SETPGNO(node, pgno);
1551                 } else {
1552                         mc->mc_db->md_root = pgno;
1553                 }
1554         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
1555                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
1556                 pgno = mp->mp_pgno;
1557                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1558                  * dirty list.
1559                  */
1560                 if (dl[0].mid) {
1561                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1562                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1563                                 np = dl[x].mptr;
1564                                 if (mp != np)
1565                                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1566                                 return 0;
1567                         }
1568                 }
1569                 assert(dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
1570                 /* No - copy it */
1571                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
1572                 if (!np)
1573                         return ENOMEM;
1574                 mid.mid = pgno;
1575                 mid.mptr = np;
1576                 mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
1577         } else {
1578                 return 0;
1579         }
1580
1581         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
1582         np->mp_pgno = pgno;
1583         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1584
1585         /* Adjust cursors pointing to mp */
1586         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1587         dbi = mc->mc_dbi;
1588         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
1589                 dbi--;
1590                 for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1591                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
1592                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1593                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
1594                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1595                 }
1596         } else {
1597                 for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1598                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1599                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
1600                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1601                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
1602                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
1603                                 {
1604                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
1605                                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1606                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
1607                                 }
1608                         }
1609                 }
1610         }
1611         return 0;
1612 }
1613
1614 int
1615 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
1616 {
1617         int rc = 0;
1618         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
1619                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1620                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
1621                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
1622                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
1623                                 rc = ErrCode();
1624 #ifdef _WIN32
1625                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1626                                 rc = ErrCode();
1627 #endif
1628                 } else {
1629                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1630                                 rc = ErrCode();
1631                 }
1632         }
1633         return rc;
1634 }
1635
1636 /** Make shadow copies of all of parent txn's cursors */
1637 static int
1638 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
1639 {
1640         MDB_cursor *mc, *m2;
1641         unsigned int i, j, size;
1642
1643         for (i=0;i<src->mt_numdbs; i++) {
1644                 if (src->mt_cursors[i]) {
1645                         size = sizeof(MDB_cursor);
1646                         if (src->mt_cursors[i]->mc_xcursor)
1647                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
1648                         for (m2 = src->mt_cursors[i]; m2; m2=m2->mc_next) {
1649                                 mc = malloc(size);
1650                                 if (!mc)
1651                                         return ENOMEM;
1652                                 mc->mc_orig = m2;
1653                                 mc->mc_txn = dst;
1654                                 mc->mc_dbi = i;
1655                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
1656                                 mc->mc_dbx = m2->mc_dbx;
1657                                 mc->mc_dbflag = &dst->mt_dbflags[i];
1658                                 mc->mc_snum = m2->mc_snum;
1659                                 mc->mc_top = m2->mc_top;
1660                                 mc->mc_flags = m2->mc_flags;
1661                                 for (j=0; j<mc->mc_snum; j++) {
1662                                         mc->mc_pg[j] = m2->mc_pg[j];
1663                                         mc->mc_ki[j] = m2->mc_ki[j];
1664                                 }
1665                                 if (m2->mc_xcursor) {
1666                                         MDB_xcursor *mx, *mx2;
1667                                         mx = (MDB_xcursor *)(mc+1);
1668                                         mc->mc_xcursor = mx;
1669                                         mx2 = m2->mc_xcursor;
1670                                         mx->mx_db = mx2->mx_db;
1671                                         mx->mx_dbx = mx2->mx_dbx;
1672                                         mx->mx_dbflag = mx2->mx_dbflag;
1673                                         mx->mx_cursor.mc_txn = dst;
1674                                         mx->mx_cursor.mc_dbi = mx2->mx_cursor.mc_dbi;
1675                                         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
1676                                         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
1677                                         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
1678                                         mx->mx_cursor.mc_snum = mx2->mx_cursor.mc_snum;
1679                                         mx->mx_cursor.mc_top = mx2->mx_cursor.mc_top;
1680                                         mx->mx_cursor.mc_flags = mx2->mx_cursor.mc_flags;
1681                                         for (j=0; j<mx2->mx_cursor.mc_snum; j++) {
1682                                                 mx->mx_cursor.mc_pg[j] = mx2->mx_cursor.mc_pg[j];
1683                                                 mx->mx_cursor.mc_ki[j] = mx2->mx_cursor.mc_ki[j];
1684                                         }
1685                                 } else {
1686                                         mc->mc_xcursor = NULL;
1687                                 }
1688                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
1689                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
1690                         }
1691                 }
1692         }
1693         return MDB_SUCCESS;
1694 }
1695
1696 /** Close this write txn's cursors, after optionally merging its shadow
1697  * cursors back into parent's.
1698  * @param[in] txn the transaction handle.
1699  * @param[in] merge zero to not merge cursors, non-zero to merge.
1700  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1701  */
1702 static void
1703 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
1704 {
1705         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next;
1706         int i, j;
1707
1708         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
1709                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
1710                                 next = mc->mc_next;
1711                                 if (merge && mc->mc_orig) {
1712                                         MDB_cursor *m2 = mc->mc_orig;
1713                                         m2->mc_snum = mc->mc_snum;
1714                                         m2->mc_top = mc->mc_top;
1715                                         for (j = mc->mc_snum; --j >= 0; ) {
1716                                                 m2->mc_pg[j] = mc->mc_pg[j];
1717                                                 m2->mc_ki[j] = mc->mc_ki[j];
1718                                         }
1719                                 }
1720                                 /* Only malloced cursors are permanently tracked. */
1721                                 free(mc);
1722                 }
1723                 cursors[i] = NULL;
1724         }
1725 }
1726
1727 #ifdef MDB_DEBUG_SKIP
1728 #define mdb_txn_reset0(txn, act) mdb_txn_reset0(txn)
1729 #endif
1730 static void
1731 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act);
1732
1733 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
1734  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
1735  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1736  */
1737 static int
1738 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
1739 {
1740         MDB_env *env = txn->mt_env;
1741         unsigned int i;
1742         uint16_t x;
1743         int rc, new_notls = 0;
1744
1745         /* Setup db info */
1746         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
1747         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
1748
1749         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
1750                 if (!env->me_txns) {
1751                         i = mdb_env_pick_meta(env);
1752                         txn->mt_txnid = env->me_metas[i]->mm_txnid;
1753                         txn->mt_u.reader = NULL;
1754                 } else {
1755                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
1756                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
1757                         if (r) {
1758                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
1759                                         return MDB_BAD_RSLOT;
1760                         } else {
1761                                 pid_t pid = env->me_pid;
1762                                 pthread_t tid = pthread_self();
1763
1764                                 LOCK_MUTEX_R(env);
1765                                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1766                                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
1767                                                 break;
1768                                 if (i == env->me_maxreaders) {
1769                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
1770                                         return MDB_READERS_FULL;
1771                                 }
1772                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
1773                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
1774                                 if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
1775                                         env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
1776                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
1777                                 env->me_numreaders = env->me_txns->mti_numreaders;
1778                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
1779                                 r = &env->me_txns->mti_readers[i];
1780                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
1781                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
1782                                         r->mr_pid = 0;
1783                                         return rc;
1784                                 }
1785                         }
1786                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1787                         txn->mt_u.reader = r;
1788                 }
1789                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1790         } else {
1791                 LOCK_MUTEX_W(env);
1792
1793                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1794                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1795                 txn->mt_txnid++;
1796 #if MDB_DEBUG
1797                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
1798                         mdb_debug = 1;
1799 #endif
1800                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
1801                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
1802                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1803                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
1804                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1805                 env->me_txn = txn;
1806         }
1807
1808         /* Copy the DB info and flags */
1809         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
1810
1811         /* Moved to here to avoid a data race in read TXNs */
1812         txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1813
1814         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1815                 x = env->me_dbflags[i];
1816                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
1817                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
1818         }
1819         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
1820
1821         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
1822                 mdb_txn_reset0(txn, "renew0-mapfail");
1823                 if (new_notls) {
1824                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
1825                         txn->mt_u.reader = NULL;
1826                 }
1827                 return MDB_MAP_RESIZED;
1828         }
1829
1830         return MDB_SUCCESS;
1831 }
1832
1833 int
1834 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
1835 {
1836         int rc;
1837
1838         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
1839                 return EINVAL;
1840
1841         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1842                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1843                 return MDB_PANIC;
1844         }
1845
1846         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1847         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1848                 DPRINTF("renew txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1849                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1850                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1851         }
1852         return rc;
1853 }
1854
1855 int
1856 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
1857 {
1858         MDB_txn *txn;
1859         MDB_ntxn *ntxn;
1860         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
1861
1862         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1863                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1864                 return MDB_PANIC;
1865         }
1866         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
1867                 return EACCES;
1868         if (parent) {
1869                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
1870                 if (parent->mt_child ||
1871                         (flags & MDB_RDONLY) || (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ||
1872                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
1873                 {
1874                         return EINVAL;
1875                 }
1876                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
1877         }
1878         size = tsize + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
1879         if (!(flags & MDB_RDONLY))
1880                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
1881
1882         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
1883                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
1884                 return ENOMEM;
1885         }
1886         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
1887         if (flags & MDB_RDONLY) {
1888                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
1889                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1890         } else {
1891                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1892                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
1893         }
1894         txn->mt_env = env;
1895
1896         if (parent) {
1897                 unsigned int i;
1898                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
1899                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
1900                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
1901                 {
1902                         free(txn->mt_u.dirty_list);
1903                         free(txn);
1904                         return ENOMEM;
1905                 }
1906                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
1907                 txn->mt_toggle = parent->mt_toggle;
1908                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
1909                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1910                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
1911                 parent->mt_child = txn;
1912                 txn->mt_parent = parent;
1913                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
1914                 txn->mt_flags = parent->mt_flags;
1915                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
1916                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
1917                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
1918                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
1919                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
1920                 rc = 0;
1921                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
1922                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
1923                 if (env->me_pghead) {
1924                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
1925                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
1926                         if (env->me_pghead)
1927                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
1928                         else
1929                                 rc = ENOMEM;
1930                 }
1931                 if (!rc)
1932                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
1933                 if (rc)
1934                         mdb_txn_reset0(txn, "beginchild-fail");
1935         } else {
1936                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
1937         }
1938         if (rc)
1939                 free(txn);
1940         else {
1941                 *ret = txn;
1942                 DPRINTF("begin txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1943                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1944                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1945         }
1946
1947         return rc;
1948 }
1949
1950 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
1951 static void
1952 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
1953 {
1954         int i;
1955         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
1956         MDB_env *env = txn->mt_env;
1957         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
1958
1959         for (i = n; --i >= 2;) {
1960                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
1961                         if (keep) {
1962                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
1963                         } else {
1964                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
1965                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
1966                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
1967                                 env->me_dbflags[i] = 0;
1968                                 free(ptr);
1969                         }
1970                 }
1971         }
1972         if (keep && env->me_numdbs < n)
1973                 env->me_numdbs = n;
1974 }
1975
1976 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
1977  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
1978  * @param[in] txn the transaction handle to reset
1979  */
1980 static void
1981 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act)
1982 {
1983         MDB_env *env = txn->mt_env;
1984
1985         /* Close any DBI handles opened in this txn */
1986         mdb_dbis_update(txn, 0);
1987
1988         DPRINTF("%s txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1989                 act, txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1990                 (void *) txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1991
1992         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
1993                 if (txn->mt_u.reader) {
1994                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
1995                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
1996                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
1997                 }
1998                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
1999                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
2000         } else {
2001                 mdb_cursors_close(txn, 0);
2002
2003                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2004                         mdb_dlist_free(txn);
2005                 }
2006                 mdb_midl_free(env->me_pghead);
2007
2008                 if (txn->mt_parent) {
2009                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2010                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2011                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2012                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2013                         return;
2014                 }
2015
2016                 if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2017                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2018                 env->me_pghead = NULL;
2019                 env->me_pglast = 0;
2020
2021                 env->me_txn = NULL;
2022                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2023                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
2024         }
2025 }
2026
2027 void
2028 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2029 {
2030         if (txn == NULL)
2031                 return;
2032
2033         /* This call is only valid for read-only txns */
2034         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2035                 return;
2036
2037         mdb_txn_reset0(txn, "reset");
2038 }
2039
2040 void
2041 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2042 {
2043         if (txn == NULL)
2044                 return;
2045
2046         if (txn->mt_child)
2047                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2048
2049         mdb_txn_reset0(txn, "abort");
2050         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2051         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2052                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2053
2054         free(txn);
2055 }
2056
2057 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
2058  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
2059  */
2060 static int
2061 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
2062 {
2063         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
2064          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
2065          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
2066          */
2067         MDB_cursor mc;
2068         MDB_env *env = txn->mt_env;
2069         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
2070         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
2071         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
2072         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len;
2073
2074         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2075
2076         if (env->me_pghead) {
2077                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2078                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_MODIFY);
2079                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2080                         return rc;
2081         }
2082
2083         for (;;) {
2084                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
2085                 MDB_val key, data;
2086
2087                 /* If using records from freeDB which we have not yet
2088                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
2089                  */
2090                 while (pglast < env->me_pglast) {
2091                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2092                         if (rc)
2093                                 return rc;
2094                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2095                         total_room = head_room = 0;
2096                         assert(pglast <= env->me_pglast);
2097                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2098                         if (rc)
2099                                 return rc;
2100                 }
2101
2102                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
2103                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
2104                         if (!freecnt) {
2105                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2106                                 key.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
2107                                 key.mv_data = NULL;
2108                                 rc = mdb_page_search(&mc, &key, MDB_PS_MODIFY);
2109                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2110                                         return rc;
2111                         }
2112                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2113                         /* Write to last page of freeDB */
2114                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
2115                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2116                         do {
2117                                 freecnt = free_pgs[0];
2118                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
2119                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2120                                 if (rc)
2121                                         return rc;
2122                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
2123                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2124                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
2125                         mdb_midl_sort(free_pgs);
2126                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
2127 #if MDB_DEBUG > 1
2128                         {
2129                                 unsigned int i = free_pgs[0];
2130                                 DPRINTF("IDL write txn %zu root %zu num %u",
2131                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i);
2132                                 for (; i; i--)
2133                                         DPRINTF("IDL %zu", free_pgs[i]);
2134                         }
2135 #endif
2136                         continue;
2137                 }
2138
2139                 mop = env->me_pghead;
2140                 mop_len = mop ? mop[0] : 0;
2141
2142                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
2143                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
2144                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
2145                  */
2146                 if (total_room >= mop_len) {
2147                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
2148                                 break;
2149                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
2150                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
2151                         head_id--;
2152                         head_room = 0;
2153                 }
2154                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
2155                 total_room -= head_room;
2156                 head_room = mop_len - total_room;
2157                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
2158                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
2159                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
2160                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
2161                 } else if (head_room < 0) {
2162                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
2163                         head_room = 0;
2164                 }
2165                 key.mv_size = sizeof(head_id);
2166                 key.mv_data = &head_id;
2167                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
2168                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2169                 if (rc)
2170                         return rc;
2171                 *(MDB_ID *)data.mv_data = 0; /* IDL is initially empty */
2172                 total_room += head_room;
2173         }
2174
2175         /* Fill in the reserved, touched me_pghead records. Avoid write ops
2176          * so they cannot rearrange anything, just read the destinations.
2177          */
2178         rc = MDB_SUCCESS;
2179         if (mop_len) {
2180                 MDB_val key, data;
2181
2182                 mop += mop_len + 1;
2183                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
2184                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
2185                         MDB_IDL dest = data.mv_data;
2186                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
2187
2188                         assert(len >= 0 && *(txnid_t*)key.mv_data <= env->me_pglast);
2189                         if (len > mop_len)
2190                                 len = mop_len;
2191                         *dest++ = len;
2192                         memcpy(dest, mop -= len, len * sizeof(MDB_ID));
2193                         if (! (mop_len -= len))
2194                                 break;
2195                 }
2196         }
2197         return rc;
2198 }
2199
2200 /** Flush dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
2201  */
2202 static int
2203 mdb_page_flush(MDB_txn *txn)
2204 {
2205         MDB_env         *env = txn->mt_env;
2206         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
2207         unsigned        psize = env->me_psize;
2208         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
2209         size_t          size = 0, pos = 0;
2210         pgno_t          pgno = 0;
2211         MDB_page        *dp = NULL;
2212 #ifdef _WIN32
2213         OVERLAPPED      ov;
2214 #else
2215         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
2216         ssize_t         wpos = 0, wsize = 0, wres;
2217         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
2218         int                     n = 0;
2219 #endif
2220
2221         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2222                 /* Clear dirty flags */
2223                 for (i = pagecount; i; i--) {
2224                         dp = dl[i].mptr;
2225                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2226                 }
2227                 dl[0].mid = 0;
2228                 return MDB_SUCCESS;
2229         }
2230
2231         /* Write the pages */
2232         for (i = 1;; i++) {
2233                 if (i <= pagecount) {
2234                         dp = dl[i].mptr;
2235                         pgno = dl[i].mid;
2236                         /* clear dirty flag */
2237                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2238                         pos = pgno * psize;
2239                         size = psize;
2240                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
2241                 }
2242 #ifdef _WIN32
2243                 else break;
2244
2245                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
2246                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
2247                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
2248                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
2249                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
2250                  * system call.
