]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
Tweak comments/readability.
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief memory-mapped database library
3  *
4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
6  */
7 /*
8  * Copyright 2011-2013 Howard Chu, Symas Corp.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
13  * Public License.
14  *
15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
18  *
19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
20  *
21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
22  *
23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
34  */
35 #define _GNU_SOURCE 1
36 #include <sys/types.h>
37 #include <sys/stat.h>
38 #include <sys/param.h>
39 #ifdef _WIN32
40 #include <windows.h>
41 #else
42 #include <sys/uio.h>
43 #include <sys/mman.h>
44 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
45 #include <sys/file.h>
46 #endif
47 #include <fcntl.h>
48 #endif
49
50 #include <assert.h>
51 #include <errno.h>
52 #include <limits.h>
53 #include <stddef.h>
54 #include <inttypes.h>
55 #include <stdio.h>
56 #include <stdlib.h>
57 #include <string.h>
58 #include <time.h>
59 #include <unistd.h>
60
61 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
62 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
63 #endif
64
65 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
66 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
67 # define MDB_FDATASYNC          fsync
68 #elif defined(ANDROID)
69 # define MDB_FDATASYNC          fsync
70 #endif
71
72 #ifndef _WIN32
73 #include <pthread.h>
74 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
75 #include <semaphore.h>
76 #endif
77 #endif
78
79 #ifdef USE_VALGRIND
80 #include <valgrind/memcheck.h>
81 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
82 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
83 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
84 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
85 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
86 #else
87 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
88 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
89 #define VGMEMP_FREE(h,a)
90 #define VGMEMP_DESTROY(h)
91 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
92 #endif
93
94 #ifndef BYTE_ORDER
95 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
96 /* Solaris just defines one or the other */
97 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
98 #  define BIG_ENDIAN    4321
99 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
100 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
101 #  else
102 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
103 #  endif
104 # else
105 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
106 # endif
107 #endif
108
109 #ifndef LITTLE_ENDIAN
110 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
111 #endif
112 #ifndef BIG_ENDIAN
113 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
114 #endif
115
116 #if defined(__i386) || defined(__x86_64)
117 #define MISALIGNED_OK   1
118 #endif
119
120 #include "lmdb.h"
121 #include "midl.h"
122
123 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
124 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
125 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
126 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
127 #endif
128
129 /** @defgroup internal  MDB Internals
130  *      @{
131  */
132 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
133  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
134  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
135  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
136  *      replacement, this macro approach is used.
137  *      @{
138  */
139 #ifdef _WIN32
140 #define pthread_t       DWORD
141 #define pthread_mutex_t HANDLE
142 #define pthread_key_t   DWORD
143 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
144 #define pthread_key_create(x,y) \
145         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
146 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
147 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
148 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
149 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
150 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
151 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_rmutex)
152 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_rmutex)
153 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_wmutex)
154 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_wmutex)
155 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
156 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
157 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
158 #define ErrCode()       GetLastError()
159 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
160 #define close(fd)       CloseHandle(fd)
161 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
162 #else
163
164 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
165
166 #define LOCK_MUTEX_R(env)       mdb_sem_wait((env)->me_rmutex)
167 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     sem_post((env)->me_rmutex)
168 #define LOCK_MUTEX_W(env)       mdb_sem_wait((env)->me_wmutex)
169 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     sem_post((env)->me_wmutex)
170
171 static int
172 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
173 {
174    int rc;
175    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
176    return rc;
177 }
178
179 #else
180         /** Lock the reader mutex.
181          */
182 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
183         /** Unlock the reader mutex.
184          */
185 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
186
187         /** Lock the writer mutex.
188          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
189          *      will block waiting for this mutex.
190          */
191 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
192         /** Unlock the writer mutex.
193          */
194 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
195 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
196
197         /** Get the error code for the last failed system function.
198          */
199 #define ErrCode()       errno
200
201         /** An abstraction for a file handle.
202          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
203          *      they're opaque pointers.
204          */
205 #define HANDLE  int
206
207         /**     A value for an invalid file handle.
208          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
209          *      unused.
210          */
211 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
212
213         /** Get the size of a memory page for the system.
214          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
215          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
216          */
217 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
218 #endif
219
220 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
221 #define MNAME_LEN       32
222 #else
223 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
224 #endif
225
226 /** @} */
227
228 #ifndef _WIN32
229 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
230  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
231  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
232  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
233  *
234  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
235  * preferably set some compiler flag to get the definition.
236  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
237  */
238 #ifndef MDB_DSYNC
239 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
240 #endif
241 #endif
242
243 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
244  *      if fdatasync() is not supported.
245  */
246 #ifndef MDB_FDATASYNC
247 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
248 #endif
249
250 #ifndef MDB_MSYNC
251 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
252 #endif
253
254 #ifndef MS_SYNC
255 #define MS_SYNC 1
256 #endif
257
258 #ifndef MS_ASYNC
259 #define MS_ASYNC        0
260 #endif
261
262         /** A page number in the database.
263          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
264          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
265          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
266          *
267          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
268          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
269          */
270 typedef MDB_ID  pgno_t;
271
272         /** A transaction ID.
273          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
274          */
275 typedef MDB_ID  txnid_t;
276
277 /** @defgroup debug     Debug Macros
278  *      @{
279  */
280 #ifndef MDB_DEBUG
281         /**     Enable debug output.
282          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
283          *      read from and written to the database (used for free space management).
284          */
285 #define MDB_DEBUG 0
286 #endif
287
288 #if !(__STDC_VERSION__ >= 199901L || defined(__GNUC__))
289 # undef  MDB_DEBUG
290 # define MDB_DEBUG      0
291 # define DPRINTF        (void)  /* Vararg macros may be unsupported */
292 #elif MDB_DEBUG
293 static int mdb_debug;
294 static txnid_t mdb_debug_start;
295
296         /**     Print a debug message with printf formatting. */
297 # define DPRINTF(fmt, ...)      /**< Requires 2 or more args */ \
298         ((void) ((mdb_debug) && \
299          fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", __func__, __LINE__, __VA_ARGS__)))
300 #else
301 # define DPRINTF(fmt, ...)      ((void) 0)
302 # define MDB_DEBUG_SKIP
303 #endif
304         /**     Print a debug string.
305          *      The string is printed literally, with no format processing.
306          */
307 #define DPUTS(arg)      DPRINTF("%s", arg)
308 /** @} */
309
310         /** A default memory page size.
311          *      The actual size is platform-dependent, but we use this for
312          *      boot-strapping. We probably should not be using this any more.
313          *      The #GET_PAGESIZE() macro is used to get the actual size.
314          *
315          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
316          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
317          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
318          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
319          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
320          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
321          */
322 #define MDB_PAGESIZE     4096
323
324         /** The minimum number of keys required in a database page.
325          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
326          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
327          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
328          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
329          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
330          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
331          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
332          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
333          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
334          *      average only 1KB will be wasted.
335          */
336 #define MDB_MINKEYS      2
337
338         /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
339          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
340          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
341          */
342 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
343
344         /**     The version number for a database's file format. */
345 #define MDB_VERSION      1
346
347         /**     @brief The maximum size of a key in the database.
348          *
349          *      We require that keys all fit onto a regular page. This limit
350          *      could be raised a bit further if needed; to something just
351          *      under #MDB_PAGESIZE / #MDB_MINKEYS.
352          *
353          *      Note that data items in an #MDB_DUPSORT database are actually keys
354          *      of a subDB, so they're also limited to this size.
355          */
356 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
357 #define MDB_MAXKEYSIZE   511
358 #endif
359
360         /**     @brief The maximum size of a data item.
361          *
362          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
363          */
364 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
365
366 #if MDB_DEBUG
367         /**     A key buffer.
368          *      @ingroup debug
369          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
370          */
371 #define DKBUF   char kbuf[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)]
372         /**     Display a key in hex.
373          *      @ingroup debug
374          *      Invoke a function to display a key in hex.
375          */
376 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
377 #else
378 #define DKBUF   typedef int dummy_kbuf  /* so we can put ';' after */
379 #define DKEY(x) 0
380 #endif
381
382         /** An invalid page number.
383          *      Mainly used to denote an empty tree.
384          */
385 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
386
387         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
388 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
389
390         /**     Used for offsets within a single page.
391          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
392          *      this is plenty.
393          */
394 typedef uint16_t         indx_t;
395
396         /**     Default size of memory map.
397          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
398          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
399          */
400 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
401
402 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
403  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
404  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
405  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
406  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
407  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
408  *
409  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
410  *
411  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem.
412  *
413  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
414  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
415  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
416  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
417  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
418  *      for use by a later write transaction.
419  *
420  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
421  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
422  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
423  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
424  *      any need for locking when accessing a slot.
425  *
426  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
427  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
428  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
429  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
430  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
431  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
432  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
433  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
434  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
435  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
436  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
437  *      many old transactions together.
438  *      @{
439  */
440         /**     Number of slots in the reader table.
441          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
442          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
443          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
444          */
445 #define DEFAULT_READERS 126
446
447         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
448          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
449          *      lock table.
450          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
451          */
452 #ifndef CACHELINE
453 #define CACHELINE       64
454 #endif
455
456         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
457          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
458          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
459          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
460          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
461          *      the table when we know that we're the only process opening the
462          *      lock file.
463          */
464 typedef struct MDB_rxbody {
465         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
466          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
467          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
468          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
469          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
470          *      particular version.
471          */
472         txnid_t         mrb_txnid;
473         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
474         pid_t           mrb_pid;
475         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
476         pthread_t       mrb_tid;
477 } MDB_rxbody;
478
479         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
480 typedef struct MDB_reader {
481         union {
482                 MDB_rxbody mrx;
483                 /** shorthand for mrb_txnid */
484 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
485 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
486 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
487                 /** cache line alignment */
488                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
489         } mru;
490 } MDB_reader;
491
492         /** The header for the reader table.
493          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
494          *      than is used for the main database.)
495          *
496          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
497          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
498          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
499          *      processes can grab them. This same approach is also used on
500          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
501          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
502          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
503          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
504          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
505          */
506 typedef struct MDB_txbody {
507                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
508                  *      to #MDB_MAGIC. */
509         uint32_t        mtb_magic;
510                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
511         uint32_t        mtb_version;
512 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
513         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
514 #else
515                 /** Mutex protecting access to this table.
516                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
517                  */
518         pthread_mutex_t mtb_mutex;
519 #endif
520                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
521                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
522                  *      be determined by reading the main database meta pages.
523                  */
524         txnid_t         mtb_txnid;
525                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
526                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
527                  *      when readers release their slots.
528                  */
529         unsigned        mtb_numreaders;
530 } MDB_txbody;
531
532         /** The actual reader table definition. */
533 typedef struct MDB_txninfo {
534         union {
535                 MDB_txbody mtb;
536 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
537 #define mti_version     mt1.mtb.mtb_version
538 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
539 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
540 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
541 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
542                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
543         } mt1;
544         union {
545 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
546                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
547 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
548 #else
549                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
550 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
551 #endif
552                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
553         } mt2;
554         MDB_reader      mti_readers[1];
555 } MDB_txninfo;
556 /** @} */
557
558 /** Common header for all page types.
559  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
560  * headers on any page after the first.
561  */
562 typedef struct MDB_page {
563 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
564 #define mp_next mp_p.p_next
565         union {
566                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
567                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
568         } mp_p;
569         uint16_t        mp_pad;
570 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
571  *      @ingroup internal
572  *      Flags for the page headers.