2251                  */
2252                 DPRINTF("committing page %zu", pgno);
2253                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2254                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
2255                 ov.OffsetHigh = pos >> 16 >> 16;
2256                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
2257                         rc = ErrCode();
2258                         DPRINTF("WriteFile: %d", rc);
2259                         return rc;
2260                 }
2261 #else
2262                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
2263                 if (pos!=next_pos || n==MDB_COMMIT_PAGES || wsize+size>MAX_WRITE) {
2264                         if (n) {
2265                                 /* Write previous page(s) */
2266 #ifdef MDB_USE_PWRITEV
2267                                 wres = pwritev(env->me_fd, iov, n, wpos);
2268 #else
2269                                 if (n == 1) {
2270                                         wres = pwrite(env->me_fd, iov[0].iov_base, wsize, wpos);
2271                                 } else {
2272                                         if (lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET) == -1) {
2273                                                 rc = ErrCode();
2274                                                 DPRINTF("lseek: %s", strerror(rc));
2275                                                 return rc;
2276                                         }
2277                                         wres = writev(env->me_fd, iov, n);
2278                                 }
2279 #endif
2280                                 if (wres != wsize) {
2281                                         if (wres < 0) {
2282                                                 rc = ErrCode();
2283                                                 DPRINTF("Write error: %s", strerror(rc));
2284                                         } else {
2285                                                 rc = EIO; /* TODO: Use which error code? */
2286                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
2287                                         }
2288                                         return rc;
2289                                 }
2290                                 n = 0;
2291                         }
2292                         if (i > pagecount)
2293                                 break;
2294                         wpos = pos;
2295                         wsize = 0;
2296                 }
2297                 DPRINTF("committing page %zu", pgno);
2298                 next_pos = pos + size;
2299                 iov[n].iov_len = size;
2300                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
2301                 wsize += size;
2302                 n++;
2303 #endif  /* _WIN32 */
2304         }
2305
2306         mdb_dlist_free(txn);
2307
2308         return MDB_SUCCESS;
2309 }
2310
2311 int
2312 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
2313 {
2314         int             rc;
2315         unsigned int i;
2316         MDB_env *env;
2317
2318         assert(txn != NULL);
2319         assert(txn->mt_env != NULL);
2320
2321         if (txn->mt_child) {
2322                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
2323                 txn->mt_child = NULL;
2324                 if (rc)
2325                         goto fail;
2326         }
2327
2328         env = txn->mt_env;
2329
2330         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2331                 mdb_dbis_update(txn, 1);
2332                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
2333                 mdb_txn_abort(txn);
2334                 return MDB_SUCCESS;
2335         }
2336
2337         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2338                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
2339                 if (txn->mt_parent)
2340                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2341                 rc = EINVAL;
2342                 goto fail;
2343         }
2344
2345         if (txn->mt_parent) {
2346                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
2347                 unsigned x, y, len;
2348                 MDB_ID2L dst, src;
2349
2350                 /* Append our free list to parent's */
2351                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
2352                 if (rc)
2353                         goto fail;
2354                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2355
2356                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
2357                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
2358
2359                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
2360                 mdb_cursors_close(txn, 1);
2361
2362                 /* Update parent's DB table. */
2363                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2364                 txn->mt_parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
2365                 txn->mt_parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
2366                 txn->mt_parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
2367                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2368                         /* preserve parent's DB_NEW status */
2369                         x = txn->mt_parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
2370                         txn->mt_parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
2371                 }
2372
2373                 dst = txn->mt_parent->mt_u.dirty_list;
2374                 src = txn->mt_u.dirty_list;
2375                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
2376                 x = dst[0].mid;
2377                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
2378                 if (parent->mt_parent) {
2379                         len = x + src[0].mid;
2380                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
2381                         for (i = x; y && i; y--) {
2382                                 pgno_t yp = src[y].mid;
2383                                 while (yp < dst[i].mid)
2384                                         i--;
2385                                 if (yp == dst[i].mid) {
2386                                         i--;
2387                                         len--;
2388                                 }
2389                         }
2390                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
2391                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
2392                 }
2393                 /* Merge our dirty list with parent's */
2394                 y = src[0].mid;
2395                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
2396                         pgno_t yp = src[y].mid;
2397                         while (yp < dst[x].mid)
2398                                 dst[i--] = dst[x--];
2399                         if (yp == dst[x].mid)
2400                                 free(dst[x--].mptr);
2401                 }
2402                 assert(i == x);
2403                 dst[0].mid = len;
2404                 free(txn->mt_u.dirty_list);
2405                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
2406
2407                 txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2408                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
2409                 free(txn);
2410                 return MDB_SUCCESS;
2411         }
2412
2413         if (txn != env->me_txn) {
2414                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
2415                 rc = EINVAL;
2416                 goto fail;
2417         }
2418
2419         mdb_cursors_close(txn, 0);
2420
2421         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid && !(txn->mt_flags & MDB_TXN_DIRTY))
2422                 goto done;
2423
2424         DPRINTF("committing txn %zu %p on mdbenv %p, root page %zu",
2425             txn->mt_txnid, (void *)txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2426
2427         /* Update DB root pointers */
2428         if (txn->mt_numdbs > 2) {
2429                 MDB_cursor mc;
2430                 MDB_dbi i;
2431                 MDB_val data;
2432                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
2433
2434                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
2435                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
2436                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
2437                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
2438                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
2439                                 if (rc)
2440                                         goto fail;
2441                         }
2442                 }
2443         }
2444
2445         rc = mdb_freelist_save(txn);
2446         if (rc)
2447                 goto fail;
2448
2449         mdb_midl_free(env->me_pghead);
2450         env->me_pghead = NULL;
2451         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2452                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2453
2454 #if MDB_DEBUG > 2
2455         mdb_audit(txn);
2456 #endif
2457
2458         if ((rc = mdb_page_flush(txn)) ||
2459                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)) ||
2460                 (rc = mdb_env_write_meta(txn)))
2461                 goto fail;
2462
2463 done:
2464         env->me_pglast = 0;
2465         env->me_txn = NULL;
2466         mdb_dbis_update(txn, 1);
2467
2468         UNLOCK_MUTEX_W(env);
2469         free(txn);
2470
2471         return MDB_SUCCESS;
2472
2473 fail:
2474         mdb_txn_abort(txn);
2475         return rc;
2476 }
2477
2478 /** Read the environment parameters of a DB environment before
2479  * mapping it into memory.
2480  * @param[in] env the environment handle
2481  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2482  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2483  */
2484 static int
2485 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2486 {
2487         MDB_pagebuf     pbuf;
2488         MDB_page        *p;
2489         MDB_meta        *m;
2490         int                     i, rc, off;
2491
2492         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
2493          * Read both meta pages so we can use the latest one.
2494          */
2495
2496         for (i=off=0; i<2; i++, off = meta->mm_psize) {
2497 #ifdef _WIN32
2498                 DWORD len;
2499                 OVERLAPPED ov;
2500                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2501                 ov.Offset = off;
2502                 rc = ReadFile(env->me_fd,&pbuf,MDB_PAGESIZE,&len,&ov) ? (int)len : -1;
2503 #else
2504                 rc = pread(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE, off);
2505 #endif
2506                 if (rc != MDB_PAGESIZE) {
2507                         if (rc == 0 && off == 0)
2508                                 return ENOENT;
2509                         rc = rc < 0 ? (int) ErrCode() : MDB_INVALID;
2510                         DPRINTF("read: %s", mdb_strerror(rc));
2511                         return rc;
2512                 }
2513
2514                 p = (MDB_page *)&pbuf;
2515
2516                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
2517                         DPRINTF("page %zu not a meta page", p->mp_pgno);
2518                         return MDB_INVALID;
2519                 }
2520
2521                 m = METADATA(p);
2522                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
2523                         DPUTS("meta has invalid magic");
2524                         return MDB_INVALID;
2525                 }
2526
2527                 if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
2528                         DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
2529                                 m->mm_version, MDB_VERSION);
2530                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
2531                 }
2532
2533                 if (off == 0 || m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
2534                         *meta = *m;
2535         }
2536         return 0;
2537 }
2538
2539 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
2540  * @param[in] env the environment handle
2541  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2542  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2543  */
2544 static int
2545 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2546 {
2547         MDB_page *p, *q;
2548         int rc;
2549         unsigned int     psize;
2550
2551         DPUTS("writing new meta page");
2552
2553         GET_PAGESIZE(psize);
2554
2555         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
2556         meta->mm_version = MDB_VERSION;
2557         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2558         meta->mm_psize = psize;
2559         meta->mm_last_pg = 1;
2560         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
2561         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
2562         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
2563         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
2564
2565         p = calloc(2, psize);
2566         p->mp_pgno = 0;
2567         p->mp_flags = P_META;
2568         *(MDB_meta *)METADATA(p) = *meta;
2569
2570         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
2571         q->mp_pgno = 1;
2572         q->mp_flags = P_META;
2573         *(MDB_meta *)METADATA(q) = *meta;
2574
2575 #ifdef _WIN32
2576         {
2577                 DWORD len;
2578                 OVERLAPPED ov;
2579                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2580                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, &ov);
2581                 rc = rc ? (len == psize * 2 ? MDB_SUCCESS : EIO) : ErrCode();
2582         }
2583 #else
2584         rc = pwrite(env->me_fd, p, psize * 2, 0);
2585         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
2586 #endif
2587         free(p);
2588         return rc;
2589 }
2590
2591 /** Update the environment info to commit a transaction.
2592  * @param[in] txn the transaction that's being committed
2593  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2594  */
2595 static int
2596 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
2597 {
2598         MDB_env *env;
2599         MDB_meta        meta, metab, *mp;
2600         off_t off;
2601         int rc, len, toggle;
2602         char *ptr;
2603         HANDLE mfd;
2604 #ifdef _WIN32
2605         OVERLAPPED ov;
2606 #else
2607         int r2;
2608 #endif
2609
2610         assert(txn != NULL);
2611         assert(txn->mt_env != NULL);
2612
2613         toggle = !txn->mt_toggle;
2614         DPRINTF("writing meta page %d for root page %zu",
2615                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2616
2617         env = txn->mt_env;
2618         mp = env->me_metas[toggle];
2619
2620         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2621                 /* Persist any increases of mapsize config */
2622                 if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize)
2623                         mp->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2624                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2625                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2626                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2627                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
2628                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
2629                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2630                         ptr = env->me_map;
2631                         if (toggle)
2632                                 ptr += env->me_psize;
2633                         if (MDB_MSYNC(ptr, env->me_psize, rc)) {
2634                                 rc = ErrCode();
2635                                 goto fail;
2636                         }
2637                 }
2638                 goto done;
2639         }
2640         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2641         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
2642
2643         ptr = (char *)&meta;
2644         if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize) {
2645                 /* Persist any increases of mapsize config */
2646                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
2647                 off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
2648         } else {
2649                 off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
2650         }
2651         len = sizeof(MDB_meta) - off;
2652
2653         ptr += off;
2654         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2655         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2656         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2657         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
2658
2659         if (toggle)
2660                 off += env->me_psize;
2661         off += PAGEHDRSZ;
2662
2663         /* Write to the SYNC fd */
2664         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
2665                 env->me_fd : env->me_mfd;
2666 #ifdef _WIN32
2667         {
2668                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2669                 ov.Offset = off;
2670                 if (!WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov))
2671                         rc = -1;
2672         }
2673 #else
2674         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
2675 #endif
2676         if (rc != len) {
2677                 rc = rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
2678                 DPUTS("write failed, disk error?");
2679                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
2680                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
2681                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
2682                  */
2683                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
2684                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
2685 #ifdef _WIN32
2686                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2687                 ov.Offset = off;
2688                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
2689 #else
2690                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
2691 #endif
2692 fail:
2693                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
2694                 return rc;
2695         }
2696 done:
2697         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
2698          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
2699          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
2700          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
2701          * how stale their view of these values is.
2702          */
2703         env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
2704
2705         return MDB_SUCCESS;
2706 }
2707
2708 /** Check both meta pages to see which one is newer.
2709  * @param[in] env the environment handle
2710  * @return meta toggle (0 or 1).
2711  */
2712 static int
2713 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
2714 {
2715         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
2716 }
2717
2718 int
2719 mdb_env_create(MDB_env **env)
2720 {
2721         MDB_env *e;
2722
2723         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
2724         if (!e)
2725                 return ENOMEM;
2726
2727         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
2728         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
2729         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2730         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2731         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2732 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
2733         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
2734         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
2735 #endif
2736         e->me_pid = getpid();
2737         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
2738         *env = e;
2739         return MDB_SUCCESS;
2740 }
2741
2742 int
2743 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
2744 {
2745         if (env->me_map)
2746                 return EINVAL;
2747         env->me_mapsize = size;
2748         if (env->me_psize)
2749                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2750         return MDB_SUCCESS;
2751 }
2752
2753 int
2754 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
2755 {
2756         if (env->me_map)
2757                 return EINVAL;
2758         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
2759         return MDB_SUCCESS;
2760 }
2761
2762 int
2763 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
2764 {
2765         if (env->me_map || readers < 1)
2766                 return EINVAL;
2767         env->me_maxreaders = readers;
2768         return MDB_SUCCESS;
2769 }
2770
2771 int
2772 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
2773 {
2774         if (!env || !readers)
2775                 return EINVAL;
2776         *readers = env->me_maxreaders;
2777         return MDB_SUCCESS;
2778 }
2779
2780 /** Further setup required for opening an MDB environment
2781  */
2782 static int
2783 mdb_env_open2(MDB_env *env)
2784 {
2785         unsigned int flags = env->me_flags;
2786         int i, newenv = 0;
2787         MDB_meta meta;
2788         MDB_page *p;
2789 #ifndef _WIN32
2790         int prot;
2791 #endif
2792
2793         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
2794
2795         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
2796                 if (i != ENOENT)
2797                         return i;
2798                 DPUTS("new mdbenv");
2799                 newenv = 1;
2800         }
2801
2802         /* Was a mapsize configured? */
2803         if (!env->me_mapsize) {
2804                 /* If this is a new environment, take the default,
2805                  * else use the size recorded in the existing env.
2806                  */
2807                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
2808         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
2809                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
2810                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
2811                  */
2812                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
2813                 if (env->me_mapsize < minsize)
2814                         env->me_mapsize = minsize;
2815         }
2816
2817 #ifdef _WIN32
2818         {
2819                 int rc;
2820                 HANDLE mh;
2821                 LONG sizelo, sizehi;
2822                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
2823                 sizehi = env->me_mapsize >> 16 >> 16; /* only needed on Win64 */
2824                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
2825                  * Just allocate the maxsize right now.
2826                  */
2827                 if (newenv) {
2828                         if (SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, &sizehi, 0) != (DWORD)sizelo
2829                                 || !SetEndOfFile(env->me_fd)
2830                                 || SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0) != 0)
2831                                 return ErrCode();
2832                 }
2833                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
2834                         PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
2835                         sizehi, sizelo, NULL);
2836                 if (!mh)
2837                         return ErrCode();
2838                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
2839                         FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
2840                         0, 0, env->me_mapsize, meta.mm_address);
2841                 rc = env->me_map ? 0 : ErrCode();
2842                 CloseHandle(mh);
2843                 if (rc)
2844                         return rc;
2845         }
2846 #else
2847         i = MAP_SHARED;
2848         prot = PROT_READ;
2849         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
2850                 prot |= PROT_WRITE;
2851                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
2852                         return ErrCode();
2853         }
2854         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, prot, i,
2855                 env->me_fd, 0);
2856         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
2857                 env->me_map = NULL;
2858                 return ErrCode();
2859         }
2860         /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
2861 #ifdef MADV_RANDOM
2862         madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
2863 #else
2864 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
2865         posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
2866 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
2867 #endif /* MADV_RANDOM */
2868 #endif /* _WIN32 */
2869
2870         if (newenv) {
2871                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
2872                         meta.mm_address = env->me_map;
2873                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
2874                 if (i != MDB_SUCCESS) {
2875                         return i;
2876                 }
2877         } else if (meta.mm_address && env->me_map != meta.mm_address) {
2878                 /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
2879                  * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
2880                  * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
2881                  * instead unmap existing pages to make room for the new map.