573  *      @{
574  */
575 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
576 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
577 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
578 #define P_META           0x08           /**< meta page */
579 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page */
580 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
581 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
582 /** @} */
583         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
584 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
585 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
586 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
587         union {
588                 struct {
589                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
590                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
591                 } pb;
592                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
593         } mp_pb;
594         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
595 } MDB_page;
596
597         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
598 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
599
600         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
601 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
602
603         /** Number of nodes on a page */
604 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
605
606         /** The amount of space remaining in the page */
607 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
608
609         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
610 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
611                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
612         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
613          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
614          */
615 #define FILL_THRESHOLD   250
616
617         /** Test if a page is a leaf page */
618 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
619         /** Test if a page is a LEAF2 page */
620 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
621         /** Test if a page is a branch page */
622 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
623         /** Test if a page is an overflow page */
624 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
625         /** Test if a page is a sub page */
626 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
627
628         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
629 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
630
631         /** Header for a single key/data pair within a page.
632          * We guarantee 2-byte alignment for nodes.
633          */
634 typedef struct MDB_node {
635         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
636          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
637          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
638          * They are in host byte order in case that lets some
639          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
640          */
641 #define mn_lo mn_offset[BYTE_ORDER!=LITTLE_ENDIAN]
642 #define mn_hi mn_offset[BYTE_ORDER==LITTLE_ENDIAN] /**< part of dsize or pgno */
643         unsigned short  mn_offset[2];   /**< storage for #mn_lo and #mn_hi */
644 /** @defgroup mdb_node Node Flags
645  *      @ingroup internal
646  *      Flags for node headers.
647  *      @{
648  */
649 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
650 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
651 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
652
653 /** valid flags for #mdb_node_add() */
654 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
655
656 /** @} */
657         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
658         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
659         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
660 } MDB_node;
661
662         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
663 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
664
665         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
666 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
667
668         /** Size of a node in a branch page with a given key.
669          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
670          */
671 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
672
673         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
674          *      This is node header plus key plus data size.
675          */
676 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
677
678         /** Address of node \b i in page \b p */
679 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
680
681         /** Address of the key for the node */
682 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
683
684         /** Address of the data for a node */
685 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
686
687         /** Get the page number pointed to by a branch node */
688 #define NODEPGNO(node) \
689         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
690          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
691         /** Set the page number in a branch node */
692 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
693         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
694         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
695
696         /** Get the size of the data in a leaf node */
697 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
698         /** Set the size of the data for a leaf node */
699 #define SETDSZ(node,size)       do { \
700         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
701         /** The size of a key in a node */
702 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
703
704         /** Copy a page number from src to dst */
705 #ifdef MISALIGNED_OK
706 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
707 #else
708 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
709 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
710         unsigned short *s, *d;  \
711         s = (unsigned short *)&(src);   \
712         d = (unsigned short *)&(dst);   \
713         *d++ = *s++;    \
714         *d++ = *s++;    \
715         *d++ = *s++;    \
716         *d = *s;        \
717 } while (0)
718 #else
719 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
720         unsigned short *s, *d;  \
721         s = (unsigned short *)&(src);   \
722         d = (unsigned short *)&(dst);   \
723         *d++ = *s++;    \
724         *d = *s;        \
725 } while (0)
726 #endif
727 #endif
728         /** The address of a key in a LEAF2 page.
729          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
730          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
731          */
732 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
733
734         /** Set the \b node's key into \b key, if requested. */
735 #define MDB_GET_KEY(node, key)  { if ((key) != NULL) { \
736         (key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node); } }
737
738         /** Information about a single database in the environment. */
739 typedef struct MDB_db {
740         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
741         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
742         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
743         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
744         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
745         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
746         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
747         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
748 } MDB_db;
749
750         /** mdb_dbi_open flags */
751 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
752 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
753 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
754         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
755
756         /** Handle for the DB used to track free pages. */
757 #define FREE_DBI        0
758         /** Handle for the default DB. */
759 #define MAIN_DBI        1
760
761         /** Meta page content. */
762 typedef struct MDB_meta {
763                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
764                  *      to #MDB_MAGIC. */
765         uint32_t        mm_magic;
766                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
767         uint32_t        mm_version;
768         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
769         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
770         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
771         /** The size of pages used in this DB */
772 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
773         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
774 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
775         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
776         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
777 } MDB_meta;
778
779         /** Buffer for a stack-allocated dirty page.
780          *      The members define size and alignment, and silence type
781          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
782          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
783          */
784 typedef union MDB_pagebuf {
785         char            mb_raw[MDB_PAGESIZE];
786         MDB_page        mb_page;
787         struct {
788                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
789                 MDB_meta        mm_meta;
790         } mb_metabuf;
791 } MDB_pagebuf;
792
793         /** Auxiliary DB info.
794          *      The information here is mostly static/read-only. There is
795          *      only a single copy of this record in the environment.
796          */
797 typedef struct MDB_dbx {
798         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
799         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
800         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
801         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
802         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
803 } MDB_dbx;
804
805         /** A database transaction.
806          *      Every operation requires a transaction handle.
807          */
808 struct MDB_txn {
809         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
810         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
811         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
812         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
813          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
814          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
815          */
816         txnid_t         mt_txnid;
817         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
818         /** The list of pages that became unused during this transaction.
819          */
820         MDB_IDL         mt_free_pgs;
821         union {
822                 MDB_ID2L        dirty_list;     /**< for write txns: modified pages */
823                 MDB_reader      *reader;        /**< this thread's reader table slot or NULL */
824         } mt_u;
825         /** Array of records for each DB known in the environment. */
826         MDB_dbx         *mt_dbxs;
827         /** Array of MDB_db records for each known DB */
828         MDB_db          *mt_dbs;
829 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
830  *      @ingroup internal
831  * @{
832  */
833 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was written in this txn */
834 #define DB_STALE        0x02            /**< DB record is older than txnID */
835 #define DB_NEW          0x04            /**< DB handle opened in this txn */
836 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
837 /** @} */
838         /** In write txns, array of cursors for each DB */
839         MDB_cursor      **mt_cursors;
840         /** Array of flags for each DB */
841         unsigned char   *mt_dbflags;
842         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
843          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
844          */
845         MDB_dbi         mt_numdbs;
846
847 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
848  *      @ingroup internal
849  *      @{
850  */
851 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
852 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
853 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
854 /** @} */
855         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
856         /** dirty_list maxsize - #allocated pages including in parent txns */
857         unsigned int    mt_dirty_room;
858         /** Tracks which of the two meta pages was used at the start
859          *      of this transaction.
860          */
861         unsigned int    mt_toggle;
862 };
863
864 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
865  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
866  * raise this on a 64 bit machine.
867  */
868 #define CURSOR_STACK             32
869
870 struct MDB_xcursor;
871
872         /** Cursors are used for all DB operations */
873 struct MDB_cursor {
874         /** Next cursor on this DB in this txn */
875         MDB_cursor      *mc_next;
876         /** Original cursor if this is a shadow */
877         MDB_cursor      *mc_orig;
878         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
879         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
880         /** The transaction that owns this cursor */
881         MDB_txn         *mc_txn;
882         /** The database handle this cursor operates on */
883         MDB_dbi         mc_dbi;
884         /** The database record for this cursor */
885         MDB_db          *mc_db;
886         /** The database auxiliary record for this cursor */
887         MDB_dbx         *mc_dbx;
888         /** The @ref mt_dbflag for this database */
889         unsigned char   *mc_dbflag;
890         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
891         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
892 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
893  *      @ingroup internal
894  *      Cursor state flags.
895  *      @{
896  */
897 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
898 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
899 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
900 #define C_SHADOW        0x08            /**< Cursor is a dup from a parent txn */
901 #define C_ALLOCD        0x10            /**< Cursor was malloc'd */
902 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
903 /** @} */
904         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
905         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
906         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
907 };
908
909         /** Context for sorted-dup records.
910          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
911          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
912          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
913          */
914 typedef struct MDB_xcursor {
915         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
916         MDB_cursor mx_cursor;
917         /** The database record for this Dup DB */
918         MDB_db  mx_db;
919         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
920         MDB_dbx mx_dbx;
921         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
922         unsigned char mx_dbflag;
923 } MDB_xcursor;
924
925         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
926 typedef struct MDB_pgstate {
927         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last old page record we used */
928         pgno_t          *mf_pghead;     /**< old pages reclaimed from freelist */
929         pgno_t          *mf_pgfree;     /**< memory to free when dropping me_pghead */
930 } MDB_pgstate;
931
932         /** The database environment. */
933 struct MDB_env {
934         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
935         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
936         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
937         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
938 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
939         /** Some fields are initialized. */
940 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
941         /** me_txkey is set */
942 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
943         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
944         unsigned int    me_psize;       /**< size of a page, from #GET_PAGESIZE */
945         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
946         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
947         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
948         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
949         pid_t           me_pid;         /**< process ID of this env */
950         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
951         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
952         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
953         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
954         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
955         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
956         off_t           me_size;                /**< current file size */
957         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
958         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
959         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
960         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
961         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
962 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
963 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
964 #       define          me_pgfree       me_pgstate.mf_pgfree
965         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
966         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
967         MDB_IDL         me_free_pgs;
968         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
969         MDB_ID2L        me_dirty_list;
970         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
971         unsigned int    me_maxfree_1pg;
972         /** Max size of a node on a page */
973         unsigned int    me_nodemax;
974 #ifdef _WIN32
975         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
976         HANDLE          me_wmutex;
977 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
978         sem_t           *me_rmutex;             /* Shared mutexes are not supported */
979         sem_t           *me_wmutex;
980 #endif
981 };
982
983         /** Nested transaction */
984 typedef struct MDB_ntxn {
985         MDB_txn         mnt_txn;                /* the transaction */
986         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /* parent transaction's saved freestate */
987 } MDB_ntxn;
988
989         /** max number of pages to commit in one writev() call */
990 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
991 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
992 #undef MDB_COMMIT_PAGES
993 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
994 #endif
995
996 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
997 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
998 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
999
1000 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp);
1001 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1002                             MDB_val *key, int modify);
1003 #define MDB_PS_MODIFY   1
1004 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1005 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1006                             MDB_val *key, int flags);
1007 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1008
1009 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1010 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1011                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1012
1013 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1014 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1015 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1016 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1017
1018 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1019 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1020                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1021 static void mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
1022 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1023 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1024 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1025 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1026 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1027
1028 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1029 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1030
1031 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1032 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1033
1034 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
1035 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1036 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1037 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1038 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1039                                 int *exactp);
1040 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1041 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1042
1043 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1044 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1045 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1046
1047 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1048 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1049
1050 /** @cond */
1051 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1052 /** @endcond */
1053
1054 #ifdef _WIN32
1055 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1056 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1057 static int mdb_sec_inited;
1058 #endif
1059
1060 /** Return the library version info. */
1061 char *
1062 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1063 {
1064         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1065         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1066         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1067         return MDB_VERSION_STRING;
1068 }
1069
1070 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
1071 static char *const mdb_errstr[] = {
1072         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1073         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1074         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1075         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1076         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1077         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1078         "MDB_INVALID: File is not an MDB file",
1079         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1080         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1081         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1082         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1083         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1084         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1085         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1086         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1087         "MDB_INCOMPATIBLE: Database flags changed or would change",
1088         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1089 };
1090
1091 char *
1092 mdb_strerror(int err)
1093 {
1094         int i;
1095         if (!err)
1096                 return ("Successful return: 0");
1097
1098         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1099                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1100                 return mdb_errstr[i];
1101         }
1102
1103         return strerror(err);
1104 }
1105
1106 #if MDB_DEBUG
1107 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1108  * @param[in] key the key to display
1109  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1110  * @return The key in hexadecimal form.
1111  */
1112 char *
1113 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1114 {
1115         char *ptr = buf;
1116         unsigned char *c = key->mv_data;
1117         unsigned int i;
1118
1119         if (!key)
1120                 return "";
1121
1122         if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
1123                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1124         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1125          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1126          */
1127 #if 1
1128         buf[0] = '\0';
1129         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1130                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1131 #else
1132         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1133 #endif
1134         return buf;
1135 }
1136
1137 /** Display all the keys in the page. */
1138 static void
1139 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1140 {
1141         MDB_node *node;
1142         unsigned int i, nkeys, nsize;
1143         MDB_val key;
1144         DKBUF;
1145
1146         nkeys = NUMKEYS(mp);
1147         fprintf(stderr, "Page %zu numkeys %d\n", mp->mp_pgno, nkeys);
1148         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1149                 node = NODEPTR(mp, i);
1150                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1151                 key.mv_data = node->mn_data;
1152                 nsize = NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
1153                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1154                         fprintf(stderr, "key %d: page %zu, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1155                                 DKEY(&key));
1156                 } else {
1157                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1158                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1159                         else
1160                                 nsize += NODEDSZ(node);
1161                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1162                 }
1163         }
1164 }
1165
1166 void
1167 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1168 {
1169         unsigned int i;
1170         MDB_node *node;
1171         MDB_page *mp;
1172
1173         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1174         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1175                 mp = mc->mc_pg[i];
1176                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1177                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1178                         printf("oops!\n");
1179         }
1180         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1181                 printf("ack!\n");
1182 }
1183 #endif
1184
1185 #if MDB_DEBUG > 2
1186 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1187  *  and make sure it matches the actual number of pages
1188  *  being used.
1189  */
1190 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1191 {
1192         MDB_cursor mc;
1193         MDB_val key, data;
1194         MDB_ID freecount, count;
1195         MDB_dbi i;
1196         int rc;
1197
1198         freecount = 0;
1199         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1200         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1201                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1202
1203         count = 0;
1204         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1205                 MDB_xcursor mx, *mxp;
1206                 mxp = (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) ? &mx : NULL;
1207                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, mxp);
1208                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1209                         continue;
1210                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1211                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1212                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1213                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1214                         mdb_page_search(&mc, NULL, 0);
1215                         do {
1216                                 unsigned j;
1217                                 MDB_page *mp;
1218                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1219                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1220                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1221                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1222                                                 MDB_db db;
1223                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1224                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1225                                                         db.md_overflow_pages;
1226                                         }
1227                                 }
1228                         }
1229                         while (mdb_cursor_sibling(&mc, 1) == 0);
1230                 }
1231         }
1232         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1233                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1234                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1235         }
1236 }
1237 #endif
1238
1239 int
1240 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1241 {
1242         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1243 }
1244
1245 int
1246 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1247 {
1248         if (txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp)
1249                 return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1250         else
1251                 return EINVAL;  /* too bad you can't distinguish this from a valid result */
1252 }
1253
1254 /** Allocate a single page.
1255  * Re-use old malloc'd pages first, otherwise just malloc.
1256  */
1257 static MDB_page *
1258 mdb_page_malloc(MDB_cursor *mc) {
1259         MDB_page *ret;
1260         size_t sz = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
1261         if ((ret = mc->mc_txn->mt_env->me_dpages) != NULL) {
1262                 VGMEMP_ALLOC(mc->mc_txn->mt_env, ret, sz);
1263                 VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1264                 mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = ret->mp_next;
1265         } else if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1266                 VGMEMP_ALLOC(mc->mc_txn->mt_env, ret, sz);
1267         }
1268         return ret;
1269 }
1270
1271 static void
1272 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1273 {
1274         mp->mp_next = env->me_dpages;
1275         VGMEMP_FREE(env, mp);
1276         env->me_dpages = mp;
1277 }
1278
1279 /** Allocate pages for writing.
1280  * If there are free pages available from older transactions, they
1281  * will be re-used first. Otherwise a new page will be allocated.
1282  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1283  *      database for which we are allocating.
1284  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1285  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1286  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1287  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1288  */
1289 static int
1290 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1291 {
1292         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1293         MDB_page *np;
1294         pgno_t pgno = P_INVALID;
1295         MDB_ID2 mid;
1296         txnid_t oldest = 0, last;
1297         int rc;
1298
1299         *mp = NULL;
1300
1301         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
1302         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1303                 return MDB_TXN_FULL;
1304
1305         /* The free list won't have any content at all until txn 2 has
1306          * committed. The pages freed by txn 2 will be unreferenced
1307          * after txn 3 commits, and so will be safe to re-use in txn 4.
1308          */
1309         if (txn->mt_txnid > 3) {
1310                 if (!txn->mt_env->me_pghead &&
1311                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root != P_INVALID) {
1312                         /* See if there's anything in the free DB */
1313                         MDB_reader *r;
1314                         MDB_cursor m2;
1315                         MDB_node *leaf;
1316                         MDB_val data;
1317                         txnid_t *kptr;
1318
1319                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1320                         if (!txn->mt_env->me_pglast) {
1321                                 mdb_page_search(&m2, NULL, 0);
1322                                 leaf = NODEPTR(m2.mc_pg[m2.mc_top], 0);
1323                                 kptr = (txnid_t *)NODEKEY(leaf);
1324                                 last = *kptr;
1325                         } else {
1326                                 MDB_val key;
1327 again:
1328                                 last = txn->mt_env->me_pglast + 1;
1329                                 leaf = NULL;
1330                                 key.mv_data = &last;
1331                                 key.mv_size = sizeof(last);
1332                                 rc = mdb_cursor_set(&m2, &key, &data, MDB_SET_RANGE, NULL);
1333                                 if (rc)
1334                                         goto none;
1335                                 last = *(txnid_t *)key.mv_data;
1336                         }
1337
1338                         {
1339                                 unsigned int i, nr;
1340                                 txnid_t mr;
1341                                 oldest = txn->mt_txnid - 1;
1342                                 nr = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders;
1343                                 r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1344                                 for (i=0; i<nr; i++) {
1345                                         if (!r[i].mr_pid) continue;
1346                                         mr = r[i].mr_txnid;
1347                                         if (mr < oldest)
1348                                                 oldest = mr;
1349                                 }
1350                         }
1351
1352                         if (oldest > last) {
1353                                 /* It's usable, grab it.
1354                                  */
1355                                 pgno_t *idl, *mop;
1356
1357                                 if (!txn->mt_env->me_pglast) {
1358                                         mdb_node_read(txn, leaf, &data);
1359                                 }
1360                                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1361                                 /* We might have a zero-length IDL due to freelist growth
1362                                  * during a prior commit
1363                                  */
1364                                 if (!idl[0]) {
1365                                         txn->mt_env->me_pglast = last;
1366                                         goto again;
1367                                 }
1368                                 mop = malloc(MDB_IDL_SIZEOF(idl));
1369                                 if (!mop)
1370                                         return ENOMEM;
1371                                 txn->mt_env->me_pglast = last;
1372                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = mop;
1373                                 memcpy(mop, idl, MDB_IDL_SIZEOF(idl));
1374
1375 #if MDB_DEBUG > 1
1376                                 {
1377                                         unsigned int i;
1378                                         DPRINTF("IDL read txn %zu root %zu num %zu",
1379                                                 last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
1380                                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
1381                                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i+1]);
1382                                         }
1383                                 }
1384 #endif
1385                         }
1386                 }
1387 none:
1388                 if (txn->mt_env->me_pghead) {
1389                         pgno_t *mop = txn->mt_env->me_pghead;
1390                         if (num > 1) {
1391                                 MDB_cursor m2;
1392                                 int retry = 1, readit = 0, n2 = num-1;
1393                                 unsigned int i, j, k;
1394
1395                                 /* If current list is too short, must fetch more and coalesce */
1396                                 if (mop[0] < (unsigned)num)
1397                                         readit = 1;
1398
1399                                 mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1400                                 do {
1401                                         /* If on freelist, don't try to read more. If what we have
1402                                          * right now isn't enough just use new pages.
1403                                          * TODO: get all of this working. Many circular dependencies...
1404                                          */
1405                                         if (mc->mc_dbi == FREE_DBI) {
1406                                                 retry = 0;
1407                                                 readit = 0;
1408                                         }
1409                                         if (readit) {
1410                                                 MDB_val key, data;
1411                                                 pgno_t *idl, *mop2;
1412
1413                                                 last = txn->mt_env->me_pglast + 1;
1414
1415                                                 /* We haven't hit the readers list yet? */
1416                                                 if (!oldest) {
1417                                                         MDB_reader *r;
1418                                                         unsigned int nr;
1419                                                         txnid_t mr;
1420
1421                                                         oldest = txn->mt_txnid - 1;
1422                                                         nr = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders;
1423                                                         r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1424                                                         for (i=0; i<nr; i++) {
1425                                                                 if (!r[i].mr_pid) continue;
1426                                                                 mr = r[i].mr_txnid;
1427                                                                 if (mr < oldest)
1428                                                                         oldest = mr;
1429                                                         }
1430                                                 }
1431
1432                                                 /* There's nothing we can use on the freelist */
1433                                                 if (oldest - last < 1)
1434                                                         break;
1435
1436                                                 key.mv_data = &last;
1437                                                 key.mv_size = sizeof(last);
1438                                                 rc = mdb_cursor_set(&m2,&key,&data,MDB_SET_RANGE,NULL);
1439                                                 if (rc) {
1440                                                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
1441                                                                 break;
1442                                                         return rc;
1443                                                 }
1444                                                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
1445                                                 if (oldest <= last)
1446                                                         break;
1447                                                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1448                                                 mop2 = malloc(MDB_IDL_SIZEOF(idl) + MDB_IDL_SIZEOF(mop));
1449                                                 if (!mop2)
1450                                                         return ENOMEM;
1451                                                 /* merge in sorted order */
1452                                                 i = idl[0]; j = mop[0]; mop2[0] = k = i+j;
1453                                                 mop[0] = P_INVALID;
1454                                                 while (i>0  || j>0) {
1455                                                         if (i && idl[i] < mop[j])
1456                                                                 mop2[k--] = idl[i--];
1457                                                         else
1458                                                                 mop2[k--] = mop[j--];
1459                                                 }
1460                                                 txn->mt_env->me_pglast = last;
1461                                                 free(txn->mt_env->me_pgfree);
1462                                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = mop2;
1463                                                 mop = mop2;
1464                                                 /* Keep trying to read until we have enough */
1465                                                 if (mop[0] < (unsigned)num) {
1466                                                         continue;
1467                                                 }
1468                                         }
1469
1470                                         /* current list has enough pages, but are they contiguous? */
1471                                         for (i=mop[0]; i>=(unsigned)num; i--) {
1472                                                 if (mop[i-n2] == mop[i] + n2) {
1473                                                         pgno = mop[i];
1474                                                         i -= n2;
1475                                                         /* move any stragglers down */
1476                                                         for (j=i+num; j<=mop[0]; j++)
1477                                                                 mop[i++] = mop[j];
1478                                                         mop[0] -= num;
1479                                                         break;
1480                                                 }
1481                                         }
1482
1483                                         /* Stop if we succeeded, or no retries */
1484                                         if (!retry || pgno != P_INVALID)
1485                                                 break;
1486                                         readit = 1;
1487
1488                                 } while (1);
1489                         } else {
1490                                 /* peel pages off tail, so we only have to truncate the list */
1491                                 pgno = MDB_IDL_LAST(mop);
1492                                 mop[0]--;
1493                         }
1494                         if (MDB_IDL_IS_ZERO(mop)) {
1495                                 free(txn->mt_env->me_pgfree);
1496                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = NULL;
1497                         }
1498                 }
1499         }
1500
1501         if (pgno == P_INVALID) {
1502                 /* DB size is maxed out */
1503                 if (txn->mt_next_pgno + num >= txn->mt_env->me_maxpg) {
1504                         DPUTS("DB size maxed out");
1505                         return MDB_MAP_FULL;
1506                 }
1507         }
1508         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1509                 if (pgno == P_INVALID) {
1510                         pgno = txn->mt_next_pgno;
1511                         txn->mt_next_pgno += num;
1512                 }
1513                 np = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
1514                 np->mp_pgno = pgno;
1515         } else {
1516                 if (txn->mt_env->me_dpages && num == 1) {
1517                         np = txn->mt_env->me_dpages;
1518                         VGMEMP_ALLOC(txn->mt_env, np, txn->mt_env->me_psize);
1519                         VGMEMP_DEFINED(np, sizeof(np->mp_next));
1520                         txn->mt_env->me_dpages = np->mp_next;
1521                 } else {
1522                         size_t sz = txn->mt_env->me_psize * num;
1523                         if ((np = malloc(sz)) == NULL)
1524                                 return ENOMEM;
1525                         VGMEMP_ALLOC(txn->mt_env, np, sz);
1526                 }
1527                 if (pgno == P_INVALID) {
1528                         np->mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
1529                         txn->mt_next_pgno += num;
1530                 } else {
1531                         np->mp_pgno = pgno;
1532                 }
1533         }
1534         mid.mid = np->mp_pgno;
1535         mid.mptr = np;
1536         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1537                 mdb_mid2l_append(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1538         } else {
1539                 mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1540         }
1541         txn->mt_dirty_room--;
1542         *mp = np;
1543
1544         return MDB_SUCCESS;
1545 }
1546
1547 /** Copy a page: avoid copying unused portions of the page.