2882                  */
2883                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
2884         }
2885         env->me_psize = meta.mm_psize;
2886         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
2887         env->me_nodemax = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS;
2888
2889         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2890
2891         p = (MDB_page *)env->me_map;
2892         env->me_metas[0] = METADATA(p);
2893         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
2894
2895 #if MDB_DEBUG
2896         {
2897                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
2898                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
2899
2900                 DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
2901                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize);
2902                 DPRINTF("using meta page %d",  toggle);
2903                 DPRINTF("depth: %u",           db->md_depth);
2904                 DPRINTF("entries: %zu",        db->md_entries);
2905                 DPRINTF("branch pages: %zu",   db->md_branch_pages);
2906                 DPRINTF("leaf pages: %zu",     db->md_leaf_pages);
2907                 DPRINTF("overflow pages: %zu", db->md_overflow_pages);
2908                 DPRINTF("root: %zu",           db->md_root);
2909         }
2910 #endif
2911
2912         return MDB_SUCCESS;
2913 }
2914
2915
2916 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
2917  *      This function is called automatically when a thread exits.
2918  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
2919  */
2920 static void
2921 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
2922 {
2923         MDB_reader *reader = ptr;
2924
2925         reader->mr_pid = 0;
2926 }
2927
2928 #ifdef _WIN32
2929 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
2930  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
2931  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
2932  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
2933  */
2934 #ifndef MAX_TLS_KEYS
2935 #define MAX_TLS_KEYS    64
2936 #endif
2937 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
2938 static int mdb_tls_nkeys;
2939
2940 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
2941 {
2942         int i;
2943         switch(reason) {
2944         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
2945         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
2946         case DLL_THREAD_DETACH:
2947                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
2948                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
2949                         mdb_env_reader_dest(r);
2950                 }
2951                 break;
2952         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
2953         }
2954 }
2955 #ifdef __GNUC__
2956 #ifdef _WIN64
2957 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
2958 #else
2959 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
2960 #endif
2961 #else
2962 #ifdef _WIN64
2963 /* Force some symbol references.
2964  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
2965  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
2966  */
2967 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
2968 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
2969 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
2970 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_callback;
2971 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
2972 #pragma const_seg()
2973 #else   /* WIN32 */
2974 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
2975 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
2976 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
2977 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
2978 #pragma data_seg()
2979 #endif  /* WIN 32/64 */
2980 #endif  /* !__GNUC__ */
2981 #endif
2982
2983 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
2984 static int
2985 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
2986 {
2987         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
2988
2989         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2990
2991 #ifdef _WIN32
2992         {
2993                 OVERLAPPED ov;
2994                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
2995                  * then release the existing exclusive lock.
2996                  */
2997                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2998                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
2999                         rc = ErrCode();
3000                 } else {
3001                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3002                         *excl = 0;
3003                 }
3004         }
3005 #else
3006         {
3007                 struct flock lock_info;
3008                 /* The shared lock replaces the existing lock */
3009                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3010                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3011                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3012                 lock_info.l_start = 0;
3013                 lock_info.l_len = 1;
3014                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3015                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3016                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
3017         }
3018 #endif
3019
3020         return rc;
3021 }
3022
3023 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
3024  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
3025  */
3026 static int
3027 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
3028 {
3029         int rc = 0;
3030 #ifdef _WIN32
3031         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
3032                 *excl = 1;
3033         } else {
3034                 OVERLAPPED ov;
3035                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3036                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3037                         *excl = 0;
3038                 } else {
3039                         rc = ErrCode();
3040                 }
3041         }
3042 #else
3043         struct flock lock_info;
3044         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3045         lock_info.l_type = F_WRLCK;
3046         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3047         lock_info.l_start = 0;
3048         lock_info.l_len = 1;
3049         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3050                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3051         if (!rc) {
3052                 *excl = 1;
3053         } else
3054 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3055         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
3056 # endif
3057         {
3058                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3059                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
3060                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3061                 if (rc == 0)
3062                         *excl = 0;
3063         }
3064 #endif
3065         return rc;
3066 }
3067
3068 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3069 /*
3070  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
3071  *
3072  * @(#) $Revision: 5.1 $
3073  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
3074  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
3075  *
3076  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
3077  *
3078  ***
3079  *
3080  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
3081  *
3082  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
3083  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
3084  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
3085  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
3086  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
3087  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
3088  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
3089  *
3090  * By:
3091  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
3092  *        http://www.isthe.com/chongo/
3093  *
3094  * Share and Enjoy!     :-)
3095  */
3096
3097 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
3098 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
3099
3100 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
3101  * @param[in] str string to hash
3102  * @param[in] hval      initial value for hash
3103  * @return 64 bit hash
3104  *
3105  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
3106  *       hval arg on the first call.
3107  */
3108 static mdb_hash_t
3109 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
3110 {
3111         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
3112         unsigned char *end = s + val->mv_size;
3113         /*
3114          * FNV-1a hash each octet of the string
3115          */
3116         while (s < end) {
3117                 /* xor the bottom with the current octet */
3118                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
3119
3120                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
3121                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
3122                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
3123         }
3124         /* return our new hash value */
3125         return hval;
3126 }
3127
3128 /** Hash the string and output the hash in hex.
3129  * @param[in] str string to hash
3130  * @param[out] hexbuf an array of 17 chars to hold the hash
3131  */
3132 static void
3133 mdb_hash_hex(MDB_val *val, char *hexbuf)
3134 {
3135         int i;
3136         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
3137         for (i=0; i<8; i++) {
3138                 hexbuf += sprintf(hexbuf, "%02x", (unsigned int)h & 0xff);
3139                 h >>= 8;
3140         }
3141 }
3142 #endif
3143
3144 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
3145  * @param[in] env The MDB environment.
3146  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
3147  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
3148  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3149  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3150  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3151  */
3152 static int
3153 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
3154 {
3155 #ifdef _WIN32
3156 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
3157 #else
3158 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
3159 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
3160 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
3161 #else
3162         int fdflags;
3163 #       define MDB_CLOEXEC              0
3164 #endif
3165 #endif
3166         int rc;
3167         off_t size, rsize;
3168
3169 #ifdef _WIN32
3170         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
3171                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
3172                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
3173 #else
3174         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
3175 #endif
3176         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3177                 rc = ErrCode();
3178                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
3179                         return MDB_SUCCESS;
3180                 }
3181                 goto fail_errno;
3182         }
3183 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
3184         /* Lose record locks when exec*() */
3185         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
3186                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
3187 #endif
3188
3189         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
3190                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
3191                 if (rc)
3192                         goto fail;
3193                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
3194 #ifdef _WIN32
3195                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
3196                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
3197                         rc = MDB_TLS_FULL;
3198                         goto fail;
3199                 }
3200                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
3201 #endif
3202         }
3203
3204         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
3205          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
3206          */
3207         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
3208
3209 #ifdef _WIN32
3210         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
3211 #else
3212         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
3213         if (size == -1) goto fail_errno;
3214 #endif
3215         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
3216         if (size < rsize && *excl > 0) {
3217 #ifdef _WIN32
3218                 if (SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, FILE_BEGIN) != rsize
3219                         || !SetEndOfFile(env->me_lfd))
3220                         goto fail_errno;
3221 #else
3222                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
3223 #endif
3224         } else {
3225                 rsize = size;
3226                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
3227                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
3228         }
3229         {
3230 #ifdef _WIN32
3231                 HANDLE mh;
3232                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
3233                         0, 0, NULL);
3234                 if (!mh) goto fail_errno;
3235                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
3236                 CloseHandle(mh);
3237                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
3238 #else
3239                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
3240                         env->me_lfd, 0);
3241                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
3242                 env->me_txns = m;
3243 #endif
3244         }
3245         if (*excl > 0) {
3246 #ifdef _WIN32
3247                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
3248                 struct {
3249                         DWORD volume;
3250                         DWORD nhigh;
3251                         DWORD nlow;
3252                 } idbuf;
3253                 MDB_val val;
3254                 char hexbuf[17];
3255
3256                 if (!mdb_sec_inited) {
3257                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
3258                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
3259                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
3260                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
3261                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
3262                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
3263                         mdb_sec_inited = 1;
3264                 }
3265                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3266                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
3267                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
3268                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
3269                 val.mv_data = &idbuf;
3270                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3271                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3272                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", hexbuf);
3273                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", hexbuf);
3274                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3275                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3276                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3277                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3278 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3279                 struct stat stbuf;
3280                 struct {
3281                         dev_t dev;
3282                         ino_t ino;
3283                 } idbuf;
3284                 MDB_val val;
3285                 char hexbuf[17];
3286
3287                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3288                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
3289                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
3290                 val.mv_data = &idbuf;
3291                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3292                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3293                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", hexbuf);
3294                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", hexbuf);
3295                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
3296                  * remove both semaphores before doing anything else.
3297                  */
3298                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3299                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3300                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
3301                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3302                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3303                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
3304                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3305                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3306 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
3307                 pthread_mutexattr_t mattr;
3308
3309                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
3310                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
3311                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
3312                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
3313                         goto fail;
3314                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
3315 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
3316
3317                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
3318                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
3319                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
3320                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
3321
3322         } else {
3323                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
3324                         DPUTS("lock region has invalid magic");
3325                         rc = MDB_INVALID;
3326                         goto fail;
3327                 }
3328                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
3329                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
3330                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
3331                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
3332                         goto fail;
3333                 }
3334                 rc = ErrCode();
3335                 if (rc && rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
3336                         goto fail;
3337                 }
3338 #ifdef _WIN32
3339                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3340                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3341                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3342                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3343 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3344                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
3345                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3346                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
3347                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3348 #endif
3349         }
3350         return MDB_SUCCESS;
3351
3352 fail_errno:
3353         rc = ErrCode();
3354 fail:
3355         return rc;
3356 }
3357
3358         /** The name of the lock file in the DB environment */
3359 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
3360         /** The name of the data file in the DB environment */
3361 #define DATANAME        "/data.mdb"
3362         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
3363 #define LOCKSUFF        "-lock"
3364         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
3365          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
3366          *      environment and re-opening it with the new flags.
3367          */
3368 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC)
3369 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS)
3370
3371 int
3372 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
3373 {
3374         int             oflags, rc, len, excl = -1;
3375         char *lpath, *dpath;
3376
3377         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
3378                 return EINVAL;
3379
3380         len = strlen(path);
3381         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3382                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
3383         } else {
3384                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
3385         }
3386         lpath = malloc(rc);
3387         if (!lpath)
3388                 return ENOMEM;
3389         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3390                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
3391                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
3392                 strcpy(dpath, path);
3393         } else {
3394                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
3395                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
3396                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
3397         }
3398
3399         rc = MDB_SUCCESS;
3400         flags |= env->me_flags;
3401         if (flags & MDB_RDONLY) {
3402                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
3403                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
3404         } else {
3405                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
3406                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
3407                         rc = ENOMEM;
3408         }
3409         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
3410         if (rc)
3411                 goto leave;
3412
3413         env->me_path = strdup(path);
3414         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
3415         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
3416         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags)) {
3417                 rc = ENOMEM;
3418                 goto leave;
3419         }
3420
3421         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
3422         if (rc)
3423                 goto leave;
3424
3425 #ifdef _WIN32
3426         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
3427                 oflags = GENERIC_READ;
3428                 len = OPEN_EXISTING;
3429         } else {
3430                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
3431                 len = OPEN_ALWAYS;
3432         }
3433         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
3434         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
3435                 NULL, len, mode, NULL);
3436 #else
3437         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
3438                 oflags = O_RDONLY;
3439         else
3440                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
3441
3442         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
3443 #endif
3444         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3445                 rc = ErrCode();
3446                 goto leave;
3447         }
3448
3449         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
3450                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
3451                         env->me_mfd = env->me_fd;
3452                 } else {
3453                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
3454                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
3455                          */
3456 #ifdef _WIN32
3457                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
3458                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
3459                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3460 #else
3461                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
3462 #endif
3463                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3464                                 rc = ErrCode();
3465                                 goto leave;
3466                         }
3467                 }
3468                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
3469                 if (excl > 0) {
3470                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
3471                 }
3472         }
3473
3474 leave:
3475         if (rc) {
3476                 mdb_env_close0(env, excl);
3477         }
3478         free(lpath);
3479         return rc;
3480 }
3481
3482 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
3483 static void
3484 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
3485 {
3486         int i;
3487
3488         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
3489                 return;
3490
3491         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
3492         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
3493                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
3494
3495         free(env->me_dbflags);
3496         free(env->me_dbxs);
3497         free(env->me_path);
3498         free(env->me_dirty_list);
3499         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
3500
3501         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
3502                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
3503 #ifdef _WIN32
3504                 /* Delete our key from the global list */
3505                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
3506                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
3507                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
3508                                 mdb_tls_nkeys--;
3509                                 break;
3510                         }
3511 #endif
3512         }
3513
3514         if (env->me_map) {
3515                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3516         }
3517         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3518                 (void) close(env->me_mfd);
3519         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3520                 (void) close(env->me_fd);
3521         if (env->me_txns) {
3522                 pid_t pid = env->me_pid;
3523                 /* Clearing readers is done in this function because
3524                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
3525                  */
3526                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
3527                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
3528                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
3529 #ifdef _WIN32
3530                 if (env->me_rmutex) {
3531                         CloseHandle(env->me_rmutex);
3532                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
3533                 }
3534                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
3535                  * the last handle closes.
3536                  */
3537 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3538                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
3539                         sem_close(env->me_rmutex);
3540                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
3541                                 sem_close(env->me_wmutex);
3542                         /* If we have the filelock:  If we are the
3543                          * only remaining user, clean up semaphores.
3544                          */
3545                         if (excl == 0)
3546                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
3547                         if (excl > 0) {
3548                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3549                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3550                         }
3551                 }
3552 #endif
3553                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
3554         }
3555         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
3556 #ifdef _WIN32
3557                 if (excl >= 0) {
3558                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
3559                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
3560                          */
3561                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3562                 }
3563 #endif
3564                 (void) close(env->me_lfd);
3565         }
3566
3567         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
3568 }
3569
3570 int
3571 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
3572 {
3573         MDB_txn *txn = NULL;
3574         int rc;
3575         size_t wsize;
3576         char *ptr;
3577
3578         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
3579          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
3580          */
3581         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
3582         if (rc)
3583                 return rc;
3584
3585         if (env->me_txns) {
3586                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
3587                 mdb_txn_reset0(txn, "reset-stage1");
3588
3589                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
3590                 LOCK_MUTEX_W(env);
3591
3592                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
3593                 if (rc) {
3594                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
3595                         goto leave;
3596                 }
3597         }
3598
3599         wsize = env->me_psize * 2;
3600 #ifdef _WIN32
3601         {
3602                 DWORD len;
3603                 rc = WriteFile(fd, env->me_map, wsize, &len, NULL);
3604                 rc = rc ? (len == wsize ? MDB_SUCCESS : EIO) : ErrCode();
3605         }
3606 #else
3607         rc = write(fd, env->me_map, wsize);
3608         rc = rc == (int)wsize ? MDB_SUCCESS : rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
3609 #endif
3610         if (env->me_txns)
3611                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3612
3613         if (rc)
3614                 goto leave;
3615
3616         ptr = env->me_map + wsize;
3617         wsize = txn->mt_next_pgno * env->me_psize - wsize;
3618 #ifdef _WIN32
3619         while (wsize > 0) {
3620                 DWORD len, w2;
3621                 if (wsize > MAX_WRITE)
3622                         w2 = MAX_WRITE;
3623                 else
3624                         w2 = wsize;
3625                 rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL);
3626                 rc = rc ? (len == w2 ? MDB_SUCCESS : EIO) : ErrCode();
3627                 if (rc) break;
3628                 wsize -= w2;
3629                 ptr += w2;
3630         }
3631 #else
3632         while (wsize > 0) {
3633                 size_t w2;
3634                 ssize_t wres;
3635                 if (wsize > MAX_WRITE)
3636                         w2 = MAX_WRITE;
3637                 else
3638                         w2 = wsize;
3639                 wres = write(fd, ptr, w2);
3640                 rc = wres == (ssize_t)w2 ? MDB_SUCCESS : wres < 0 ? ErrCode() : EIO;
3641                 if (rc) break;
3642                 wsize -= wres;
3643                 ptr += wres;
3644         }
3645 #endif
3646
3647 leave:
3648         mdb_txn_abort(txn);
3649         return rc;
3650 }
3651
3652 int
3653 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
3654 {
3655         int rc, len;
3656         char *lpath;
3657         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3658
3659         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
3660                 lpath = (char *)path;
3661         } else {
3662                 len = strlen(path);
3663                 len += sizeof(DATANAME);
3664                 lpath = malloc(len);
3665                 if (!lpath)
3666                         return ENOMEM;
3667                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
3668         }
3669
3670         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
3671          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
3672          * already in the OS cache.