1548  * @param[in] dst page to copy into
1549  * @param[in] src page to copy from
1550  */
1551 static void
1552 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
1553 {
1554         dst->mp_flags = src->mp_flags | P_DIRTY;
1555         dst->mp_pages = src->mp_pages;
1556
1557         if (IS_LEAF2(src)) {
1558                 memcpy(dst->mp_ptrs, src->mp_ptrs, psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(src));
1559         } else {
1560                 unsigned int i, nkeys = NUMKEYS(src);
1561                 for (i=0; i<nkeys; i++)
1562                         dst->mp_ptrs[i] = src->mp_ptrs[i];
1563                 memcpy((char *)dst+src->mp_upper, (char *)src+src->mp_upper,
1564                         psize - src->mp_upper);
1565         }
1566 }
1567
1568 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1569  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1570  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1571  */
1572 static int
1573 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
1574 {
1575         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
1576         pgno_t  pgno;
1577         int rc;
1578
1579         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1580                 MDB_page *np;
1581                 if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
1582                         return rc;
1583                 DPRINTF("touched db %u page %zu -> %zu", mc->mc_dbi, mp->mp_pgno, np->mp_pgno);
1584                 assert(mp->mp_pgno != np->mp_pgno);
1585                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1586                 if (SIZELEFT(mp)) {
1587                         /* If page isn't full, just copy the used portion */
1588                         mdb_page_copy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1589                 } else {
1590                         pgno = np->mp_pgno;
1591                         memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1592                         np->mp_pgno = pgno;
1593                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1594                 }
1595                 mp = np;
1596
1597 finish:
1598                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
1599                 if (mc->mc_flags & C_SUB) {
1600                         MDB_cursor *m2, *m3;
1601                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi-1;
1602
1603                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1604                                 if (m2 == mc) continue;
1605                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
1606                                 if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1607                                 if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
1608                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1609                                 }
1610                         }
1611                 } else {
1612                         MDB_cursor *m2;
1613
1614                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1615                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1616                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
1617                                         m2->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1618                                 }
1619                         }
1620                 }
1621                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1622                 /** If this page has a parent, update the parent to point to
1623                  * this new page.
1624                  */
1625                 if (mc->mc_top)
1626                         SETPGNO(NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top-1], mc->mc_ki[mc->mc_top-1]), mp->mp_pgno);
1627                 else
1628                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
1629         } else if (mc->mc_txn->mt_parent) {
1630                 MDB_page *np;
1631                 MDB_ID2 mid;
1632                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1633                  * dirty list.
1634                  */
1635                 if (mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid) {
1636                         unsigned x = mdb_mid2l_search(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, mp->mp_pgno);
1637                         if (x <= mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
1638                                 mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mid == mp->mp_pgno) {
1639                                 if (mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mptr != mp) {
1640                                         mp = mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mptr;
1641                                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1642                                 }
1643                                 return 0;
1644                         }
1645                 }
1646                 assert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
1647                 /* No - copy it */
1648                 np = mdb_page_malloc(mc);
1649                 if (!np)
1650                         return ENOMEM;
1651                 memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1652                 mid.mid = np->mp_pgno;
1653                 mid.mptr = np;
1654                 mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1655                 mp = np;
1656                 goto finish;
1657         }
1658         return 0;
1659 }
1660
1661 int
1662 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
1663 {
1664         int rc = 0;
1665         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
1666                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1667                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
1668                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
1669                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
1670                                 rc = ErrCode();
1671 #ifdef _WIN32
1672                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1673                                 rc = ErrCode();
1674 #endif
1675                 } else {
1676                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1677                                 rc = ErrCode();
1678                 }
1679         }
1680         return rc;
1681 }
1682
1683 /** Make shadow copies of all of parent txn's cursors */
1684 static int
1685 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
1686 {
1687         MDB_cursor *mc, *m2;
1688         unsigned int i, j, size;
1689
1690         for (i=0;i<src->mt_numdbs; i++) {
1691                 if (src->mt_cursors[i]) {
1692                         size = sizeof(MDB_cursor);
1693                         if (src->mt_cursors[i]->mc_xcursor)
1694                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
1695                         for (m2 = src->mt_cursors[i]; m2; m2=m2->mc_next) {
1696                                 mc = malloc(size);
1697                                 if (!mc)
1698                                         return ENOMEM;
1699                                 mc->mc_orig = m2;
1700                                 mc->mc_txn = dst;
1701                                 mc->mc_dbi = i;
1702                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
1703                                 mc->mc_dbx = m2->mc_dbx;
1704                                 mc->mc_dbflag = &dst->mt_dbflags[i];
1705                                 mc->mc_snum = m2->mc_snum;
1706                                 mc->mc_top = m2->mc_top;
1707                                 mc->mc_flags = m2->mc_flags | C_SHADOW;
1708                                 for (j=0; j<mc->mc_snum; j++) {
1709                                         mc->mc_pg[j] = m2->mc_pg[j];
1710                                         mc->mc_ki[j] = m2->mc_ki[j];
1711                                 }
1712                                 if (m2->mc_xcursor) {
1713                                         MDB_xcursor *mx, *mx2;
1714                                         mx = (MDB_xcursor *)(mc+1);
1715                                         mc->mc_xcursor = mx;
1716                                         mx2 = m2->mc_xcursor;
1717                                         mx->mx_db = mx2->mx_db;
1718                                         mx->mx_dbx = mx2->mx_dbx;
1719                                         mx->mx_dbflag = mx2->mx_dbflag;
1720                                         mx->mx_cursor.mc_txn = dst;
1721                                         mx->mx_cursor.mc_dbi = mx2->mx_cursor.mc_dbi;
1722                                         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
1723                                         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
1724                                         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
1725                                         mx->mx_cursor.mc_snum = mx2->mx_cursor.mc_snum;
1726                                         mx->mx_cursor.mc_top = mx2->mx_cursor.mc_top;
1727                                         mx->mx_cursor.mc_flags = mx2->mx_cursor.mc_flags | C_SHADOW;
1728                                         for (j=0; j<mx2->mx_cursor.mc_snum; j++) {
1729                                                 mx->mx_cursor.mc_pg[j] = mx2->mx_cursor.mc_pg[j];
1730                                                 mx->mx_cursor.mc_ki[j] = mx2->mx_cursor.mc_ki[j];
1731                                         }
1732                                 } else {
1733                                         mc->mc_xcursor = NULL;
1734                                 }
1735                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
1736                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
1737                         }
1738                 }
1739         }
1740         return MDB_SUCCESS;
1741 }
1742
1743 /** Merge shadow cursors back into parent's */
1744 static void
1745 mdb_cursor_merge(MDB_txn *txn)
1746 {
1747         MDB_dbi i;
1748         for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1749                 if (txn->mt_cursors[i]) {
1750                         MDB_cursor *mc;
1751                         while ((mc = txn->mt_cursors[i])) {
1752                                 txn->mt_cursors[i] = mc->mc_next;
1753                                 if (mc->mc_flags & C_SHADOW) {
1754                                         MDB_cursor *m2 = mc->mc_orig;
1755                                         unsigned int j;
1756                                         m2->mc_snum = mc->mc_snum;
1757                                         m2->mc_top = mc->mc_top;
1758                                         for (j=0; j<mc->mc_snum; j++) {
1759                                                 m2->mc_pg[j] = mc->mc_pg[j];
1760                                                 m2->mc_ki[j] = mc->mc_ki[j];
1761                                         }
1762                                 }
1763                                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
1764                                         free(mc);
1765                         }
1766                 }
1767         }
1768 }
1769
1770 static void
1771 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn);
1772
1773 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
1774  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
1775  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1776  */
1777 static int
1778 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
1779 {
1780         MDB_env *env = txn->mt_env;
1781         unsigned int i;
1782         uint16_t x;
1783         int rc;
1784
1785         /* Setup db info */
1786         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
1787         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
1788
1789         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
1790                 if (!env->me_txns) {
1791                         i = mdb_env_pick_meta(env);
1792                         txn->mt_txnid = env->me_metas[i]->mm_txnid;
1793                         txn->mt_u.reader = NULL;
1794                 } else {
1795                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
1796                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
1797                         if (r) {
1798                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
1799                                         return MDB_BAD_RSLOT;
1800                         } else {
1801                                 pid_t pid = env->me_pid;
1802                                 pthread_t tid = pthread_self();
1803
1804                                 LOCK_MUTEX_R(env);
1805                                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1806                                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
1807                                                 break;
1808                                 if (i == env->me_maxreaders) {
1809                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
1810                                         return MDB_READERS_FULL;
1811                                 }
1812                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
1813                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
1814                                 if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
1815                                         env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
1816                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
1817                                 env->me_numreaders = env->me_txns->mti_numreaders;
1818                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
1819                                 r = &env->me_txns->mti_readers[i];
1820                                 if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS) &&
1821                                         (rc = pthread_setspecific(env->me_txkey, r)) != 0) {
1822                                         env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
1823                                         return rc;
1824                                 }
1825                         }
1826                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1827                         txn->mt_u.reader = r;
1828                 }
1829                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1830                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1831         } else {
1832                 LOCK_MUTEX_W(env);
1833
1834                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1835                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1836                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1837                 txn->mt_txnid++;
1838 #if MDB_DEBUG
1839                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
1840                         mdb_debug = 1;
1841 #endif
1842                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
1843                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
1844                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1845                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
1846                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1847                 env->me_txn = txn;
1848         }
1849
1850         /* Copy the DB info and flags */
1851         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
1852         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1853                 x = env->me_dbflags[i];
1854                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
1855                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
1856         }
1857         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
1858
1859         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
1860                 mdb_txn_reset0(txn);
1861                 return MDB_MAP_RESIZED;
1862         }
1863
1864         return MDB_SUCCESS;
1865 }
1866
1867 int
1868 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
1869 {
1870         int rc;
1871
1872         if (!txn || txn->mt_numdbs || !(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
1873                 return EINVAL;
1874
1875         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1876                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1877                 return MDB_PANIC;
1878         }
1879
1880         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1881         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1882                 DPRINTF("renew txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1883                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1884                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1885         }
1886         return rc;
1887 }
1888
1889 int
1890 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
1891 {
1892         MDB_txn *txn;
1893         MDB_ntxn *ntxn;
1894         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
1895
1896         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1897                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1898                 return MDB_PANIC;
1899         }
1900         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
1901                 return EACCES;
1902         if (parent) {
1903                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
1904                 if (parent->mt_child ||
1905                         (flags & MDB_RDONLY) || (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ||
1906                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
1907                 {
1908                         return EINVAL;
1909                 }
1910                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
1911         }
1912         size = tsize + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
1913         if (!(flags & MDB_RDONLY))
1914                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
1915
1916         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
1917                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
1918                 return ENOMEM;
1919         }
1920         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
1921         if (flags & MDB_RDONLY) {
1922                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
1923                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1924         } else {
1925                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1926                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
1927         }
1928         txn->mt_env = env;
1929
1930         if (parent) {
1931                 unsigned int i;
1932                 txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc();
1933                 if (!txn->mt_free_pgs) {
1934                         free(txn);
1935                         return ENOMEM;
1936                 }
1937                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
1938                 if (!txn->mt_u.dirty_list) {
1939                         free(txn->mt_free_pgs);
1940                         free(txn);
1941                         return ENOMEM;
1942                 }
1943                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
1944                 txn->mt_toggle = parent->mt_toggle;
1945                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
1946                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1947                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1948                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
1949                 parent->mt_child = txn;
1950                 txn->mt_parent = parent;
1951                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
1952                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
1953                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
1954                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
1955                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
1956                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
1957                 rc = 0;
1958                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
1959                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
1960                 if (env->me_pghead) {
1961                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
1962                         env->me_pghead = malloc(size);
1963                         if (env->me_pghead)
1964                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
1965                         else
1966                                 rc = ENOMEM;
1967                 }
1968                 env->me_pgfree = env->me_pghead;
1969                 if (!rc)
1970                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
1971                 if (rc)
1972                         mdb_txn_reset0(txn);
1973         } else {
1974                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
1975         }
1976         if (rc)
1977                 free(txn);
1978         else {
1979                 *ret = txn;
1980                 DPRINTF("begin txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1981                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1982                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1983         }
1984
1985         return rc;
1986 }
1987
1988 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
1989  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
1990  * @param[in] txn the transaction handle to reset
1991  */
1992 static void
1993 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn)
1994 {
1995         MDB_env *env = txn->mt_env;
1996         unsigned int i;
1997
1998         /* Close any DBI handles opened in this txn */
1999         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2000                 if (txn->mt_dbflags[i] & DB_NEW) {
2001                         char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2002                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2003                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2004                         free(ptr);
2005                 }
2006         }
2007
2008         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2009                 if (txn->mt_u.reader) {
2010                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2011                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2012                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2013                 }
2014                 txn->mt_numdbs = 0;     /* mark txn as reset, do not close DBs again */
2015         } else {
2016                 MDB_page *dp;
2017
2018                 /* close(free) all cursors */
2019                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2020                         if (txn->mt_cursors[i]) {
2021                                 MDB_cursor *mc;
2022                                 while ((mc = txn->mt_cursors[i])) {
2023                                         txn->mt_cursors[i] = mc->mc_next;
2024                                         if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
2025                                                 free(mc);
2026                                 }
2027                         }
2028                 }
2029
2030                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2031                         /* return all dirty pages to dpage list */
2032                         for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2033                                 dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2034                                 if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
2035                                         mdb_page_free(txn->mt_env, dp);
2036                                 } else {
2037                                         /* large pages just get freed directly */
2038                                         VGMEMP_FREE(txn->mt_env, dp);
2039                                         free(dp);
2040                                 }
2041                         }
2042                 }
2043
2044                 free(env->me_pgfree);
2045
2046                 if (txn->mt_parent) {
2047                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2048                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2049                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2050                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2051                         return;
2052                 } else {
2053                         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2054                                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2055                 }
2056
2057                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = NULL;
2058                 txn->mt_env->me_pglast = 0;
2059
2060                 env->me_txn = NULL;
2061                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2062                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
2063         }
2064 }
2065
2066 void
2067 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2068 {
2069         if (txn == NULL)
2070                 return;
2071
2072         DPRINTF("reset txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2073                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2074                 (void *) txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2075
2076         /* This call is only valid for read-only txns */
2077         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2078                 return;
2079
2080         mdb_txn_reset0(txn);
2081 }
2082
2083 void
2084 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2085 {
2086         if (txn == NULL)
2087                 return;
2088
2089         DPRINTF("abort txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2090                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2091                 (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2092
2093         if (txn->mt_child)
2094                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2095
2096         mdb_txn_reset0(txn);
2097         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2098         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2099                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2100
2101         free(txn);
2102 }
2103
2104 int
2105 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
2106 {
2107         int              n, done;
2108         unsigned int i;
2109         ssize_t          rc;
2110         off_t            size;
2111         MDB_page        *dp;
2112         MDB_env *env;
2113         pgno_t  next, freecnt;
2114         txnid_t oldpg_txnid, id;
2115         MDB_cursor mc;
2116
2117         assert(txn != NULL);
2118         assert(txn->mt_env != NULL);
2119
2120         if (txn->mt_child) {
2121                 mdb_txn_commit(txn->mt_child);
2122                 txn->mt_child = NULL;
2123         }
2124
2125         env = txn->mt_env;
2126
2127         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2128                 /* update the DB flags */
2129                 for (i = 2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2130                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_NEW)
2131                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2132                 }
2133                 if (txn->mt_numdbs > env->me_numdbs)
2134                         env->me_numdbs = txn->mt_numdbs;
2135                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
2136                 mdb_txn_abort(txn);
2137                 return MDB_SUCCESS;
2138         }
2139
2140         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2141                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
2142                 if (txn->mt_parent)
2143                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2144                 mdb_txn_abort(txn);
2145                 return EINVAL;
2146         }
2147
2148         if (txn->mt_parent) {
2149                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
2150                 unsigned x, y, len;
2151                 MDB_ID2L dst, src;
2152
2153                 /* Append our free list to parent's */
2154                 if (mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs)) {
2155                         mdb_txn_abort(txn);
2156                         return ENOMEM;
2157                 }
2158                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2159
2160                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
2161                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
2162
2163                 /* Merge (and close) our cursors with parent's */
2164                 mdb_cursor_merge(txn);
2165
2166                 /* Update parent's DB table. */
2167                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2168                 txn->mt_parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
2169                 txn->mt_parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
2170                 txn->mt_parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
2171                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2172                         /* preserve parent's DB_NEW status */
2173                         x = txn->mt_parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
2174                         txn->mt_parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
2175                 }
2176
2177                 dst = txn->mt_parent->mt_u.dirty_list;
2178                 src = txn->mt_u.dirty_list;
2179                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
2180                 x = dst[0].mid;
2181                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
2182                 if (parent->mt_parent) {
2183                         len = x + src[0].mid;
2184                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
2185                         for (i = x; y && i; y--) {
2186                                 pgno_t yp = src[y].mid;
2187                                 while (yp < dst[i].mid)
2188                                         i--;
2189                                 if (yp == dst[i].mid) {
2190                                         i--;
2191                                         len--;
2192                                 }
2193                         }
2194                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
2195                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
2196                 }
2197                 /* Merge our dirty list with parent's */
2198                 y = src[0].mid;
2199                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
2200                         pgno_t yp = src[y].mid;
2201                         while (yp < dst[x].mid)
2202                                 dst[i--] = dst[x--];
2203                         if (yp == dst[x].mid)
2204                                 free(dst[x--].mptr);
2205                 }
2206                 assert(i == x);
2207                 dst[0].mid = len;
2208                 free(txn->mt_u.dirty_list);
2209                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
2210
2211                 txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2212                 free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pgfree);
2213                 free(txn);
2214                 return MDB_SUCCESS;
2215         }
2216
2217         if (txn != env->me_txn) {
2218                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
2219                 mdb_txn_abort(txn);
2220                 return EINVAL;
2221         }
2222
2223         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid && !(txn->mt_flags & MDB_TXN_DIRTY))
2224                 goto done;
2225
2226         DPRINTF("committing txn %zu %p on mdbenv %p, root page %zu",
2227             txn->mt_txnid, (void *)txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2228
2229         /* Update DB root pointers */
2230         if (txn->mt_numdbs > 2) {
2231                 MDB_dbi i;
2232                 MDB_val data;
2233                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
2234
2235                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
2236                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
2237                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
2238                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
2239                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
2240                                 if (rc)
2241                                         goto fail;
2242                         }
2243                 }
2244         }
2245
2246         /* Save the freelist as of this transaction to the freeDB. This
2247          * can change the freelist, so keep trying until it stabilizes.
2248          *
2249          * env->me_pglast and the length of txn->mt_free_pgs cannot decrease,
2250          * except the code below can decrease env->me_pglast to split pghead.
2251          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs.  New pages
2252          * can only appear in env->me_pghead when env->me_pglast increases.
2253          * Until then, the me_pghead pointer won't move but can become NULL.
2254          */
2255
2256         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2257         oldpg_txnid = id = 0;
2258         freecnt = 0;
2259
2260         /* should only be one record now */
2261         if (env->me_pghead || env->me_pglast) {
2262                 /* make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2263                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_MODIFY);
2264                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND) {
2265 fail:
2266                         mdb_txn_abort(txn);
2267                         return rc;
2268                 }
2269         }
2270
2271         /* Delete IDLs we used from the free list */
2272         if (env->me_pglast) {
2273                 MDB_val key;
2274
2275                 do {
2276 free_pgfirst:
2277                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2278                         if (rc)
2279                                 goto fail;
2280                         oldpg_txnid = *(txnid_t *)key.mv_data;
2281 again:
2282                         assert(oldpg_txnid <= env->me_pglast);
2283                         id = 0;
2284                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2285                         if (rc)
2286                                 goto fail;
2287                 } while (oldpg_txnid < env->me_pglast);
2288         }
2289
2290         /* Save IDL of pages freed by this txn, to freeDB */
2291 free2:
2292         if (freecnt != txn->mt_free_pgs[0]) {
2293                 MDB_val key, data;
2294
2295                 /* make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2296                 key.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
2297                 key.mv_data = NULL;
2298                 rc = mdb_page_search(&mc, &key, MDB_PS_MODIFY);
2299                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2300                         goto fail;
2301
2302 #if MDB_DEBUG > 1
2303                 {
2304                         unsigned int i;
2305                         MDB_IDL idl = txn->mt_free_pgs;
2306                         mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
2307                         DPRINTF("IDL write txn %zu root %zu num %zu",
2308                                 txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
2309                         for (i=1; i<=idl[0]; i++) {
2310                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i]);
2311                         }
2312                 }
2313 #endif
2314                 /* write to last page of freeDB */
2315                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
2316                 key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2317                 /* The free list can still grow during this call,
2318                  * despite the pre-emptive touches above. So retry
2319                  * until the reserved space remains big enough.