3673          */
3674 #ifdef _WIN32
3675         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
3676                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3677 #else
3678         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL
3679 #ifdef O_DIRECT
3680                 |O_DIRECT
3681 #endif
3682                 , 0666);
3683 #endif
3684         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3685                 rc = ErrCode();
3686                 goto leave;
3687         }
3688
3689 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
3690         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
3691         if (rc) {
3692                 rc = ErrCode();
3693                 goto leave;
3694         }
3695 #endif
3696
3697         rc = mdb_env_copyfd(env, newfd);
3698
3699 leave:
3700         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
3701                 free(lpath);
3702         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3703                 if (close(newfd) < 0 && rc == MDB_SUCCESS)
3704                         rc = ErrCode();
3705
3706         return rc;
3707 }
3708
3709 void
3710 mdb_env_close(MDB_env *env)
3711 {
3712         MDB_page *dp;
3713
3714         if (env == NULL)
3715                 return;
3716
3717         VGMEMP_DESTROY(env);
3718         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
3719                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
3720                 env->me_dpages = dp->mp_next;
3721                 free(dp);
3722         }
3723
3724         mdb_env_close0(env, 0);
3725         free(env);
3726 }
3727
3728 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
3729 static int
3730 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3731 {
3732         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
3733                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
3734 }
3735
3736 /** Compare two items pointing at aligned int's */
3737 static int
3738 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3739 {
3740         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
3741                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
3742 }
3743
3744 /** Compare two items pointing at ints of unknown alignment.
3745  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
3746  */
3747 static int
3748 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3749 {
3750 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
3751         unsigned short *u, *c;
3752         int x;
3753
3754         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
3755         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
3756         do {
3757                 x = *--u - *--c;
3758         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
3759         return x;
3760 #else
3761         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
3762 #endif
3763 }
3764
3765 /** Compare two items lexically */
3766 static int
3767 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3768 {
3769         int diff;
3770         ssize_t len_diff;
3771         unsigned int len;
3772
3773         len = a->mv_size;
3774         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3775         if (len_diff > 0) {
3776                 len = b->mv_size;
3777                 len_diff = 1;
3778         }
3779
3780         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
3781         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3782 }
3783
3784 /** Compare two items in reverse byte order */
3785 static int
3786 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3787 {
3788         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
3789         ssize_t len_diff;
3790         int diff;
3791
3792         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
3793         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
3794         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
3795
3796         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3797         if (len_diff > 0) {
3798                 p1_lim += len_diff;
3799                 len_diff = 1;
3800         }
3801
3802         while (p1 > p1_lim) {
3803                 diff = *--p1 - *--p2;
3804                 if (diff)
3805                         return diff;
3806         }
3807         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3808 }
3809
3810 /** Search for key within a page, using binary search.
3811  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
3812  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
3813  * in *exactp (1 or 0).
3814  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
3815  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
3816  */
3817 static MDB_node *
3818 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
3819 {
3820         unsigned int     i = 0, nkeys;
3821         int              low, high;
3822         int              rc = 0;
3823         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3824         MDB_node        *node = NULL;
3825         MDB_val  nodekey;
3826         MDB_cmp_func *cmp;
3827         DKBUF;
3828
3829         nkeys = NUMKEYS(mp);
3830
3831 #if MDB_DEBUG
3832         {
3833         pgno_t pgno;
3834         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
3835         DPRINTF("searching %u keys in %s %spage %zu",
3836             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
3837             pgno);
3838         }
3839 #endif
3840
3841         assert(nkeys > 0);
3842
3843         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
3844         high = nkeys - 1;
3845         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
3846
3847         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
3848          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
3849          */
3850         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
3851                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
3852                         cmp = mdb_cmp_long;
3853                 else
3854                         cmp = mdb_cmp_int;
3855         }
3856
3857         if (IS_LEAF2(mp)) {
3858                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3859                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
3860                 while (low <= high) {
3861                         i = (low + high) >> 1;
3862                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
3863                         rc = cmp(key, &nodekey);
3864                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3865                             i, DKEY(&nodekey), rc);
3866                         if (rc == 0)
3867                                 break;
3868                         if (rc > 0)
3869                                 low = i + 1;
3870                         else
3871                                 high = i - 1;
3872                 }
3873         } else {
3874                 while (low <= high) {
3875                         i = (low + high) >> 1;
3876
3877                         node = NODEPTR(mp, i);
3878                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
3879                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
3880
3881                         rc = cmp(key, &nodekey);
3882 #if MDB_DEBUG
3883                         if (IS_LEAF(mp))
3884                                 DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3885                                     i, DKEY(&nodekey), rc);
3886                         else
3887                                 DPRINTF("found branch index %u [%s -> %zu], rc = %i",
3888                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
3889 #endif
3890                         if (rc == 0)
3891                                 break;
3892                         if (rc > 0)
3893                                 low = i + 1;
3894                         else
3895                                 high = i - 1;
3896                 }
3897         }
3898
3899         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
3900                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
3901                 if (!IS_LEAF2(mp))
3902                         node = NODEPTR(mp, i);
3903         }
3904         if (exactp)
3905                 *exactp = (rc == 0);
3906         /* store the key index */
3907         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
3908         if (i >= nkeys)
3909                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
3910                 return NULL;
3911
3912         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
3913         return node;
3914 }
3915
3916 #if 0
3917 static void
3918 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
3919 {
3920         MDB_cursor *m2;
3921
3922         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
3923                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
3924                         func(mc, m2);
3925                 }
3926         }
3927 }
3928 #endif
3929
3930 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
3931 static void
3932 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
3933 {
3934         if (mc->mc_snum) {
3935 #ifndef MDB_DEBUG_SKIP
3936                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3937 #endif
3938                 mc->mc_snum--;
3939                 if (mc->mc_snum)
3940                         mc->mc_top--;
3941
3942                 DPRINTF("popped page %zu off db %u cursor %p", top->mp_pgno,
3943                         mc->mc_dbi, (void *) mc);
3944         }
3945 }
3946
3947 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
3948 static int
3949 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
3950 {
3951         DPRINTF("pushing page %zu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
3952                 mc->mc_dbi, (void *) mc);
3953
3954         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
3955                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
3956                 return MDB_CURSOR_FULL;
3957         }
3958
3959         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
3960         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
3961         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
3962
3963         return MDB_SUCCESS;
3964 }
3965
3966 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
3967  * @param[in] txn the transaction for this access.
3968  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
3969  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
3970  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
3971  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3972  */
3973 static int
3974 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
3975 {
3976         MDB_page *p = NULL;
3977         int level;
3978
3979         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) |
3980                   (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
3981         {
3982                 MDB_txn *tx2 = txn;
3983                 level = 1;
3984                 do {
3985                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
3986                         if (dl[0].mid) {
3987                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
3988                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
3989                                         p = dl[x].mptr;
3990                                         goto done;
3991                                 }
3992                         }
3993                         level++;
3994                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
3995         }
3996
3997         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
3998                 level = 0;
3999                 p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
4000         } else {
4001                 DPRINTF("page %zu not found", pgno);
4002                 assert(p != NULL);
4003                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
4004         }
4005
4006 done:
4007         *ret = p;
4008         if (lvl)
4009                 *lvl = level;
4010         return MDB_SUCCESS;
4011 }
4012
4013 /** Search for the page a given key should be in.
4014  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function continues a
4015  * search on a cursor that has already been initialized. (Usually by
4016  * #mdb_page_search() but also by #mdb_node_move().)
4017  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4018  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4019  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4020  * @param[in] modify If true, visited pages are updated with new page numbers.
4021  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4022  */
4023 static int
4024 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
4025 {
4026         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4027         DKBUF;
4028         int rc;
4029
4030
4031         while (IS_BRANCH(mp)) {
4032                 MDB_node        *node;
4033                 indx_t          i;
4034
4035                 DPRINTF("branch page %zu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
4036                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
4037                 DPRINTF("found index 0 to page %zu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
4038
4039                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
4040                         i = 0;
4041                 else if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
4042                                                         /* cursor to last page */
4043                         i = NUMKEYS(mp)-1;
4044                 } else {
4045                         int      exact;
4046                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
4047                         if (node == NULL)
4048                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4049                         else {
4050                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4051                                 if (!exact) {
4052                                         assert(i > 0);
4053                                         i--;
4054                                 }
4055                         }
4056                 }
4057
4058                 if (key)
4059                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
4060                             i, DKEY(key));
4061                 assert(i < NUMKEYS(mp));
4062                 node = NODEPTR(mp, i);
4063
4064                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4065                         return rc;
4066
4067                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4068                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4069                         return rc;
4070
4071                 if (modify) {
4072                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
4073                                 return rc;
4074                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4075                 }
4076         }
4077
4078         if (!IS_LEAF(mp)) {
4079                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
4080                     mp->mp_flags);
4081                 return MDB_CORRUPTED;
4082         }
4083
4084         DPRINTF("found leaf page %zu for key [%s]", mp->mp_pgno,
4085             key ? DKEY(key) : NULL);
4086
4087         return MDB_SUCCESS;
4088 }
4089
4090 /** Search for the lowest key under the current branch page.
4091  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
4092  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
4093  * are all in situations where the current page is known to
4094  * be underfilled.
4095  */
4096 static int
4097 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
4098 {
4099         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4100         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
4101         int rc;
4102
4103         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4104                 return rc;
4105
4106         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4107         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4108                 return rc;
4109         return mdb_page_search_root(mc, NULL, 0);
4110 }
4111
4112 /** Search for the page a given key should be in.
4113  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function just sets up
4114  * the search; it finds the root page for \b mc's database and sets this
4115  * as the root of the cursor's stack. Then #mdb_page_search_root() is
4116  * called to complete the search.
4117  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4118  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4119  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4120  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY set, visited pages are updated with new page numbers.
4121  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
4122  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4123  */
4124 static int
4125 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4126 {
4127         int              rc;
4128         pgno_t           root;
4129
4130         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
4131          * the txn's db table.
4132          */
4133         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
4134                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
4135                 return EINVAL;
4136         } else {
4137                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
4138                 if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI) {
4139                         if ((*mc->mc_dbflag & DB_STALE) ||
4140                         ((flags & MDB_PS_MODIFY) && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY))) {
4141                                 MDB_cursor mc2;
4142                                 unsigned char dbflag = 0;
4143                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
4144                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, flags & MDB_PS_MODIFY);
4145                                 if (rc)
4146                                         return rc;
4147                                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
4148                                         MDB_val data;
4149                                         int exact = 0;
4150                                         uint16_t flags;
4151                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
4152                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
4153                                         if (!exact)
4154                                                 return MDB_NOTFOUND;
4155                                         rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
4156                                         if (rc)
4157                                                 return rc;
4158                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
4159                                                 sizeof(uint16_t));
4160                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
4161                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
4162                                          */
4163                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
4164                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
4165                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4166                                 }
4167                                 if (flags & MDB_PS_MODIFY)
4168                                         dbflag = DB_DIRTY;
4169                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
4170                                 *mc->mc_dbflag |= dbflag;
4171                         }
4172                 }
4173                 root = mc->mc_db->md_root;
4174
4175                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
4176                         DPUTS("tree is empty");
4177                         return MDB_NOTFOUND;
4178                 }
4179         }
4180
4181         assert(root > 1);
4182         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
4183                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
4184                         return rc;
4185
4186         mc->mc_snum = 1;
4187         mc->mc_top = 0;
4188
4189         DPRINTF("db %u root page %zu has flags 0x%X",
4190                 mc->mc_dbi, root, mc->mc_pg[0]->mp_flags);
4191
4192         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4193                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
4194                         return rc;
4195         }
4196
4197         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
4198                 return MDB_SUCCESS;
4199
4200         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
4201 }
4202
4203 static int
4204 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4205 {
4206         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
4207         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
4208         unsigned i, ovpages = mp->mp_pages;
4209         MDB_env *env = txn->mt_env;
4210         int rc;
4211
4212         DPRINTF("free ov page %zu (%d)", pg, ovpages);
4213         /* If the page is dirty we just acquired it, so we should
4214          * give it back to our current free list, if any.
4215          * Not currently supported in nested txns.
4216          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
4217          */
4218         if ((mp->mp_flags & P_DIRTY) && !txn->mt_parent && env->me_pghead) {
4219                 unsigned j, x;
4220                 pgno_t *mop;
4221                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
4222                 rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, ovpages);
4223                 if (rc)
4224                         return rc;
4225                 /* Remove from dirty list */
4226                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
4227                 x = dl[0].mid--;
4228                 for (ix = dl[x]; ix.mptr != mp; ix = iy) {
4229                         if (x > 1) {
4230                                 x--;
4231                                 iy = dl[x];
4232                                 dl[x] = ix;
4233                         } else {
4234                                 assert(x > 1);
4235                                 j = ++(dl[0].mid);
4236                                 dl[j] = ix;             /* Unsorted. OK when MDB_TXN_ERROR. */
4237                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4238                                 return MDB_CORRUPTED;
4239                         }
4240                 }
4241                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
4242                         mdb_dpage_free(env, mp);
4243                 /* Insert in me_pghead */
4244                 mop = env->me_pghead;
4245                 j = mop[0] + ovpages;
4246                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
4247                         mop[j--] = mop[i];
4248                 while (j>i)
4249                         mop[j--] = pg++;
4250                 mop[0] += ovpages;
4251         } else {
4252                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
4253                 if (rc)
4254                         return rc;
4255         }
4256         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
4257         return 0;
4258 }
4259
4260 /** Return the data associated with a given node.
4261  * @param[in] txn The transaction for this operation.
4262  * @param[in] leaf The node being read.
4263  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
4264  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4265  */
4266 static int
4267 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
4268 {
4269         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
4270         pgno_t           pgno;
4271         int rc;
4272
4273         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4274                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4275                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
4276                 return MDB_SUCCESS;
4277         }
4278
4279         /* Read overflow data.
4280          */
4281         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4282         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
4283         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
4284                 DPRINTF("read overflow page %zu failed", pgno);
4285                 return rc;
4286         }
4287         data->mv_data = METADATA(omp);
4288
4289         return MDB_SUCCESS;
4290 }
4291
4292 int
4293 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4294     MDB_val *key, MDB_val *data)
4295 {
4296         MDB_cursor      mc;
4297         MDB_xcursor     mx;
4298         int exact = 0;
4299         DKBUF;
4300
4301         assert(key);
4302         assert(data);
4303         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
4304
4305         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
4306                 return EINVAL;
4307
4308         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4309                 return EINVAL;
4310         }
4311
4312         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
4313         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
4314 }
4315
4316 /** Find a sibling for a page.
4317  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
4318  * specified sibling, if one exists.
4319  * @param[in] mc The cursor for this operation.
4320  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
4321  * otherwise the left sibling.