2320                  */
2321                 do {
2322                         assert(freecnt < txn->mt_free_pgs[0]);
2323                         freecnt = txn->mt_free_pgs[0];
2324                         data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs);
2325                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2326                         if (rc)
2327                                 goto fail;
2328                 } while (freecnt != txn->mt_free_pgs[0]);
2329                 mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
2330                 memcpy(data.mv_data, txn->mt_free_pgs, data.mv_size);
2331                 if (oldpg_txnid < env->me_pglast || (!env->me_pghead && id))
2332                         goto free_pgfirst;      /* used up freeDB[oldpg_txnid] */
2333         }
2334
2335         /* Put back page numbers we took from freeDB but did not use */
2336         if (env->me_pghead) {
2337           for (;;) {
2338                 MDB_val key, data;
2339                 pgno_t orig, *mop;
2340
2341                 mop = env->me_pghead;
2342                 id = env->me_pglast;
2343                 key.mv_size = sizeof(id);
2344                 key.mv_data = &id;
2345                 /* These steps may grow the freelist again
2346                  * due to freed overflow pages...
2347                  */
2348                 i = 2;
2349                 do {
2350                         orig = mop[0];
2351                         if (orig > env->me_maxfree_1pg && id > 4)
2352                                 orig = env->me_maxfree_1pg; /* Do not use more than 1 page */
2353                         data.mv_size = (orig + 1) * sizeof(pgno_t);
2354                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2355                         if (rc)
2356                                 goto fail;
2357                         assert(!env->me_pghead || env->me_pglast);
2358                         /* mop could have been used again here */
2359                         if (id != env->me_pglast || env->me_pghead == NULL)
2360                                 goto again;             /* was completely used up */
2361                         assert(mop == env->me_pghead);
2362                 } while (mop[0] < orig && --i);
2363                 memcpy(data.mv_data, mop, data.mv_size);
2364                 if (mop[0] <= orig)
2365                         break;
2366                 *(pgno_t *)data.mv_data = orig;
2367                 mop[orig] = mop[0] - orig;
2368                 env->me_pghead = mop += orig;
2369                 /* Save more oldpages at the previous txnid. */
2370                 assert(env->me_pglast == id && id == oldpg_txnid);
2371                 env->me_pglast = --oldpg_txnid;
2372           }
2373         }
2374
2375         /* Check for growth of freelist again */
2376         if (freecnt != txn->mt_free_pgs[0])
2377                 goto free2;
2378
2379         free(env->me_pgfree);
2380         env->me_pghead = env->me_pgfree = NULL;
2381
2382         if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
2383                 if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2384                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2385         }
2386
2387 #if MDB_DEBUG > 2
2388         mdb_audit(txn);
2389 #endif
2390
2391         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2392                 for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2393                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2394                         /* clear dirty flag */
2395                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2396                         txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
2397                 }
2398                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2399                 goto sync;
2400         }
2401
2402         /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
2403          */
2404         next = 0;
2405         i = 1;
2406         do {
2407 #ifdef _WIN32
2408                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
2409                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
2410                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
2411                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
2412                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
2413                  * system call.
2414                  */
2415                 OVERLAPPED ov;
2416                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2417                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2418                         size_t wsize;
2419                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2420                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2421                         size = dp->mp_pgno * env->me_psize;
2422                         ov.Offset = size & 0xffffffff;
2423                         ov.OffsetHigh = size >> 16;
2424                         ov.OffsetHigh >>= 16;
2425                         /* clear dirty flag */
2426                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2427                         wsize = env->me_psize;
2428                         if (IS_OVERFLOW(dp)) wsize *= dp->mp_pages;
2429                         rc = WriteFile(env->me_fd, dp, wsize, NULL, &ov);
2430                         if (!rc) {
2431                                 n = ErrCode();
2432                                 DPRINTF("WriteFile: %d", n);
2433                                 mdb_txn_abort(txn);
2434                                 return n;
2435                         }
2436                 }
2437                 done = 1;
2438 #else
2439                 struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
2440                 n = 0;
2441                 done = 1;
2442                 size = 0;
2443                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2444                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2445                         if (dp->mp_pgno != next) {
2446                                 if (n) {
2447                                         rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2448                                         if (rc != size) {
2449                                                 n = ErrCode();
2450                                                 if (rc > 0)
2451                                                         DPUTS("short write, filesystem full?");
2452                                                 else
2453                                                         DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2454                                                 mdb_txn_abort(txn);
2455                                                 return n;
2456                                         }
2457                                         n = 0;
2458                                         size = 0;
2459                                 }
2460                                 lseek(env->me_fd, dp->mp_pgno * env->me_psize, SEEK_SET);
2461                                 next = dp->mp_pgno;
2462                         }
2463                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2464                         iov[n].iov_len = env->me_psize;
2465                         if (IS_OVERFLOW(dp)) iov[n].iov_len *= dp->mp_pages;
2466                         iov[n].iov_base = (char *)dp;
2467                         size += iov[n].iov_len;
2468                         next = dp->mp_pgno + (IS_OVERFLOW(dp) ? dp->mp_pages : 1);
2469                         /* clear dirty flag */
2470                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2471                         if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
2472                                 done = 0;
2473                                 i++;
2474                                 break;
2475                         }
2476                 }
2477
2478                 if (n == 0)
2479                         break;
2480
2481                 rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2482                 if (rc != size) {
2483                         n = ErrCode();
2484                         if (rc > 0)
2485                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
2486                         else
2487                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2488                         mdb_txn_abort(txn);
2489                         return n;
2490                 }
2491 #endif
2492         } while (!done);
2493
2494         /* Drop the dirty pages.
2495          */
2496         for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2497                 dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2498                 if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
2499                         mdb_page_free(txn->mt_env, dp);
2500                 } else {
2501                         VGMEMP_FREE(txn->mt_env, dp);
2502                         free(dp);
2503                 }
2504                 txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
2505         }
2506         txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2507
2508 sync:
2509         if ((n = mdb_env_sync(env, 0)) != 0 ||
2510             (n = mdb_env_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS) {
2511                 mdb_txn_abort(txn);
2512                 return n;
2513         }
2514
2515 done:
2516         env->me_pglast = 0;
2517         env->me_txn = NULL;
2518         /* update the DB flags */
2519         for (i = 2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2520                 if (txn->mt_dbflags[i] & DB_NEW)
2521                         env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2522         }
2523         if (txn->mt_numdbs > env->me_numdbs)
2524                 env->me_numdbs = txn->mt_numdbs;
2525
2526         UNLOCK_MUTEX_W(env);
2527         free(txn);
2528
2529         return MDB_SUCCESS;
2530 }
2531
2532 /** Read the environment parameters of a DB environment before
2533  * mapping it into memory.
2534  * @param[in] env the environment handle
2535  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2536  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2537  */
2538 static int
2539 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2540 {
2541         MDB_pagebuf     pbuf;
2542         MDB_page        *p;
2543         MDB_meta        *m;
2544         int              i, rc, err;
2545
2546         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
2547          * Read both meta pages so we can use the latest one.
2548          */
2549
2550         for (i=0; i<2; i++) {
2551 #ifdef _WIN32
2552                 if (!ReadFile(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE, (DWORD *)&rc, NULL) || rc == 0)
2553 #else
2554                 if ((rc = read(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE)) == 0)
2555 #endif
2556                 {
2557                         return ENOENT;
2558                 }
2559                 else if (rc != MDB_PAGESIZE) {
2560                         err = ErrCode();
2561                         if (rc > 0)
2562                                 err = MDB_INVALID;
2563                         DPRINTF("read: %s", strerror(err));
2564                         return err;
2565                 }
2566
2567                 p = (MDB_page *)&pbuf;
2568
2569                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
2570                         DPRINTF("page %zu not a meta page", p->mp_pgno);
2571                         return MDB_INVALID;
2572                 }
2573
2574                 m = METADATA(p);
2575                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
2576                         DPUTS("meta has invalid magic");
2577                         return MDB_INVALID;
2578                 }
2579
2580                 if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
2581                         DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
2582                                 m->mm_version, MDB_VERSION);
2583                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
2584                 }
2585
2586                 if (i) {
2587                         if (m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
2588                                 memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2589                 } else {
2590                         memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2591 #ifdef _WIN32
2592                         if (SetFilePointer(env->me_fd, meta->mm_psize, NULL, FILE_BEGIN) != meta->mm_psize)
2593 #else
2594                         if (lseek(env->me_fd, meta->mm_psize, SEEK_SET) != meta->mm_psize)
2595 #endif
2596                                 return ErrCode();
2597                 }
2598         }
2599         return 0;
2600 }
2601
2602 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
2603  * @param[in] env the environment handle
2604  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2605  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2606  */
2607 static int
2608 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2609 {
2610         MDB_page *p, *q;
2611         MDB_meta *m;
2612         int rc;
2613         unsigned int     psize;
2614
2615         DPUTS("writing new meta page");
2616
2617         GET_PAGESIZE(psize);
2618
2619         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
2620         meta->mm_version = MDB_VERSION;
2621         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2622         meta->mm_psize = psize;
2623         meta->mm_last_pg = 1;
2624         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
2625         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
2626         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
2627         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
2628
2629         p = calloc(2, psize);
2630         p->mp_pgno = 0;
2631         p->mp_flags = P_META;
2632
2633         m = METADATA(p);
2634         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2635
2636         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
2637
2638         q->mp_pgno = 1;
2639         q->mp_flags = P_META;
2640
2641         m = METADATA(q);
2642         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2643
2644 #ifdef _WIN32
2645         {
2646                 DWORD len;
2647                 SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, FILE_BEGIN);
2648                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, NULL);
2649                 rc = (len == psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2650         }
2651 #else
2652         lseek(env->me_fd, 0, SEEK_SET);
2653         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
2654         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2655 #endif
2656         free(p);
2657         return rc;
2658 }
2659
2660 /** Update the environment info to commit a transaction.