4322  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4323  */
4324 static int
4325 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
4326 {
4327         int              rc;
4328         MDB_node        *indx;
4329         MDB_page        *mp;
4330
4331         if (mc->mc_snum < 2) {
4332                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
4333         }
4334
4335         mdb_cursor_pop(mc);
4336         DPRINTF("parent page is page %zu, index %u",
4337                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4338
4339         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
4340                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
4341                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
4342                     move_right ? "right" : "left");
4343                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
4344                         /* undo cursor_pop before returning */
4345                         mc->mc_top++;
4346                         mc->mc_snum++;
4347                         return rc;
4348                 }
4349         } else {
4350                 if (move_right)
4351                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4352                 else
4353                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4354                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
4355                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4356         }
4357         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4358
4359         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4360         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL) != 0))
4361                 return rc;
4362
4363         mdb_cursor_push(mc, mp);
4364         if (!move_right)
4365                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
4366
4367         return MDB_SUCCESS;
4368 }
4369
4370 /** Move the cursor to the next data item. */
4371 static int
4372 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4373 {
4374         MDB_page        *mp;
4375         MDB_node        *leaf;
4376         int rc;
4377
4378         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
4379                 return MDB_NOTFOUND;
4380         }
4381
4382         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4383
4384         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4385
4386         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4387                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4388                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4389                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
4390                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
4391                                 if (op != MDB_NEXT || rc != MDB_NOTFOUND)
4392                                         return rc;
4393                         }
4394                 } else {
4395                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4396                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
4397                                 return MDB_NOTFOUND;
4398                 }
4399         }
4400
4401         DPRINTF("cursor_next: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4402
4403         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
4404                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
4405                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
4406                         mc->mc_flags |= C_EOF;
4407                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4408                         return rc;
4409                 }
4410                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4411                 DPRINTF("next page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4412         } else
4413                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4414
4415         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4416             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4417
4418         if (IS_LEAF2(mp)) {
4419                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4420                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4421                 return MDB_SUCCESS;
4422         }
4423
4424         assert(IS_LEAF(mp));
4425         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4426
4427         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4428                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4429         }
4430         if (data) {
4431                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4432                         return rc;
4433
4434                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4435                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4436                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4437                                 return rc;
4438                 }
4439         }
4440
4441         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4442         return MDB_SUCCESS;
4443 }
4444
4445 /** Move the cursor to the previous data item. */
4446 static int
4447 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4448 {
4449         MDB_page        *mp;
4450         MDB_node        *leaf;
4451         int rc;
4452
4453         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4454
4455         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4456
4457         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4458                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4459                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
4460                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4461                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
4462                                 if (op != MDB_PREV || rc != MDB_NOTFOUND)
4463                                         return rc;
4464                         } else {
4465                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4466                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
4467                                         return MDB_NOTFOUND;
4468                         }
4469                 }
4470         }
4471
4472         DPRINTF("cursor_prev: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4473
4474         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
4475                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
4476                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 0)) != MDB_SUCCESS) {
4477                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4478                         return rc;
4479                 }
4480                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4481                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
4482                 DPRINTF("prev page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4483         } else
4484                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4485
4486         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4487
4488         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4489             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4490
4491         if (IS_LEAF2(mp)) {
4492                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4493                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4494                 return MDB_SUCCESS;
4495         }
4496
4497         assert(IS_LEAF(mp));
4498         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4499
4500         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4501                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4502         }
4503         if (data) {
4504                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4505                         return rc;
4506
4507                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4508                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4509                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4510                                 return rc;
4511                 }
4512         }
4513
4514         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4515         return MDB_SUCCESS;
4516 }
4517
4518 /** Set the cursor on a specific data item. */
4519 static int
4520 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4521     MDB_cursor_op op, int *exactp)
4522 {
4523         int              rc;
4524         MDB_page        *mp;
4525         MDB_node        *leaf = NULL;
4526         DKBUF;
4527
4528         assert(mc);
4529         assert(key);
4530         assert(key->mv_size > 0);
4531
4532         /* See if we're already on the right page */
4533         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
4534                 MDB_val nodekey;
4535
4536                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4537                 if (!NUMKEYS(mp)) {
4538                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4539                         return MDB_NOTFOUND;
4540                 }
4541                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4542                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4543                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
4544                 } else {
4545                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
4546                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4547                 }
4548                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4549                 if (rc == 0) {
4550                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
4551                          * was the one we wanted.
4552                          */
4553                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4554                         if (exactp)
4555                                 *exactp = 1;
4556                         goto set1;
4557                 }
4558                 if (rc > 0) {
4559                         unsigned int i;
4560                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
4561                         if (nkeys > 1) {
4562                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4563                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4564                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
4565                                 } else {
4566                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
4567                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4568                                 }
4569                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4570                                 if (rc == 0) {
4571                                         /* last node was the one we wanted */
4572                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
4573                                         if (exactp)
4574                                                 *exactp = 1;
4575                                         goto set1;
4576                                 }
4577                                 if (rc < 0) {
4578                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
4579                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
4580                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4581                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4582                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
4583                                                 } else {
4584                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4585                                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4586                                                 }
4587                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4588                                                 if (rc == 0) {
4589                                                         /* current node was the one we wanted */
4590                                                         if (exactp)
4591                                                                 *exactp = 1;
4592                                                         goto set1;
4593                                                 }
4594                                         }
4595                                         rc = 0;
4596                                         goto set2;
4597                                 }
4598                         }
4599                         /* If any parents have right-sibs, search.
4600                          * Otherwise, there's nothing further.
4601                          */
4602                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
4603                                 if (mc->mc_ki[i] <
4604                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
4605                                         break;
4606                         if (i == mc->mc_top) {
4607                                 /* There are no other pages */
4608                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
4609                                 return MDB_NOTFOUND;
4610                         }
4611                 }
4612                 if (!mc->mc_top) {
4613                         /* There are no other pages */
4614                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4615                         return MDB_NOTFOUND;
4616                 }
4617         }
4618
4619         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
4620         if (rc != MDB_SUCCESS)
4621                 return rc;
4622
4623         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4624         assert(IS_LEAF(mp));
4625
4626 set2:
4627         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
4628         if (exactp != NULL && !*exactp) {
4629                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
4630                 return MDB_NOTFOUND;
4631         }
4632
4633         if (leaf == NULL) {
4634                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
4635                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
4636                         return rc;              /* no entries matched */
4637                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4638                 assert(IS_LEAF(mp));
4639                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
4640         }
4641
4642 set1:
4643         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4644         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4645
4646         if (IS_LEAF2(mp)) {
4647                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4648                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4649                 return MDB_SUCCESS;
4650         }
4651
4652         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4653                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4654         }
4655         if (data) {
4656                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4657                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
4658                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4659                         } else {
4660                                 int ex2, *ex2p;
4661                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
4662                                         ex2p = &ex2;
4663                                         ex2 = 0;
4664                                 } else {
4665                                         ex2p = NULL;
4666                                 }
4667                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
4668                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4669                                         return rc;
4670                         }
4671                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
4672                         MDB_val d2;
4673                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
4674                                 return rc;
4675                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
4676                         if (rc) {
4677                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
4678                                         return MDB_NOTFOUND;
4679                         }
4680
4681                 } else {
4682                         if (mc->mc_xcursor)
4683                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4684                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4685                                 return rc;
4686                 }
4687         }
4688
4689         /* The key already matches in all other cases */
4690         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
4691                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4692         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
4693
4694         return rc;
4695 }
4696
4697 /** Move the cursor to the first item in the database. */
4698 static int
4699 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4700 {
4701         int              rc;
4702         MDB_node        *leaf;
4703
4704         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4705                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
4706                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4707                         return rc;
4708         }
4709         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4710
4711         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
4712         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4713         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4714
4715         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4716
4717         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4718                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4719                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
4720                 return MDB_SUCCESS;
4721         }
4722
4723         if (data) {
4724                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4725                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4726                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4727                         if (rc)
4728                                 return rc;
4729                 } else {
4730                         if (mc->mc_xcursor)
4731                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4732                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4733                                 return rc;
4734                 }
4735         }
4736         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4737         return MDB_SUCCESS;
4738 }
4739
4740 /** Move the cursor to the last item in the database. */
4741 static int
4742 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4743 {
4744         int              rc;
4745         MDB_node        *leaf;
4746
4747         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
4748
4749                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4750                         MDB_val lkey;
4751
4752                         lkey.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
4753                         lkey.mv_data = NULL;
4754                         rc = mdb_page_search(mc, &lkey, 0);
4755                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4756                                 return rc;
4757                 }
4758                 assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4759
4760         }
4761         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
4762         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
4763         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4764
4765         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4766                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4767                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4768                 return MDB_SUCCESS;
4769         }
4770
4771         if (data) {
4772                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4773                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4774                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4775                         if (rc)
4776                                 return rc;
4777                 } else {
4778                         if (mc->mc_xcursor)
4779                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4780                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4781                                 return rc;
4782                 }
4783         }
4784
4785         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4786         return MDB_SUCCESS;
4787 }
4788
4789 int
4790 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4791     MDB_cursor_op op)
4792 {
4793         int              rc;
4794         int              exact = 0;
4795
4796         assert(mc);
4797
4798         switch (op) {
4799         case MDB_GET_CURRENT:
4800                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4801                         rc = EINVAL;
4802                 } else {
4803                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4804                         if (!NUMKEYS(mp)) {
4805                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4806                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4807                                 break;
4808                         }
4809                         rc = MDB_SUCCESS;
4810                         if (IS_LEAF2(mp)) {
4811                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4812                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4813                         } else {
4814                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4815                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4816                                 if (data) {
4817                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4818                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
4819                                         } else {
4820                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
4821                                         }
4822                                 }
4823                         }
4824                 }
4825                 break;
4826         case MDB_GET_BOTH:
4827         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
4828                 if (data == NULL || mc->mc_xcursor == NULL) {
4829                         rc = EINVAL;
4830                         break;
4831                 }
4832                 /* FALLTHRU */
4833         case MDB_SET:
4834         case MDB_SET_KEY:
4835         case MDB_SET_RANGE:
4836                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4837                         rc = EINVAL;
4838                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
4839                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, NULL);
4840                 else
4841                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, &exact);
4842                 break;
4843         case MDB_GET_MULTIPLE:
4844                 if (data == NULL ||
4845                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
4846                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4847                         rc = EINVAL;
4848                         break;
4849                 }
4850                 rc = MDB_SUCCESS;
4851                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4852                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
4853                         break;
4854                 goto fetchm;
4855         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
4856                 if (data == NULL ||
4857                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
4858                         rc = EINVAL;
4859                         break;
4860                 }
4861                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4862                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4863                 else
4864                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
4865                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
4866                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
4867                                 MDB_cursor *mx;
4868 fetchm:
4869                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
4870                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
4871                                         mx->mc_db->md_pad;
4872                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
4873                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
4874                         } else {
4875                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4876                         }
4877                 }
4878                 break;
4879         case MDB_NEXT:
4880         case MDB_NEXT_DUP:
4881         case MDB_NEXT_NODUP:
4882                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4883                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4884                 else
4885                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
4886                 break;
4887         case MDB_PREV:
4888         case MDB_PREV_DUP:
4889         case MDB_PREV_NODUP:
4890                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4891                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4892                         if (rc)
4893                                 break;
4894                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4895                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4896                 }
4897                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
4898                 break;
4899         case MDB_FIRST:
4900                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4901                 break;
4902         case MDB_FIRST_DUP:
4903                 if (data == NULL ||
4904                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4905                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4906                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4907                         rc = EINVAL;
4908                         break;
4909                 }
4910                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4911                 break;
4912         case MDB_LAST:
4913                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4914                 break;
4915         case MDB_LAST_DUP:
4916                 if (data == NULL ||
4917                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4918                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4919                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4920                         rc = EINVAL;
4921                         break;
4922                 }
4923                 rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4924                 break;
4925         default:
4926                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
4927                 rc = EINVAL;
4928                 break;
4929         }
4930
4931         return rc;
4932 }
4933
4934 /** Touch all the pages in the cursor stack.
4935  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
4936  * @param[in] mc The cursor to operate on.
4937  */
4938 static int
4939 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
4940 {
4941         int rc;
4942
4943         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
4944                 MDB_cursor mc2;
4945                 MDB_xcursor mcx;
4946                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
4947                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
4948                 if (rc)
4949                          return rc;
4950                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
4951         }
4952         for (mc->mc_top = 0; mc->mc_top < mc->mc_snum; mc->mc_top++) {
4953                 rc = mdb_page_touch(mc);
4954                 if (rc)
4955                         return rc;
4956         }
4957         mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
4958         return MDB_SUCCESS;
4959 }
4960
4961 int
4962 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4963     unsigned int flags)
4964 {
4965         MDB_node        *leaf = NULL;
4966         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
4967         MDB_page        *fp;
4968         MDB_db dummy;
4969         int do_sub = 0, insert = 0;
4970         unsigned int mcount = 0, dcount = 0;
4971         size_t nsize;
4972         int rc, rc2;
4973         MDB_pagebuf pbuf;
4974         char dbuf[MDB_MAXKEYSIZE+1];
4975         unsigned int nflags;
4976         DKBUF;
4977
4978         /* Check this first so counter will always be zero on any
4979          * early failures.
4980          */
4981         if (flags & MDB_MULTIPLE) {
4982                 dcount = data[1].mv_size;
4983                 data[1].mv_size = 0;
4984                 if (!F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPFIXED))
4985                         return EINVAL;
4986         }
4987
4988         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
4989                 return EACCES;
4990
4991         if (flags != MDB_CURRENT && (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE))
4992                 return EINVAL;
4993
4994         if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT) && data->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
4995                 return EINVAL;
4996
4997 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
4998         if (data->mv_size > MAXDATASIZE)
4999                 return EINVAL;
5000 #endif
5001
5002         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
5003                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key ? key->mv_size:0, data->mv_size);
5004
5005         dkey.mv_size = 0;
5006
5007         if (flags == MDB_CURRENT) {
5008                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5009                         return EINVAL;
5010                 rc = MDB_SUCCESS;
5011         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
5012                 MDB_page *np;
5013                 /* new database, write a root leaf page */
5014                 DPUTS("allocating new root leaf page");
5015                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
5016                         return rc;
5017                 }
5018                 mc->mc_snum = 0;
5019                 mdb_cursor_push(mc, np);
5020                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
5021                 mc->mc_db->md_depth++;
5022                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5023                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
5024                         == MDB_DUPFIXED)
5025                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
5026                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5027                 rc = MDB_NOTFOUND;
5028                 goto top;
5029         } else {
5030                 int exact = 0;
5031                 MDB_val d2;
5032                 if (flags & MDB_APPEND) {
5033                         MDB_val k2;
5034                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
5035                         if (rc == 0) {
5036                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
5037                                 if (rc > 0) {
5038                                         rc = MDB_NOTFOUND;
5039                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5040                                 } else {
5041                                         /* new key is <= last key */
5042                                         rc = MDB_KEYEXIST;
5043                                 }
5044                         }
5045                 } else {
5046                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
5047                 }
5048                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
5049                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
5050                         *data = d2;
5051                         return MDB_KEYEXIST;
5052                 }
5053                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
5054                         return rc;
5055         }
5056
5057         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
5058         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
5059         if (rc2)
5060                 return rc2;
5061
5062 top:
5063         /* The key already exists */
5064         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5065                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
5066                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5067                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
5068                         if (key->mv_size != ksize)
5069                                 return EINVAL;
5070                         if (flags == MDB_CURRENT) {
5071                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
5072                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5073                         }
5074                         return MDB_SUCCESS;
5075                 }
5076
5077                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5078
5079                 /* DB has dups? */
5080                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
5081                         /* Was a single item before, must convert now */
5082 more:
5083                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5084                                 /* Just overwrite the current item */
5085                                 if (flags == MDB_CURRENT)
5086                                         goto current;
5087
5088                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
5089                                 dkey.mv_data = NODEDATA(leaf);
5090 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5091                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && dkey.mv_size == sizeof(size_t))
5092 #ifdef MISALIGNED_OK
5093                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_long;
5094 #else
5095                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_cint;
5096 #endif
5097 #endif
5098                                 /* if data matches, ignore it */
5099                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &dkey))
5100                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
5101
5102                                 /* create a fake page for the dup items */
5103                                 memcpy(dbuf, dkey.mv_data, dkey.mv_size);
5104                                 dkey.mv_data = dbuf;
5105                                 fp = (MDB_page *)&pbuf;
5106                                 fp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5107                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
5108                                 fp->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5109                                 fp->mp_upper = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
5110                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5111                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
5112                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
5113                                         fp->mp_upper += 2 * data->mv_size;      /* leave space for 2 more */
5114                                 } else {
5115                                         fp->mp_upper += 2 * sizeof(indx_t) + 2 * NODESIZE +
5116                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
5117                                 }
5118                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5119                                 do_sub = 1;
5120                                 rdata = &xdata;
5121                                 xdata.mv_size = fp->mp_upper;
5122                                 xdata.mv_data = fp;
5123                                 flags |= F_DUPDATA;
5124                                 goto new_sub;
5125                         }
5126                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5127                                 /* See if we need to convert from fake page to subDB */
5128                                 MDB_page *mp;
5129                                 unsigned int offset;
5130                                 unsigned int i;
5131                                 uint16_t fp_flags;
5132
5133                                 fp = NODEDATA(leaf);
5134                                 if (flags == MDB_CURRENT) {
5135 reuse:
5136                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
5137                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
5138                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5139                                         flags |= F_DUPDATA;
5140                                         goto put_sub;
5141                                 }
5142                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5143                                         offset = fp->mp_pad;
5144                                         if (SIZELEFT(fp) >= offset)
5145                                                 goto reuse;
5146                                         offset *= 4;    /* space for 4 more */
5147                                 } else {
5148                                         offset = NODESIZE + sizeof(indx_t) + data->mv_size;
5149                                 }
5150                                 offset += offset & 1;
5151                                 fp_flags = fp->mp_flags;
5152                                 if (NODESIZE + sizeof(indx_t) + NODEKSZ(leaf) + NODEDSZ(leaf) +
5153                                         offset >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5154                                         /* yes, convert it */
5155                                         dummy.md_flags = 0;
5156                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5157                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
5158                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5159                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5160                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5161                                         }
5162                                         dummy.md_depth = 1;
5163                                         dummy.md_branch_pages = 0;
5164                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
5165                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
5166                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
5167                                         rdata = &xdata;
5168                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
5169                                         xdata.mv_data = &dummy;
5170                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
5171                                                 return rc;
5172                                         offset = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - NODEDSZ(leaf);
5173                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5174                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
5175                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
5176                                 } else {
5177                                         /* no, just grow it */
5178                                         rdata = &xdata;
5179                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(leaf) + offset;
5180                                         xdata.mv_data = &pbuf;
5181                                         mp = (MDB_page *)&pbuf;
5182                                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5183                                         flags |= F_DUPDATA;
5184                                 }
5185                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
5186                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
5187                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
5188                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
5189                                 if (IS_LEAF2(fp)) {
5190                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
5191                                 } else {
5192                                         nsize = NODEDSZ(leaf) - fp->mp_upper;
5193                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper, (char *)fp + fp->mp_upper, nsize);
5194                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
5195                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
5196                                 }
5197                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5198                                 do_sub = 1;
5199                                 goto new_sub;
5200                         }
5201                         /* data is on sub-DB, just store it */
5202                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5203                         goto put_sub;
5204                 }
5205 current:
5206                 /* overflow page overwrites need special handling */
5207                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5208                         MDB_page *omp;
5209                         pgno_t pg;
5210                         unsigned psize = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5211                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, psize);
5212
5213                         memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
5214                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
5215                                 return rc2;
5216                         ovpages = omp->mp_pages;
5217
5218                         /* Is the ov page writable and large enough? */
5219                         if ((omp->mp_flags & P_DIRTY) && ovpages >= dpages) {
5220                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
5221                                  * bother to try shrinking the page if the new data
5222                                  * is smaller than the overflow threshold.