2661  * @param[in] txn the transaction that's being committed
2662  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2663  */
2664 static int
2665 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
2666 {
2667         MDB_env *env;
2668         MDB_meta        meta, metab, *mp;
2669         off_t off;
2670         int rc, len, toggle;
2671         char *ptr;
2672         HANDLE mfd;
2673 #ifdef _WIN32
2674         OVERLAPPED ov;
2675 #endif
2676
2677         assert(txn != NULL);
2678         assert(txn->mt_env != NULL);
2679
2680         toggle = !txn->mt_toggle;
2681         DPRINTF("writing meta page %d for root page %zu",
2682                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2683
2684         env = txn->mt_env;
2685         mp = env->me_metas[toggle];
2686
2687         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2688                 /* Persist any increases of mapsize config */
2689                 if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize)
2690                         mp->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2691                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2692                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2693                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2694                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
2695                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
2696                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2697                         ptr = env->me_map;
2698                         if (toggle)
2699                                 ptr += env->me_psize;
2700                         if (MDB_MSYNC(ptr, env->me_psize, rc)) {
2701                                 rc = ErrCode();
2702                                 goto fail;
2703                         }
2704                 }
2705                 goto done;
2706         }
2707         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2708         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
2709
2710         ptr = (char *)&meta;
2711         if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize) {
2712                 /* Persist any increases of mapsize config */
2713                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
2714                 off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
2715         } else {
2716                 off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
2717         }
2718         len = sizeof(MDB_meta) - off;
2719
2720         ptr += off;
2721         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2722         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2723         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2724         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
2725
2726         if (toggle)
2727                 off += env->me_psize;
2728         off += PAGEHDRSZ;
2729
2730         /* Write to the SYNC fd */
2731         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
2732                 env->me_fd : env->me_mfd;
2733 #ifdef _WIN32
2734         {
2735                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2736                 ov.Offset = off;
2737                 WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov);
2738         }
2739 #else
2740         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
2741 #endif
2742         if (rc != len) {
2743                 int r2;
2744                 rc = ErrCode();
2745                 DPUTS("write failed, disk error?");
2746                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
2747                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
2748                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
2749                  */
2750                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
2751                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
2752 #ifdef _WIN32
2753                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
2754 #else
2755                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
2756 #endif
2757 fail:
2758                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
2759                 return rc;
2760         }
2761 done:
2762         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
2763          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
2764          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
2765          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
2766          * how stale their view of these values is.
2767          */
2768         txn->mt_env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
2769
2770         return MDB_SUCCESS;
2771 }
2772
2773 /** Check both meta pages to see which one is newer.
2774  * @param[in] env the environment handle
2775  * @return meta toggle (0 or 1).
2776  */
2777 static int
2778 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
2779 {
2780         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
2781 }
2782
2783 int
2784 mdb_env_create(MDB_env **env)
2785 {
2786         MDB_env *e;
2787
2788         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
2789         if (!e)
2790                 return ENOMEM;
2791
2792         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
2793         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
2794         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2795         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2796         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2797 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
2798         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
2799         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
2800 #endif
2801         e->me_pid = getpid();
2802         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
2803         *env = e;
2804         return MDB_SUCCESS;
2805 }
2806
2807 int
2808 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
2809 {
2810         if (env->me_map)
2811                 return EINVAL;
2812         env->me_mapsize = size;
2813         if (env->me_psize)
2814                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2815         return MDB_SUCCESS;
2816 }
2817
2818 int
2819 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
2820 {
2821         if (env->me_map)
2822                 return EINVAL;
2823         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
2824         return MDB_SUCCESS;
2825 }
2826
2827 int
2828 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
2829 {
2830         if (env->me_map || readers < 1)
2831                 return EINVAL;
2832         env->me_maxreaders = readers;
2833         return MDB_SUCCESS;
2834 }
2835
2836 int
2837 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
2838 {
2839         if (!env || !readers)
2840                 return EINVAL;
2841         *readers = env->me_maxreaders;
2842         return MDB_SUCCESS;
2843 }
2844
2845 /** Further setup required for opening an MDB environment
2846  */
2847 static int
2848 mdb_env_open2(MDB_env *env)
2849 {
2850         unsigned int flags = env->me_flags;
2851         int i, newenv = 0, prot;
2852         MDB_meta meta;
2853         MDB_page *p;
2854
2855         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
2856
2857         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
2858                 if (i != ENOENT)
2859                         return i;
2860                 DPUTS("new mdbenv");
2861                 newenv = 1;
2862         }
2863
2864         /* Was a mapsize configured? */
2865         if (!env->me_mapsize) {
2866                 /* If this is a new environment, take the default,
2867                  * else use the size recorded in the existing env.
2868                  */
2869                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
2870         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
2871                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
2872                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
2873                  */
2874                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
2875                 if (env->me_mapsize < minsize)
2876                         env->me_mapsize = minsize;
2877         }
2878
2879 #ifdef _WIN32
2880         {
2881                 HANDLE mh;
2882                 LONG sizelo, sizehi;
2883                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
2884                 sizehi = env->me_mapsize >> 16;         /* pointless on WIN32, only needed on W64 */
2885                 sizehi >>= 16;
2886                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
2887                  * Just allocate the maxsize right now.
2888                  */
2889                 if (newenv) {
2890                         SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, sizehi ? &sizehi : NULL, 0);
2891                         if (!SetEndOfFile(env->me_fd))
2892                                 return ErrCode();
2893                         SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0);
2894                 }
2895                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
2896                         PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
2897                         sizehi, sizelo, NULL);
2898                 if (!mh)
2899                         return ErrCode();
2900                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
2901                         FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
2902                         0, 0, env->me_mapsize, meta.mm_address);
2903                 CloseHandle(mh);
2904                 if (!env->me_map)
2905                         return ErrCode();
2906         }
2907 #else
2908         i = MAP_SHARED;
2909         prot = PROT_READ;
2910         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
2911                 prot |= PROT_WRITE;
2912                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
2913                         return ErrCode();
2914         }
2915         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, prot, i,
2916                 env->me_fd, 0);
2917         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
2918                 env->me_map = NULL;
2919                 return ErrCode();
2920         }
2921         /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
2922 #ifdef MADV_RANDOM
2923         madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
2924 #else
2925 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
2926         posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
2927 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
2928 #endif /* MADV_RANDOM */
2929 #endif /* _WIN32 */
2930
2931         if (newenv) {
2932                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
2933                         meta.mm_address = env->me_map;
2934                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
2935                 if (i != MDB_SUCCESS) {
2936                         return i;
2937                 }
2938         } else if (meta.mm_address && env->me_map != meta.mm_address) {
2939                 /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
2940                  * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
2941                  * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
2942                  * instead unmap existing pages to make room for the new map.
2943                  */
2944                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
2945         }
2946         env->me_psize = meta.mm_psize;
2947         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
2948         env->me_nodemax = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS;
2949
2950         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2951
2952         p = (MDB_page *)env->me_map;
2953         env->me_metas[0] = METADATA(p);
2954         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
2955
2956 #if MDB_DEBUG
2957         {
2958                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
2959                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
2960
2961                 DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
2962                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize);
2963                 DPRINTF("using meta page %d",  toggle);
2964                 DPRINTF("depth: %u",           db->md_depth);
2965                 DPRINTF("entries: %zu",        db->md_entries);
2966                 DPRINTF("branch pages: %zu",   db->md_branch_pages);
2967                 DPRINTF("leaf pages: %zu",     db->md_leaf_pages);
2968                 DPRINTF("overflow pages: %zu", db->md_overflow_pages);
2969                 DPRINTF("root: %zu",           db->md_root);
2970         }
2971 #endif
2972
2973         return MDB_SUCCESS;
2974 }
2975
2976
2977 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
2978  *      This function is called automatically when a thread exits.
2979  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
2980  */
2981 static void
2982 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
2983 {
2984         MDB_reader *reader = ptr;
2985
2986         reader->mr_pid = 0;
2987 }
2988
2989 #ifdef _WIN32
2990 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
2991  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
2992  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
2993  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
2994  */
2995 #ifndef MAX_TLS_KEYS
2996 #define MAX_TLS_KEYS    64
2997 #endif
2998 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
2999 static int mdb_tls_nkeys;
3000
3001 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
3002 {
3003         int i;
3004         switch(reason) {
3005         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
3006         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
3007         case DLL_THREAD_DETACH:
3008                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
3009                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
3010                         mdb_env_reader_dest(r);
3011                 }
3012                 break;
3013         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
3014         }
3015 }
3016 #ifdef __GNUC__
3017 #ifdef _WIN64
3018 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3019 #else
3020 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3021 #endif
3022 #else
3023 #ifdef _WIN64
3024 /* Force some symbol references.
3025  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
3026  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
3027  */
3028 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
3029 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
3030 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
3031 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_callback;
3032 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3033 #pragma const_seg()
3034 #else   /* WIN32 */
3035 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
3036 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
3037 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
3038 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3039 #pragma data_seg()
3040 #endif  /* WIN 32/64 */
3041 #endif  /* !__GNUC__ */
3042 #endif
3043
3044 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
3045 static int
3046 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
3047 {
3048         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3049
3050         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3051
3052 #ifdef _WIN32
3053         {
3054                 OVERLAPPED ov;
3055                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
3056                  * then release the existing exclusive lock.
3057                  */
3058                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3059                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3060                         rc = ErrCode();
3061                 } else {
3062                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3063                         *excl = 0;
3064                 }
3065         }
3066 #else
3067         {
3068                 struct flock lock_info;
3069                 /* The shared lock replaces the existing lock */
3070                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3071                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3072                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3073                 lock_info.l_start = 0;
3074                 lock_info.l_len = 1;
3075                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3076                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3077                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
3078         }
3079 #endif
3080
3081         return rc;
3082 }
3083
3084 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
3085  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
3086  */
3087 static int
3088 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
3089 {
3090         int rc = 0;
3091 #ifdef _WIN32
3092         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
3093                 *excl = 1;
3094         } else {
3095                 OVERLAPPED ov;
3096                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3097                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3098                         *excl = 0;
3099                 } else {
3100                         rc = ErrCode();
3101                 }
3102         }
3103 #else
3104         struct flock lock_info;
3105         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3106         lock_info.l_type = F_WRLCK;
3107         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3108         lock_info.l_start = 0;
3109         lock_info.l_len = 1;
3110         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3111                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3112         if (!rc) {
3113                 *excl = 1;
3114         } else
3115 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3116         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
3117 # endif
3118         {
3119                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3120                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
3121                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3122                 if (rc == 0)
3123                         *excl = 0;
3124         }
3125 #endif
3126         return rc;
3127 }
3128
3129 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3130 /*
3131  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
3132  *
3133  * @(#) $Revision: 5.1 $
3134  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
3135  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
3136  *
3137  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
3138  *
3139  ***
3140  *
3141  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
3142  *
3143  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
3144  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
3145  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
3146  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
3147  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
3148  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
3149  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
3150  *
3151  * By:
3152  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
3153  *        http://www.isthe.com/chongo/
3154  *
3155  * Share and Enjoy!     :-)
3156  */
3157
3158 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
3159 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
3160
3161 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
3162  * @param[in] str string to hash
3163  * @param[in] hval      initial value for hash
3164  * @return 64 bit hash
3165  *
3166  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
3167  *       hval arg on the first call.
3168  */
3169 static mdb_hash_t
3170 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
3171 {
3172         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
3173         unsigned char *end = s + val->mv_size;
3174         /*
3175          * FNV-1a hash each octet of the string
3176          */
3177         while (s < end) {
3178                 /* xor the bottom with the current octet */
3179                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
3180
3181                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
3182                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
3183                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
3184         }
3185         /* return our new hash value */
3186         return hval;
3187 }
3188
3189 /** Hash the string and output the hash in hex.
3190  * @param[in] str string to hash
3191  * @param[out] hexbuf an array of 17 chars to hold the hash
3192  */
3193 static void
3194 mdb_hash_hex(MDB_val *val, char *hexbuf)
3195 {
3196         int i;
3197         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
3198         for (i=0; i<8; i++) {
3199                 hexbuf += sprintf(hexbuf, "%02x", (unsigned int)h & 0xff);
3200                 h >>= 8;
3201         }
3202 }
3203 #endif
3204
3205 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
3206  * @param[in] env The MDB environment.