5223                                  */
5224                                 if (level > 1) {
5225                                         /* It is writable only in a parent txn */
5226                                         size_t sz = (size_t) psize * ovpages, off;
5227                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
5228                                         MDB_ID2 id2;
5229                                         if (!np)
5230                                                 return ENOMEM;
5231                                         id2.mid = pg;
5232                                         id2.mptr = np;
5233                                         mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
5234                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
5235                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
5236                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
5237                                                  */
5238                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
5239                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
5240                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
5241                                                 sz = PAGEHDRSZ;
5242                                         }
5243                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
5244                                         omp = np;
5245                                 }
5246                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
5247                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5248                                         data->mv_data = METADATA(omp);
5249                                 else
5250                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
5251                                 goto done;
5252                         } else {
5253                                 if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
5254                                         return rc2;
5255                         }
5256                 } else if (NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
5257                         /* same size, just replace it. Note that we could
5258                          * also reuse this node if the new data is smaller,
5259                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
5260                          */
5261                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5262                                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5263                         else if (data->mv_size)
5264                                 memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
5265                         else
5266                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
5267                         goto done;
5268                 }
5269                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5270                 mc->mc_db->md_entries--;
5271         } else {
5272                 DPRINTF("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5273                 insert = 1;
5274         }
5275
5276         rdata = data;
5277
5278 new_sub:
5279         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
5280         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
5281         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
5282                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
5283                         nflags &= ~MDB_APPEND;
5284                 if (!insert)
5285                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
5286                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
5287         } else {
5288                 /* There is room already in this leaf page. */
5289                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
5290                 if (rc == 0 && !do_sub && insert) {
5291                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5292                         MDB_cursor *m2, *m3;
5293                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
5294                         unsigned i = mc->mc_top;
5295                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5296
5297                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
5298                                 dbi--;
5299
5300                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5301                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
5302                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
5303                                 else
5304                                         m3 = m2;
5305                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5306                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
5307                                         m3->mc_ki[i]++;
5308                                 }
5309                         }
5310                 }
5311         }
5312
5313         if (rc != MDB_SUCCESS)
5314                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5315         else {
5316                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
5317                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
5318                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
5319                  * DB are all zero size.
5320                  */
5321                 if (do_sub) {
5322                         int xflags;
5323 put_sub:
5324                         xdata.mv_size = 0;
5325                         xdata.mv_data = "";
5326                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5327                         if (flags & MDB_CURRENT) {
5328                                 xflags = MDB_CURRENT;
5329                         } else {
5330                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5331                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ? MDB_NOOVERWRITE : 0;
5332                         }
5333                         /* converted, write the original data first */
5334                         if (dkey.mv_size) {
5335                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
5336                                 if (rc)
5337                                         return rc;
5338                                 {
5339                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5340                                         MDB_cursor *m2;
5341                                         unsigned i = mc->mc_top;
5342                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5343
5344                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5345                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5346                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
5347                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
5348                                                 }
5349                                         }
5350                                 }
5351                                 /* we've done our job */
5352                                 dkey.mv_size = 0;
5353                         }
5354                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
5355                                 xflags |= MDB_APPEND;
5356                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
5357                         if (flags & F_SUBDATA) {
5358                                 void *db = NODEDATA(leaf);
5359                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5360                         }
5361                 }
5362                 /* sub-writes might have failed so check rc again.
5363                  * Don't increment count if we just replaced an existing item.
5364                  */
5365                 if (!rc && !(flags & MDB_CURRENT))
5366                         mc->mc_db->md_entries++;
5367                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5368                         if (!rc) {
5369                                 mcount++;
5370                                 if (mcount < dcount) {
5371                                         data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
5372                                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5373                                         goto more;
5374                                 }
5375                         }
5376                         /* let caller know how many succeeded, if any */
5377                         data[1].mv_size = mcount;
5378                 }
5379         }
5380 done:
5381         /* If we succeeded and the key didn't exist before, make sure
5382          * the cursor is marked valid.
5383          */
5384         if (!rc && insert)
5385                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5386         return rc;
5387 }
5388
5389 int
5390 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
5391 {
5392         MDB_node        *leaf;
5393         int rc;
5394
5395         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5396                 return EACCES;
5397
5398         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5399                 return EINVAL;
5400
5401         rc = mdb_cursor_touch(mc);
5402         if (rc)
5403                 return rc;
5404
5405         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5406
5407         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5408                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
5409                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5410                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5411                         }
5412                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5413                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
5414                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
5415                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5416                                         /* update subDB info */
5417                                         void *db = NODEDATA(leaf);
5418                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5419                                 } else {
5420                                         MDB_cursor *m2;
5421                                         /* shrink fake page */
5422                                         mdb_node_shrink(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5423                                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5424                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5425                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at this fake page */
5426                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5427                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5428                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top] &&
5429                                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
5430                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5431                                         }
5432                                 }
5433                                 mc->mc_db->md_entries--;
5434                                 return rc;
5435                         }
5436                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
5437                 }
5438
5439                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5440                         /* add all the child DB's pages to the free list */
5441                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5442                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5443                                 mc->mc_db->md_entries -=
5444                                         mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5445                         }
5446                 }
5447         }
5448
5449         return mdb_cursor_del0(mc, leaf);
5450 }
5451
5452 /** Allocate and initialize new pages for a database.
5453  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
5454  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
5455  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
5456  * unless allocating overflow pages for a large record.
5457  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
5458  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5459  */
5460 static int
5461 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
5462 {
5463         MDB_page        *np;
5464         int rc;
5465
5466         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
5467                 return rc;
5468         DPRINTF("allocated new mpage %zu, page size %u",
5469             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5470         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
5471         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5472         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5473
5474         if (IS_BRANCH(np))
5475                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
5476         else if (IS_LEAF(np))
5477                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
5478         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
5479                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
5480                 np->mp_pages = num;
5481         }
5482         *mp = np;
5483
5484         return 0;
5485 }
5486
5487 /** Calculate the size of a leaf node.
5488  * The size depends on the environment's page size; if a data item
5489  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
5490  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
5491  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
5492  * of the #MDB_node headers.
5493  * @param[in] env The environment handle.
5494  * @param[in] key The key for the node.
5495  * @param[in] data The data for the node.
5496  * @return The number of bytes needed to store the node.
5497  */
5498 static size_t
5499 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
5500 {
5501         size_t           sz;
5502
5503         sz = LEAFSIZE(key, data);
5504         if (sz >= env->me_nodemax) {
5505                 /* put on overflow page */
5506                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
5507         }
5508         sz += sz & 1;
5509
5510         return sz + sizeof(indx_t);
5511 }
5512
5513 /** Calculate the size of a branch node.
5514  * The size should depend on the environment's page size but since
5515  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
5516  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
5517  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
5518  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
5519  * @param[in] env The environment handle.
5520  * @param[in] key The key for the node.
5521  * @return The number of bytes needed to store the node.
5522  */
5523 static size_t
5524 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
5525 {
5526         size_t           sz;
5527
5528         sz = INDXSIZE(key);
5529         if (sz >= env->me_nodemax) {
5530                 /* put on overflow page */
5531                 /* not implemented */
5532                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
5533         }
5534
5535         return sz + sizeof(indx_t);
5536 }
5537
5538 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
5539  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5540  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
5541  * @param[in] key The key for the new node.
5542  * @param[in] data The data for the new node, if any.
5543  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
5544  * @param[in] flags Flags for the node.
5545  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
5546  * <ul>
5547  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
5548  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
5549  *      should never happen since all callers already calculate the
5550  *      page's free space before calling this function.
5551  * </ul>
5552  */
5553 static int
5554 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
5555     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
5556 {
5557         unsigned int     i;
5558         size_t           node_size = NODESIZE;
5559         indx_t           ofs;
5560         MDB_node        *node;
5561         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5562         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
5563         DKBUF;
5564
5565         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
5566
5567         DPRINTF("add to %s %spage %zu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
5568             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
5569                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
5570             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
5571                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
5572
5573         if (IS_LEAF2(mp)) {
5574                 /* Move higher keys up one slot. */
5575                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
5576                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5577                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
5578                 if (dif > 0)
5579                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
5580                 /* insert new key */
5581                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5582
5583                 /* Just using these for counting */
5584                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5585                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
5586                 return MDB_SUCCESS;
5587         }
5588
5589         if (key != NULL)
5590                 node_size += key->mv_size;
5591
5592         if (IS_LEAF(mp)) {
5593                 assert(data);
5594                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
5595                         /* Data already on overflow page. */
5596                         node_size += sizeof(pgno_t);
5597                 } else if (node_size + data->mv_size >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5598                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5599                         int rc;
5600                         /* Put data on overflow page. */
5601                         DPRINTF("data size is %zu, node would be %zu, put data on overflow page",
5602                             data->mv_size, node_size+data->mv_size);
5603                         node_size += sizeof(pgno_t);
5604                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
5605                                 return rc;
5606                         DPRINTF("allocated overflow page %zu", ofp->mp_pgno);
5607                         flags |= F_BIGDATA;
5608                 } else {
5609                         node_size += data->mv_size;
5610                 }
5611         }
5612         node_size += node_size & 1;
5613
5614         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
5615                 DPRINTF("not enough room in page %zu, got %u ptrs",
5616                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
5617                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
5618                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
5619                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
5620                 return MDB_PAGE_FULL;
5621         }
5622
5623         /* Move higher pointers up one slot. */
5624         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
5625                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
5626
5627         /* Adjust free space offsets. */
5628         ofs = mp->mp_upper - node_size;
5629         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
5630         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
5631         mp->mp_upper = ofs;
5632         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5633
5634         /* Write the node data. */
5635         node = NODEPTR(mp, indx);
5636         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
5637         node->mn_flags = flags;
5638         if (IS_LEAF(mp))
5639                 SETDSZ(node,data->mv_size);
5640         else
5641                 SETPGNO(node,pgno);
5642
5643         if (key)
5644                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
5645
5646         if (IS_LEAF(mp)) {
5647                 assert(key);
5648                 if (ofp == NULL) {
5649                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
5650                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5651                                     sizeof(pgno_t));
5652                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5653                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
5654                         else
5655                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5656                                     data->mv_size);
5657                 } else {
5658                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
5659                             sizeof(pgno_t));
5660                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5661                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
5662                         else
5663                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
5664                 }
5665         }
5666
5667         return MDB_SUCCESS;
5668 }
5669
5670 /** Delete the specified node from a page.
5671  * @param[in] mp The page to operate on.
5672  * @param[in] indx The index of the node to delete.
5673  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
5674  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
5675  */
5676 static void
5677 mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
5678 {
5679         unsigned int     sz;
5680         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
5681         MDB_node        *node;
5682         char            *base;
5683
5684 #if MDB_DEBUG
5685         {
5686         pgno_t pgno;
5687         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
5688         DPRINTF("delete node %u on %s page %zu", indx,
5689             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", pgno);
5690         }
5691 #endif
5692         assert(indx < NUMKEYS(mp));
5693
5694         if (IS_LEAF2(mp)) {
5695                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
5696                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5697                 if (x)
5698                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
5699                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5700                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
5701                 return;
5702         }
5703
5704         node = NODEPTR(mp, indx);
5705         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
5706         if (IS_LEAF(mp)) {
5707                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
5708                         sz += sizeof(pgno_t);
5709                 else
5710                         sz += NODEDSZ(node);
5711         }
5712         sz += sz & 1;
5713
5714         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5715         numkeys = NUMKEYS(mp);
5716         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
5717                 if (i != indx) {
5718                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
5719                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
5720                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
5721                         j++;
5722                 }
5723         }
5724
5725         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5726         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
5727
5728         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5729         mp->mp_upper += sz;
5730 }
5731
5732 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
5733  * @param[in] mp The main page to operate on.
5734  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
5735  */
5736 static void
5737 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
5738 {
5739         MDB_node *node;
5740         MDB_page *sp, *xp;
5741         char *base;
5742         int osize, nsize;
5743         int delta;
5744         indx_t           i, numkeys, ptr;
5745
5746         node = NODEPTR(mp, indx);
5747         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
5748         osize = NODEDSZ(node);
5749
5750         delta = sp->mp_upper - sp->mp_lower;
5751         SETDSZ(node, osize - delta);
5752         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
5753
5754         /* shift subpage upward */
5755         if (IS_LEAF2(sp)) {
5756                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
5757                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
5758         } else {
5759                 int i;
5760                 nsize = osize - sp->mp_upper;
5761                 numkeys = NUMKEYS(sp);
5762                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
5763                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
5764         }
5765         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
5766         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
5767         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
5768         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
5769         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
5770
5771         /* shift lower nodes upward */
5772         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5773         numkeys = NUMKEYS(mp);
5774         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
5775                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
5776                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
5777         }
5778
5779         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5780         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
5781         mp->mp_upper += delta;
5782 }
5783
5784 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
5785  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
5786  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
5787  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
5788  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
5789  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
5790  * depend only on the parent DB.
5791  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5792  */
5793 static void
5794 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
5795 {
5796         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5797
5798         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
5799         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
5800         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
5801         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
5802         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi+1;
5803         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
5804         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5805         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5806         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5807         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
5808         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
5809         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
5810 }
5811
5812 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
5813  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
5814  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5815  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
5816  * sorted-dup database.
5817  */
5818 static void
5819 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
5820 {
5821         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5822
5823         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
5824                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
5825                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
5826                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5827                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5828         } else {
5829                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
5830                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
5831                 mx->mx_db.md_flags = 0;
5832                 mx->mx_db.md_depth = 1;
5833                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
5834                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
5835                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
5836                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
5837                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
5838                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
5839                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
5840                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5841                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5842                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
5843                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5844                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5845                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
5846                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5847                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5848                 }
5849         }
5850         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %zu", mx->mx_cursor.mc_dbi, mc->mc_dbi,
5851                 mx->mx_db.md_root);
5852         mx->mx_dbflag = DB_VALID | (F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY) ?
5853                 DB_DIRTY : 0);
5854         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NODEKEY(node);
5855         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = node->mn_ksize;
5856 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5857         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
5858 #ifdef MISALIGNED_OK
5859                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_long;
5860 #else
5861                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_cint;
5862 #endif
5863 #endif
5864 }
5865
5866 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
5867 static void
5868 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
5869 {
5870         mc->mc_orig = NULL;
5871         mc->mc_dbi = dbi;
5872         mc->mc_txn = txn;
5873         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
5874         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
5875         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
5876         mc->mc_snum = 0;
5877         mc->mc_top = 0;
5878         mc->mc_pg[0] = 0;
5879         mc->mc_flags = 0;
5880         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
5881                 assert(mx != NULL);
5882                 mc->mc_xcursor = mx;
5883                 mdb_xcursor_init0(mc);
5884         } else {
5885                 mc->mc_xcursor = NULL;
5886         }
5887         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5888                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
5889         }
5890 }
5891
5892 int
5893 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
5894 {
5895         MDB_cursor      *mc;
5896         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
5897
5898         if (txn == NULL || ret == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
5899                 return EINVAL;
5900
5901         /* Allow read access to the freelist */
5902         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5903                 return EINVAL;
5904
5905         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
5906                 size += sizeof(MDB_xcursor);
5907
5908         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
5909                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
5910                 if (txn->mt_cursors) {
5911                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
5912                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
5913                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
5914                 }
5915         } else {
5916                 return ENOMEM;
5917         }
5918
5919         *ret = mc;
5920
5921         return MDB_SUCCESS;
5922 }
5923
5924 int
5925 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
5926 {
5927         if (txn == NULL || mc == NULL || mc->mc_dbi >= txn->mt_numdbs)
5928                 return EINVAL;
5929
5930         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
5931                 return EINVAL;
5932
5933         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
5934         return MDB_SUCCESS;
5935 }
5936
5937 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
5938 int
5939 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
5940 {
5941         MDB_node        *leaf;
5942
5943         if (mc == NULL || countp == NULL)
5944                 return EINVAL;
5945
5946         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT))
5947                 return EINVAL;
5948
5949         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5950         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5951                 *countp = 1;
5952         } else {
5953                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
5954                         return EINVAL;
5955
5956                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5957         }
5958         return MDB_SUCCESS;
5959 }
5960
5961 void
5962 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
5963 {
5964         if (mc != NULL) {
5965                 /* remove from txn, if tracked */
5966                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
5967                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
5968                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
5969                         if (*prev == mc)
5970                                 *prev = mc->mc_next;
5971                 }
5972                 free(mc);
5973         }
5974 }
5975
5976 MDB_txn *
5977 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
5978 {
5979         if (!mc) return NULL;
5980         return mc->mc_txn;
5981 }
5982
5983 MDB_dbi
5984 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
5985 {
5986         assert(mc != NULL);
5987         return mc->mc_dbi;
5988 }
5989
5990 /** Replace the key for a node with a new key.
5991  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
5992  * @param[in] key The new key to use.
5993  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5994  */
5995 static int
5996 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
5997 {
5998         MDB_page                *mp;
5999         MDB_node                *node;
6000         char                    *base;
6001         size_t                   len;
6002         int                      delta, delta0;
6003         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
6004         DKBUF;
6005
6006         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6007         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6008         node = NODEPTR(mp, indx);
6009         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6010 #if MDB_DEBUG
6011         {
6012                 MDB_val k2;
6013                 char kbuf2[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)];
6014                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
6015                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
6016                 DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %zu",
6017                         indx, ptr,
6018                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
6019                         DKEY(key),
6020                         mp->mp_pgno);
6021         }
6022 #endif
6023
6024         delta0 = delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
6025
6026         /* Must be 2-byte aligned. If new key is
6027          * shorter by 1, the shift will be skipped.
6028          */
6029         delta += (delta & 1);
6030         if (delta) {
6031                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
6032                         pgno_t pgno;
6033                         /* not enough space left, do a delete and split */
6034                         DPRINTF("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta);
6035                         pgno = NODEPGNO(node);
6036                         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
6037                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
6038                 }
6039
6040                 numkeys = NUMKEYS(mp);
6041                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6042                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6043                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
6044                 }
6045
6046                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6047                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
6048                 memmove(base - delta, base, len);
6049                 mp->mp_upper -= delta;
6050
6051                 node = NODEPTR(mp, indx);
6052         }
6053
6054         /* But even if no shift was needed, update ksize */
6055         if (delta0)
6056                 node->mn_ksize = key->mv_size;
6057
6058         if (key->mv_size)
6059                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6060
6061         return MDB_SUCCESS;
6062 }
6063
6064 static void
6065 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
6066
6067 /** Move a node from csrc to cdst.
6068  */
6069 static int
6070 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6071 {
6072         MDB_node                *srcnode;
6073         MDB_val          key, data;
6074         pgno_t  srcpg;
6075         MDB_cursor mn;
6076         int                      rc;
6077         unsigned short flags;
6078
6079         DKBUF;
6080
6081         /* Mark src and dst as dirty. */
6082         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
6083             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
6084                 return rc;
6085
6086         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6087                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);        /* fake */
6088                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6089                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6090                 data.mv_size = 0;
6091                 data.mv_data = NULL;
6092                 srcpg = 0;
6093                 flags = 0;
6094         } else {
6095                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
6096                 assert(!((long)srcnode&1));
6097                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
6098                 flags = srcnode->mn_flags;
6099                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6100                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6101                         MDB_node *s2;
6102                         /* must find the lowest key below src */
6103                         mdb_page_search_lowest(csrc);
6104                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6105                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6106                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6107                         } else {
6108                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6109                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6110                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
6111                         }
6112                         csrc->mc_snum = snum--;
6113                         csrc->mc_top = snum;
6114                 } else {
6115                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6116                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6117                 }
6118                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6119                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6120         }
6121         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6122                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
6123                 MDB_node *s2;
6124                 MDB_val bkey;
6125                 /* must find the lowest key below dst */
6126                 mdb_page_search_lowest(cdst);
6127                 if (IS_LEAF2(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6128                         bkey.mv_size = cdst->mc_db->md_pad;
6129                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, bkey.mv_size);
6130                 } else {
6131                         s2 = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6132                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
6133                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
6134                 }
6135                 cdst->mc_snum = snum--;
6136                 cdst->mc_top = snum;
6137                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6138                 mn.mc_ki[snum] = 0;
6139                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
6140                 if (rc)
6141                         return rc;
6142         }
6143
6144         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %zu to node %u on page %zu",
6145             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6146             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
6147                 DKEY(&key),
6148             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6149             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6150
6151         /* Add the node to the destination page.
6152          */
6153         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
6154         if (rc != MDB_SUCCESS)
6155                 return rc;
6156
6157         /* Delete the node from the source page.
6158          */
6159         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6160
6161         {
6162                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6163                 MDB_cursor *m2, *m3;
6164                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6165                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
6166
6167                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6168                         dbi--;
6169
6170                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6171                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6172                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6173                         else
6174                                 m3 = m2;
6175                         if (m3 == csrc) continue;
6176                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
6177                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
6178                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6179                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6180                         }
6181                 }
6182         }
6183
6184         /* Update the parent separators.
6185          */
6186         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
6187                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
6188                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6189                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6190                         } else {
6191                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6192                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6193                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6194                         }
6195                         DPRINTF("update separator for source page %zu to [%s]",
6196                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6197                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
6198                         mn.mc_snum--;
6199                         mn.mc_top--;
6200                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6201                                 return rc;
6202                 }
6203                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6204                         MDB_val  nullkey;
6205                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
6206                         nullkey.mv_size = 0;
6207                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
6208                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
6209                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
6210                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6211                 }
6212         }
6213
6214         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6215                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
6216                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6217                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
6218                         } else {
6219                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6220                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6221                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6222                         }
6223                         DPRINTF("update separator for destination page %zu to [%s]",
6224                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6225                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6226                         mn.mc_snum--;
6227                         mn.mc_top--;
6228                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6229                                 return rc;
6230                 }
6231                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6232                         MDB_val  nullkey;
6233                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6234                         nullkey.mv_size = 0;
6235                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
6236                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
6237                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
6238                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6239                 }
6240         }
6241
6242         return MDB_SUCCESS;
6243 }
6244
6245 /** Merge one page into another.
6246  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
6247  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
6248  *      the \b csrc page will be freed.
6249  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
6250  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
6251  */
6252 static int
6253 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6254 {
6255         int                      rc;
6256         indx_t                   i, j;
6257         MDB_node                *srcnode;
6258         MDB_val          key, data;
6259         unsigned        nkeys;
6260
6261         DPRINTF("merging page %zu into %zu", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6262                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6263
6264         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
6265         assert(cdst->mc_snum > 1);
6266
6267         /* Mark dst as dirty. */
6268         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
6269                 return rc;
6270
6271         /* Move all nodes from src to dst.
6272          */
6273         j = nkeys = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
6274         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6275                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6276                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
6277                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6278                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
6279                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6280                                 return rc;
6281                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
6282                 }
6283         } else {
6284                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6285                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
6286                         if (i == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6287                                 unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6288                                 MDB_node *s2;
6289                                 /* must find the lowest key below src */
6290                                 mdb_page_search_lowest(csrc);
6291                                 if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6292                                         key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6293                                         key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6294                                 } else {
6295                                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6296                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6297                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
6298                                 }
6299                                 csrc->mc_snum = snum--;
6300                                 csrc->mc_top = snum;
6301                         } else {
6302                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
6303                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6304                         }
6305
6306                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6307                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6308                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
6309                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6310                                 return rc;
6311                 }
6312         }
6313
6314         DPRINTF("dst page %zu now has %u keys (%.1f%% filled)",
6315             cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]), (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) / 10);
6316
6317         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
6318          */
6319         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
6320         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
6321                 key.mv_size = 0;
6322                 csrc->mc_top--;
6323                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
6324                 csrc->mc_top++;
6325                 if (rc)
6326                         return rc;
6327         }
6328
6329         rc = mdb_midl_append(&csrc->mc_txn->mt_free_pgs,
6330                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
6331         if (rc)
6332                 return rc;
6333         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
6334                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
6335         else
6336                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
6337         {
6338                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6339                 MDB_cursor *m2, *m3;
6340                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6341                 MDB_page *mp = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6342
6343                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6344                         dbi--;
6345
6346                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6347                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6348                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6349                         else
6350                                 m3 = m2;
6351                         if (m3 == csrc) continue;
6352                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
6353                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) {
6354                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = mp;
6355                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
6356                         }
6357                 }
6358         }
6359         mdb_cursor_pop(csrc);
6360
6361         return mdb_rebalance(csrc);
6362 }
6363
6364 /** Copy the contents of a cursor.
6365  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
6366  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
6367  */
6368 static void
6369 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6370 {
6371         unsigned int i;
6372
6373         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
6374         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
6375         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
6376         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
6377         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
6378         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
6379         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
6380
6381         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
6382                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
6383                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
6384         }
6385 }
6386
6387 /** Rebalance the tree after a delete operation.
6388  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
6389  * should begin.
6390  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6391  */
6392 static int
6393 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
6394 {
6395         MDB_node        *node;
6396         int rc;
6397         unsigned int ptop, minkeys;
6398         MDB_cursor      mn;
6399
6400         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6401 #if MDB_DEBUG
6402         {
6403         pgno_t pgno;
6404         COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6405         DPRINTF("rebalancing %s page %zu (has %u keys, %.1f%% full)",
6406             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6407             pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10);
6408         }
6409 #endif
6410
6411         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
6412                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
6413 #if MDB_DEBUG
6414                 pgno_t pgno;
6415                 COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6416                 DPRINTF("no need to rebalance page %zu, above fill threshold",
6417                     pgno);
6418 #endif
6419                 return MDB_SUCCESS;
6420         }
6421
6422         if (mc->mc_snum < 2) {
6423                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
6424                 if (IS_SUBP(mp)) {
6425                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
6426                         return MDB_SUCCESS;
6427                 }
6428                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
6429                         DPUTS("tree is completely empty");
6430                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
6431                         mc->mc_db->md_depth = 0;
6432                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
6433                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6434                         if (rc)
6435                                 return rc;
6436                         /* Adjust cursors pointing to mp */
6437                         mc->mc_snum = 0;
6438                         mc->mc_top = 0;
6439                         {
6440                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6441                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6442
6443                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6444                                         dbi--;
6445
6446                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6447                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6448                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6449                                         else
6450                                                 m3 = m2;
6451                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6452                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6453                                                 m3->mc_snum = 0;
6454                                                 m3->mc_top = 0;
6455                                         }
6456                                 }
6457                         }
6458                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
6459                         DPUTS("collapsing root page!");
6460                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6461                         if (rc)
6462                                 return rc;
6463                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
6464                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
6465                         if (rc)
6466                                 return rc;
6467                         mc->mc_db->md_depth--;
6468                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
6469                         {
6470                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6471                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6472                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6473
6474                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6475                                         dbi--;
6476
6477                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6478                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6479                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6480                                         else
6481                                                 m3 = m2;
6482                                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6483                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6484                                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
6485                                                 m3->mc_snum = 1;
6486                                                 m3->mc_top = 0;
6487                                         }
6488                                 }
6489                         }
6490                 } else
6491                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
6492                 return MDB_SUCCESS;
6493         }
6494
6495         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
6496          * otherwise the tree is invalid.
6497          */
6498         ptop = mc->mc_top-1;
6499         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
6500
6501         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
6502          * Try to move keys from left or right neighbor, or
6503          * merge with a neighbor page.
6504          */
6505
6506         /* Find neighbors.
6507          */
6508         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6509         mn.mc_xcursor = NULL;
6510
6511         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
6512                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
6513                  */
6514                 DPUTS("reading right neighbor");
6515                 mn.mc_ki[ptop]++;
6516                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6517                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
6518                 if (rc)
6519                         return rc;
6520                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6521                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
6522         } else {
6523                 /* There is at least one neighbor to the left.
6524                  */
6525                 DPUTS("reading left neighbor");
6526                 mn.mc_ki[ptop]--;
6527                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6528                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
6529                 if (rc)
6530                         return rc;
6531                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
6532                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6533         }
6534
6535         DPRINTF("found neighbor page %zu (%u keys, %.1f%% full)",
6536             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10);
6537
6538         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
6539          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
6540          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
6541          */
6542         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
6543         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys)
6544                 return mdb_node_move(&mn, mc);
6545         else {
6546                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
6547                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
6548                 else
6549                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
6550                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6551         }
6552         return rc;
6553 }
6554
6555 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
6556 static int
6557 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
6558 {
6559         int rc;
6560
6561         /* add overflow pages to free list */
6562         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6563                 MDB_page *omp;
6564                 pgno_t pg;
6565
6566                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6567                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) ||
6568                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
6569                         return rc;
6570         }
6571         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], mc->mc_db->md_pad);
6572         mc->mc_db->md_entries--;
6573         rc = mdb_rebalance(mc);
6574         if (rc != MDB_SUCCESS)
6575                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6576         /* if mc points past last node in page, invalidate */
6577         else if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6578                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6579
6580         return rc;
6581 }
6582
6583 int
6584 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
6585     MDB_val *key, MDB_val *data)
6586 {
6587         MDB_cursor mc;
6588         MDB_xcursor mx;
6589         MDB_cursor_op op;
6590         MDB_val rdata, *xdata;
6591         int              rc, exact;
6592         DKBUF;
6593
6594         assert(key != NULL);
6595
6596         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
6597
6598         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6599                 return EINVAL;
6600
6601         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
6602                 return EACCES;
6603         }
6604
6605         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
6606                 return EINVAL;
6607         }
6608
6609         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
6610
6611         exact = 0;
6612         if (data) {
6613                 op = MDB_GET_BOTH;
6614                 rdata = *data;
6615                 xdata = &rdata;
6616         } else {
6617                 op = MDB_SET;
6618                 xdata = NULL;
6619         }
6620         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
6621         if (rc == 0) {
6622                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
6623                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
6624                  * a node from one page to another, it will have to
6625                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
6626                  * is larger than the current one, the parent page may
6627                  * run out of space, triggering a split. We need this
6628                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
6629                  */
6630                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
6631                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
6632                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
6633                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
6634         }
6635         return rc;
6636 }
6637
6638 /** Split a page and insert a new node.
6639  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
6640  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
6641  * the node got inserted after the split.
6642  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
6643  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
6644  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
6645  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
6646  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6647  */
6648 static int
6649 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
6650         unsigned int nflags)
6651 {
6652         unsigned int flags;
6653         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0, new_root = 0, newpos = 1, did_split = 0;
6654         indx_t           newindx;
6655         pgno_t           pgno = 0;
6656         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
6657         MDB_node        *node;
6658         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
6659         MDB_page        *copy;
6660         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
6661         unsigned int ptop;
6662         MDB_cursor      mn;
6663         DKBUF;
6664
6665         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6666         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6667
6668         DPRINTF("-----> splitting %s page %zu and adding [%s] at index %i",
6669             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
6670             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6671
6672         /* Create a right sibling. */
6673         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
6674                 return rc;
6675         DPRINTF("new right sibling: page %zu", rp->mp_pgno);
6676
6677         if (mc->mc_snum < 2) {
6678                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
6679                         return rc;
6680                 /* shift current top to make room for new parent */
6681                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
6682                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
6683                 mc->mc_pg[0] = pp;
6684                 mc->mc_ki[0] = 0;
6685                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
6686                 DPRINTF("root split! new root = %zu", pp->mp_pgno);
6687                 mc->mc_db->md_depth++;
6688                 new_root = 1;
6689
6690                 /* Add left (implicit) pointer. */
6691                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
6692                         /* undo the pre-push */
6693                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
6694                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
6695                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
6696                         mc->mc_db->md_depth--;
6697                         return rc;
6698                 }
6699                 mc->mc_snum = 2;
6700                 mc->mc_top = 1;
6701                 ptop = 0;
6702         } else {
6703                 ptop = mc->mc_top-1;
6704                 DPRINTF("parent branch page is %zu", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno);
6705         }
6706
6707         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
6708         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6709         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
6710         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
6711
6712         if (nflags & MDB_APPEND) {
6713                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6714                 sepkey = *newkey;
6715                 split_indx = newindx;
6716                 nkeys = 0;
6717                 goto newsep;
6718         }
6719
6720         nkeys = NUMKEYS(mp);
6721         split_indx = nkeys / 2;
6722         if (newindx < split_indx)
6723                 newpos = 0;
6724
6725         if (IS_LEAF2(rp)) {
6726                 char *split, *ins;
6727                 int x;
6728                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
6729                 /* Move half of the keys to the right sibling */
6730                 copy = NULL;
6731                 x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
6732                 ksize = mc->mc_db->md_pad;
6733                 split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
6734                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
6735                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
6736                 mp->mp_lower -= lsize;
6737                 rp->mp_lower += lsize;
6738                 mp->mp_upper += rsize - lsize;
6739                 rp->mp_upper -= rsize - lsize;
6740                 sepkey.mv_size = ksize;
6741                 if (newindx == split_indx) {
6742                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6743                 } else {
6744                         sepkey.mv_data = split;
6745                 }
6746                 if (x<0) {
6747                         ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6748                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
6749                         sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
6750                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
6751                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6752                         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6753                         mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6754                 } else {
6755                         if (x)
6756                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
6757                         ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
6758                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6759                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
6760                         rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6761                         rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6762                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
6763                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6764                 }
6765                 goto newsep;
6766         }
6767
6768         /* For leaf pages, check the split point based on what
6769          * fits where, since otherwise mdb_node_add can fail.
6770          *
6771          * This check is only needed when the data items are
6772          * relatively large, such that being off by one will
6773          * make the difference between success or failure.
6774          *
6775          * It's also relevant if a page happens to be laid out
6776          * such that one half of its nodes are all "small" and
6777          * the other half of its nodes are "large." If the new
6778          * item is also "large" and falls on the half with
6779          * "large" nodes, it also may not fit.
6780          */
6781         if (IS_LEAF(mp)) {
6782                 unsigned int psize, nsize;
6783                 /* Maximum free space in an empty page */
6784                 pmax = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
6785                 nsize = mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, newkey, newdata);
6786                 if ((nkeys < 20) || (nsize > pmax/16)) {
6787                         if (newindx <= split_indx) {
6788                                 psize = nsize;
6789                                 newpos = 0;
6790                                 for (i=0; i<split_indx; i++) {
6791                                         node = NODEPTR(mp, i);
6792                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6793                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6794                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6795                                         else
6796                                                 psize += NODEDSZ(node);
6797                                         psize += psize & 1;
6798                                         if (psize > pmax) {
6799                                                 if (i <= newindx) {
6800                                                         split_indx = newindx;
6801                                                         if (i < newindx)
6802                                                                 newpos = 1;
6803                                                 }
6804                                                 else
6805                                                         split_indx = i;
6806                                                 break;
6807                                         }
6808                                 }
6809                         } else {
6810                                 psize = nsize;
6811                                 for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
6812                                         node = NODEPTR(mp, i);
6813                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6814                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6815                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6816                                         else
6817                                                 psize += NODEDSZ(node);
6818                                         psize += psize & 1;
6819                                         if (psize > pmax) {
6820                                                 if (i >= newindx) {
6821                                                         split_indx = newindx;
6822                                                         newpos = 0;
6823                                                 } else
6824                                                         split_indx = i+1;
6825                                                 break;
6826                                         }
6827                                 }
6828                         }
6829                 }
6830         }
6831
6832         /* First find the separating key between the split pages.
6833          * The case where newindx == split_indx is ambiguous; the
6834          * new item could go to the new page or stay on the original
6835          * page. If newpos == 1 it goes to the new page.
6836          */
6837         if (newindx == split_indx && newpos) {
6838                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
6839                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6840         } else {
6841                 node = NODEPTR(mp, split_indx);
6842                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
6843                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
6844         }
6845
6846 newsep:
6847         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
6848
6849         /* Copy separator key to the parent.
6850          */
6851         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(mc->mc_txn->mt_env, &sepkey)) {
6852                 mn.mc_snum--;
6853                 mn.mc_top--;
6854                 did_split = 1;
6855                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6856
6857                 /* root split? */
6858                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
6859                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6860                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6861                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
6862                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
6863                         mc->mc_snum++;
6864                         mc->mc_top++;
6865                         ptop++;
6866                 }
6867                 /* Right page might now have changed parent.
6868                  * Check if left page also changed parent.
6869                  */
6870                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6871                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6872                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6873                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6874                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6875                         }
6876                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6877                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6878                 }
6879         } else {
6880                 mn.mc_top--;
6881                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6882                 mn.mc_top++;
6883         }
6884         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
6885         if (rc != MDB_SUCCESS) {
6886                 return rc;
6887         }
6888         if (nflags & MDB_APPEND) {
6889                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6890                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6891                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
6892                 if (rc)
6893                         return rc;
6894                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
6895                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6896                 goto done;
6897         }
6898         if (IS_LEAF2(rp)) {
6899                 goto done;
6900         }
6901
6902         /* Move half of the keys to the right sibling. */
6903
6904         /* grab a page to hold a temporary copy */
6905         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
6906         if (copy == NULL)
6907                 return ENOMEM;
6908
6909         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
6910         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
6911         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
6912         copy->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
6913         mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
6914         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
6915                 if (i == split_indx) {
6916                 /* Insert in right sibling. */
6917                 /* Reset insert index for right sibling. */
6918                         if (i != newindx || (newpos ^ ins_new)) {
6919                                 j = 0;
6920                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6921                         }
6922                 }
6923
6924                 if (i == newindx && !ins_new) {
6925                         /* Insert the original entry that caused the split. */
6926                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
6927                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
6928                         if (IS_LEAF(mp)) {
6929                                 rdata = newdata;
6930                         } else
6931                                 pgno = newpgno;
6932                         flags = nflags;
6933
6934                         ins_new = 1;
6935
6936                         /* Update index for the new key. */
6937                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
6938                 } else if (i == nkeys) {
6939                         break;
6940                 } else {
6941                         node = NODEPTR(mp, i);
6942                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
6943                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
6944                         if (IS_LEAF(mp)) {
6945                                 xdata.mv_data = NODEDATA(node);
6946                                 xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
6947                                 rdata = &xdata;
6948                         } else
6949                                 pgno = NODEPGNO(node);
6950                         flags = node->mn_flags;
6951
6952                         i++;
6953                 }
6954
6955                 if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
6956                         /* First branch index doesn't need key data. */
6957                         rkey.mv_size = 0;
6958                 }
6959
6960                 rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
6961                 if (rc) break;
6962         }
6963
6964         nkeys = NUMKEYS(copy);
6965         for (i=0; i<nkeys; i++)
6966                 mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
6967         mp->mp_lower = copy->mp_lower;
6968         mp->mp_upper = copy->mp_upper;
6969         memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
6970                 mc->mc_txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
6971
6972         /* reset back to original page */
6973         if (newindx < split_indx || (!newpos && newindx == split_indx)) {
6974                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
6975                 if (nflags & MDB_RESERVE) {
6976                         node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6977                         if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
6978                                 newdata->mv_data = NODEDATA(node);
6979                 }
6980         } else {
6981                 mc->mc_ki[ptop]++;
6982                 /* Make sure mc_ki is still valid.
6983                  */
6984                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6985                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6986                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6987                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6988                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6989                         }
6990                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6991                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6992                 }
6993         }
6994
6995         /* return tmp page to freelist */
6996         mdb_page_free(mc->mc_txn->mt_env, copy);
6997 done:
6998         {
6999                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7000                 MDB_cursor *m2, *m3;
7001                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7002                 int fixup = NUMKEYS(mp);
7003
7004                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
7005                         dbi--;
7006
7007                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7008                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7009                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7010                         else
7011                                 m3 = m2;
7012                         if (m3 == mc)
7013                                 continue;
7014                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
7015                                 continue;
7016                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
7017                                 continue;
7018                         if (new_root) {
7019                                 int k;
7020                                 /* root split */
7021                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
7022                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
7023                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
7024                                 }
7025                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
7026                                         m3->mc_ki[0] = 1;
7027                                 } else {
7028                                         m3->mc_ki[0] = 0;
7029                                 }
7030                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
7031                                 m3->mc_snum++;
7032                                 m3->mc_top++;
7033                         }
7034                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7035                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
7036                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
7037                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
7038                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7039                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
7040                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
7041                                 }
7042                         } else if (!did_split && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
7043                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
7044                                 m3->mc_ki[ptop]++;
7045                         }
7046                 }
7047         }
7048         return rc;
7049 }
7050
7051 int
7052 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7053     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
7054 {
7055         MDB_cursor mc;
7056         MDB_xcursor mx;
7057
7058         assert(key != NULL);
7059         assert(data != NULL);
7060
7061         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7062                 return EINVAL;
7063
7064         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
7065                 return EACCES;
7066         }
7067
7068         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
7069                 return EINVAL;
7070         }
7071
7072         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
7073                 return EINVAL;
7074
7075         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7076         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
7077 }
7078
7079 int
7080 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
7081 {
7082         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
7083                 return EINVAL;
7084         if (onoff)
7085                 env->me_flags |= flag;
7086         else
7087                 env->me_flags &= ~flag;
7088         return MDB_SUCCESS;
7089 }
7090
7091 int
7092 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
7093 {
7094         if (!env || !arg)
7095                 return EINVAL;
7096
7097         *arg = env->me_flags;
7098         return MDB_SUCCESS;
7099 }
7100
7101 int
7102 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
7103 {
7104         if (!env || !arg)
7105                 return EINVAL;
7106
7107         *arg = env->me_path;
7108         return MDB_SUCCESS;
7109 }
7110
7111 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
7112  * @param[in] env the environment to operate in.
7113  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
7114  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
7115  * @return 0, this function always succeeds.
7116  */
7117 static int
7118 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
7119 {
7120         arg->ms_psize = env->me_psize;
7121         arg->ms_depth = db->md_depth;
7122         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
7123         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
7124         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
7125         arg->ms_entries = db->md_entries;
7126
7127         return MDB_SUCCESS;
7128 }
7129 int
7130 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
7131 {
7132         int toggle;
7133
7134         if (env == NULL || arg == NULL)
7135                 return EINVAL;
7136
7137         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7138
7139         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
7140 }
7141
7142 int
7143 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
7144 {
7145         int toggle;
7146
7147         if (env == NULL || arg == NULL)
7148                 return EINVAL;
7149
7150         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7151         arg->me_mapaddr = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : 0;
7152         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
7153         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
7154         arg->me_numreaders = env->me_numreaders;
7155         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
7156         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
7157         return MDB_SUCCESS;
7158 }
7159
7160 /** Set the default comparison functions for a database.
7161  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
7162  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
7163  * #mdb_set_dupsort().
7164  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
7165  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
7166  */
7167 static void
7168 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
7169 {
7170         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
7171
7172         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
7173                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
7174                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
7175
7176         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
7177                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
7178                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
7179                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
7180                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
7181 }
7182
7183 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
7184 {
7185         MDB_val key, data;
7186         MDB_dbi i;
7187         MDB_cursor mc;
7188         int rc, dbflag, exact;
7189         unsigned int unused = 0;
7190         size_t len;
7191
7192         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
7193                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
7194         }
7195
7196         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
7197                 return EINVAL;
7198
7199         /* main DB? */
7200         if (!name) {
7201                 *dbi = MAIN_DBI;
7202                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
7203                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7204                         /* make sure flag changes get committed */
7205                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
7206                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
7207                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7208                         }
7209                 }
7210                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7211                 return MDB_SUCCESS;
7212         }
7213
7214         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
7215                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7216         }
7217
7218         /* Is the DB already open? */
7219         len = strlen(name);
7220         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
7221                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
7222                         /* Remember this free slot */
7223                         if (!unused) unused = i;
7224                         continue;
7225                 }
7226                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
7227                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
7228                         *dbi = i;
7229                         return MDB_SUCCESS;
7230                 }
7231         }
7232
7233         /* If no free slot and max hit, fail */
7234         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
7235                 return MDB_DBS_FULL;
7236
7237         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
7238         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
7239                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
7240
7241         /* Find the DB info */
7242         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
7243         exact = 0;
7244         key.mv_size = len;
7245         key.mv_data = (void *)name;
7246         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
7247         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
7248         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7249                 /* make sure this is actually a DB */
7250                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
7251                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
7252                         return EINVAL;
7253         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
7254                 /* Create if requested */
7255                 MDB_db dummy;
7256                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
7257                 data.mv_data = &dummy;
7258                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
7259                 dummy.md_root = P_INVALID;
7260                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7261                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
7262                 dbflag |= DB_DIRTY;
7263         }
7264
7265         /* OK, got info, add to table */
7266         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7267                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
7268                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
7269                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
7270                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
7271                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
7272                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
7273                 *dbi = slot;
7274                 txn->mt_env->me_dbflags[slot] = txn->mt_dbs[slot].md_flags;
7275                 mdb_default_cmp(txn, slot);
7276                 if (!unused) {
7277                         txn->mt_numdbs++;
7278                 }
7279         }
7280
7281         return rc;
7282 }
7283
7284 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
7285 {
7286         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
7287                 return EINVAL;
7288
7289         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
7290                 MDB_cursor mc;
7291                 MDB_xcursor mx;
7292                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
7293                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7294         }
7295         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
7296 }
7297
7298 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
7299 {
7300         char *ptr;
7301         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
7302                 return;
7303         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
7304         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
7305         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
7306         env->me_dbflags[dbi] = 0;
7307         free(ptr);
7308 }
7309
7310 /** Add all the DB's pages to the free list.
7311  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
7312  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
7313  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7314  */
7315 static int
7316 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
7317 {
7318         int rc;
7319
7320         rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
7321         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7322                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
7323                 MDB_node *ni;
7324                 MDB_cursor mx;
7325                 unsigned int i;
7326
7327                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
7328                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
7329                         mdb_cursor_pop(mc);
7330
7331                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
7332                 while (mc->mc_snum > 0) {
7333                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7334                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
7335                         if (IS_LEAF(mp)) {
7336                                 for (i=0; i<n; i++) {
7337                                         ni = NODEPTR(mp, i);
7338                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
7339                                                 MDB_page *omp;
7340                                                 pgno_t pg;
7341                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
7342                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
7343                                                 if (rc != 0)
7344                                                         return rc;
7345                                                 assert(IS_OVERFLOW(omp));
7346                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
7347                                                         pg, omp->mp_pages);
7348                                                 if (rc)
7349                                                         return rc;
7350                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
7351                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
7352                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
7353                                                 if (rc)
7354                                                         return rc;
7355                                         }
7356                                 }
7357                         } else {
7358                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
7359                                         return rc;
7360                                 for (i=0; i<n; i++) {
7361                                         pgno_t pg;
7362                                         ni = NODEPTR(mp, i);
7363                                         pg = NODEPGNO(ni);
7364                                         /* free it */
7365                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
7366                                 }
7367                         }
7368                         if (!mc->mc_top)
7369                                 break;
7370                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
7371                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7372                         if (rc) {
7373                                 /* no more siblings, go back to beginning
7374                                  * of previous level.
7375                                  */
7376                                 mdb_cursor_pop(mc);
7377                                 mc->mc_ki[0] = 0;
7378                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
7379                                         mc->mc_ki[i] = 0;
7380                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
7381                                 }
7382                         }
7383                 }
7384                 /* free it */
7385                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
7386         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
7387                 rc = MDB_SUCCESS;
7388         }
7389         return rc;
7390 }
7391
7392 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
7393 {
7394         MDB_cursor *mc, *m2;
7395         int rc;
7396
7397         if (!txn || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || (unsigned)del > 1 || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7398                 return EINVAL;
7399
7400         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7401                 return EACCES;
7402
7403         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
7404         if (rc)
7405                 return rc;
7406
7407         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
7408         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
7409         for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
7410                 m2->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7411         if (rc)
7412                 goto leave;
7413
7414         /* Can't delete the main DB */
7415         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
7416                 rc = mdb_del(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL);
7417                 if (!rc) {
7418                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
7419                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
7420                 }
7421         } else {
7422                 /* reset the DB record, mark it dirty */
7423                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
7424                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
7425                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
7426                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
7427                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
7428                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
7429                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
7430
7431                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7432         }
7433 leave:
7434         mdb_cursor_close(mc);
7435         return rc;
7436 }
7437
7438 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7439 {
7440         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7441                 return EINVAL;
7442
7443         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
7444         return MDB_SUCCESS;
7445 }
7446
7447 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7448 {
7449         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7450                 return EINVAL;
7451
7452         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
7453         return MDB_SUCCESS;
7454 }
7455
7456 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
7457 {
7458         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7459                 return EINVAL;
7460
7461         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
7462         return MDB_SUCCESS;
7463 }
7464
7465 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
7466 {
7467         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7468                 return EINVAL;
7469
7470         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
7471         return MDB_SUCCESS;
7472 }
7473
7474 /** @} */