3207  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
3208  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
3209  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3210  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3211  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3212  */
3213 static int
3214 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
3215 {
3216 #ifdef _WIN32
3217 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
3218 #else
3219 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
3220 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
3221 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
3222 #else
3223         int fdflags;
3224 #       define MDB_CLOEXEC              0
3225 #endif
3226 #endif
3227         int rc;
3228         off_t size, rsize;
3229
3230 #ifdef _WIN32
3231         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
3232                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
3233                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
3234 #else
3235         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
3236 #endif
3237         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3238                 rc = ErrCode();
3239                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
3240                         return MDB_SUCCESS;
3241                 }
3242                 goto fail_errno;
3243         }
3244 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
3245         /* Lose record locks when exec*() */
3246         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
3247                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
3248 #endif
3249
3250         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
3251                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
3252                 if (rc)
3253                         goto fail;
3254                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
3255 #ifdef _WIN32
3256                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
3257                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
3258                         rc = MDB_TLS_FULL;
3259                         goto fail;
3260                 }
3261                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
3262 #endif
3263         }
3264
3265         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
3266          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
3267          */
3268         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
3269
3270 #ifdef _WIN32
3271         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
3272 #else
3273         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
3274 #endif
3275         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
3276         if (size < rsize && *excl > 0) {
3277 #ifdef _WIN32
3278                 SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, 0);
3279                 if (!SetEndOfFile(env->me_lfd)) goto fail_errno;
3280 #else
3281                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
3282 #endif
3283         } else {
3284                 rsize = size;
3285                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
3286                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
3287         }
3288         {
3289 #ifdef _WIN32
3290                 HANDLE mh;
3291                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
3292                         0, 0, NULL);
3293                 if (!mh) goto fail_errno;
3294                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
3295                 CloseHandle(mh);
3296                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
3297 #else
3298                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
3299                         env->me_lfd, 0);
3300                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
3301                 env->me_txns = m;
3302 #endif
3303         }
3304         if (*excl > 0) {
3305 #ifdef _WIN32
3306                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
3307                 struct {
3308                         DWORD volume;
3309                         DWORD nhigh;
3310                         DWORD nlow;
3311                 } idbuf;
3312                 MDB_val val;
3313                 char hexbuf[17];
3314
3315                 if (!mdb_sec_inited) {
3316                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
3317                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
3318                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
3319                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
3320                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
3321                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
3322                         mdb_sec_inited = 1;
3323                 }
3324                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3325                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
3326                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
3327                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
3328                 val.mv_data = &idbuf;
3329                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3330                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3331                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", hexbuf);
3332                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", hexbuf);
3333                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3334                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3335                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3336                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3337 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3338                 struct stat stbuf;
3339                 struct {
3340                         dev_t dev;
3341                         ino_t ino;
3342                 } idbuf;
3343                 MDB_val val;
3344                 char hexbuf[17];
3345
3346                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3347                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
3348                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
3349                 val.mv_data = &idbuf;
3350                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3351                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3352                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", hexbuf);
3353                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", hexbuf);
3354                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
3355                  * remove both semaphores before doing anything else.
3356                  */
3357                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3358                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3359                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
3360                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3361                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3362                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
3363                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3364                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3365 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
3366                 pthread_mutexattr_t mattr;
3367
3368                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
3369                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
3370                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
3371                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
3372                         goto fail;
3373                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
3374 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
3375
3376                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
3377                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
3378                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
3379                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
3380
3381         } else {
3382                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
3383                         DPUTS("lock region has invalid magic");
3384                         rc = MDB_INVALID;
3385                         goto fail;
3386                 }
3387                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
3388                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
3389                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
3390                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
3391                         goto fail;
3392                 }
3393                 rc = ErrCode();
3394                 if (rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
3395                         goto fail;
3396                 }
3397 #ifdef _WIN32
3398                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3399                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3400                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3401                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3402 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3403                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
3404                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3405                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
3406                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3407 #endif
3408         }
3409         return MDB_SUCCESS;
3410
3411 fail_errno:
3412         rc = ErrCode();
3413 fail:
3414         return rc;
3415 }
3416
3417         /** The name of the lock file in the DB environment */
3418 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
3419         /** The name of the data file in the DB environment */
3420 #define DATANAME        "/data.mdb"
3421         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
3422 #define LOCKSUFF        "-lock"
3423         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
3424          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
3425          *      environment and re-opening it with the new flags.
3426          */
3427 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC)
3428 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS)
3429
3430 int
3431 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
3432 {
3433         int             oflags, rc, len, excl = -1;
3434         char *lpath, *dpath;
3435
3436         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
3437                 return EINVAL;
3438
3439         len = strlen(path);
3440         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3441                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
3442         } else {
3443                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
3444         }
3445         lpath = malloc(rc);
3446         if (!lpath)
3447                 return ENOMEM;
3448         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3449                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
3450                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
3451                 strcpy(dpath, path);
3452         } else {
3453                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
3454                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
3455                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
3456         }
3457
3458         rc = MDB_SUCCESS;
3459         flags |= env->me_flags;
3460         if (flags & MDB_RDONLY) {
3461                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
3462                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
3463         } else {
3464                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc()) &&
3465                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
3466                         rc = ENOMEM;
3467         }
3468         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
3469         if (rc)
3470                 goto leave;
3471
3472         env->me_path = strdup(path);
3473         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
3474         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
3475         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags)) {
3476                 rc = ENOMEM;
3477                 goto leave;
3478         }
3479
3480         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
3481         if (rc)
3482                 goto leave;
3483
3484 #ifdef _WIN32
3485         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
3486                 oflags = GENERIC_READ;
3487                 len = OPEN_EXISTING;
3488         } else {
3489                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
3490                 len = OPEN_ALWAYS;
3491         }
3492         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
3493         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
3494                 NULL, len, mode, NULL);
3495 #else
3496         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
3497                 oflags = O_RDONLY;
3498         else
3499                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
3500
3501         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
3502 #endif
3503         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3504                 rc = ErrCode();
3505                 goto leave;
3506         }
3507
3508         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
3509                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
3510                         env->me_mfd = env->me_fd;
3511                 } else {
3512                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
3513                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
3514                          */
3515 #ifdef _WIN32
3516                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
3517                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
3518                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3519 #else
3520                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
3521 #endif
3522                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3523                                 rc = ErrCode();
3524                                 goto leave;
3525                         }
3526                 }
3527                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
3528                 if (excl > 0) {
3529                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
3530                 }
3531         }
3532
3533 leave:
3534         if (rc) {
3535                 mdb_env_close0(env, excl);
3536         }
3537         free(lpath);
3538         return rc;
3539 }
3540
3541 /** Destroy resources from mdb_env_open() and clear our readers */
3542 static void
3543 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
3544 {
3545         int i;
3546
3547         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
3548                 return;
3549
3550         free(env->me_dbflags);
3551         free(env->me_dbxs);
3552         free(env->me_path);
3553         free(env->me_dirty_list);
3554         if (env->me_free_pgs)
3555                 mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
3556
3557         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
3558                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
3559 #ifdef _WIN32
3560                 /* Delete our key from the global list */
3561                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
3562                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
3563                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
3564                                 mdb_tls_nkeys--;
3565                                 break;
3566                         }
3567 #endif
3568         }
3569
3570         if (env->me_map) {
3571                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3572         }
3573         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3574                 close(env->me_mfd);
3575         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3576                 close(env->me_fd);
3577         if (env->me_txns) {
3578                 pid_t pid = env->me_pid;
3579                 /* Clearing readers is done in this function because
3580                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
3581                  */
3582                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
3583                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
3584                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
3585 #ifdef _WIN32
3586                 if (env->me_rmutex) {
3587                         CloseHandle(env->me_rmutex);
3588                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
3589                 }
3590                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
3591                  * the last handle closes.
3592                  */
3593 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3594                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
3595                         sem_close(env->me_rmutex);
3596                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
3597                                 sem_close(env->me_wmutex);
3598                         /* If we have the filelock:  If we are the
3599                          * only remaining user, clean up semaphores.
3600                          */
3601                         if (excl == 0)
3602                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
3603                         if (excl > 0) {
3604                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3605                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3606                         }
3607                 }
3608 #endif
3609                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
3610         }
3611         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
3612 #ifdef _WIN32
3613                 if (excl >= 0) {
3614                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
3615                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
3616                          */
3617                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3618                 }
3619 #endif
3620                 close(env->me_lfd);
3621         }
3622
3623         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
3624 }
3625
3626 int
3627 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
3628 {
3629         MDB_txn *txn = NULL;
3630         int rc, len;
3631         size_t wsize;
3632         char *lpath, *ptr;
3633         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3634
3635         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
3636                 lpath = (char *)path;
3637         } else {
3638                 len = strlen(path);
3639                 len += sizeof(DATANAME);
3640                 lpath = malloc(len);
3641                 if (!lpath)
3642                         return ENOMEM;
3643                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
3644         }
3645
3646         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
3647          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
3648          * already in the OS cache.
3649          */
3650 #ifdef _WIN32
3651         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
3652                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3653 #else
3654         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL
3655 #ifdef O_DIRECT
3656                 |O_DIRECT
3657 #endif
3658                 , 0666);
3659 #endif
3660         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
3661                 free(lpath);
3662         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3663                 rc = ErrCode();
3664                 goto leave;
3665         }
3666
3667 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
3668         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
3669         if (rc) {
3670                 rc = ErrCode();
3671                 goto leave;
3672         }
3673 #endif
3674
3675         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
3676          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
3677          */
3678         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
3679         if (rc)
3680                 goto leave;
3681
3682         if (env->me_txns) {
3683                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
3684                 mdb_txn_reset0(txn);
3685
3686                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
3687                 LOCK_MUTEX_W(env);
3688
3689                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
3690                 if (rc) {
3691                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
3692                         goto leave;
3693                 }
3694         }
3695
3696         wsize = env->me_psize * 2;
3697 #ifdef _WIN32
3698         {
3699                 DWORD len;
3700                 rc = WriteFile(newfd, env->me_map, wsize, &len, NULL);
3701                 rc = (len == wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3702         }
3703 #else
3704         rc = write(newfd, env->me_map, wsize);
3705         rc = (rc == (int)wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3706 #endif
3707         if (env->me_txns)
3708                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3709
3710         if (rc)
3711                 goto leave;
3712
3713         ptr = env->me_map + wsize;
3714         wsize = txn->mt_next_pgno * env->me_psize - wsize;
3715 #define MAX_WRITE       2147483648U
3716 #ifdef _WIN32
3717         while (wsize > 0) {
3718                 DWORD len, w2;
3719                 if (wsize > MAX_WRITE)
3720                         w2 = MAX_WRITE;
3721                 else
3722                         w2 = wsize;
3723                 rc = WriteFile(newfd, ptr, w2, &len, NULL);
3724                 rc = (len == w2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3725                 if (rc) break;
3726                 wsize -= w2;
3727                 ptr += w2;
3728         }
3729 #else
3730         while (wsize > 0) {
3731                 size_t w2;
3732                 ssize_t wres;
3733                 if (wsize > MAX_WRITE)
3734                         w2 = MAX_WRITE;
3735                 else
3736                         w2 = wsize;
3737                 wres = write(newfd, ptr, w2);
3738                 rc = (wres > 0) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3739                 if (rc) break;
3740                 wsize -= wres;
3741                 ptr += wres;
3742         }
3743 #endif
3744         mdb_txn_abort(txn);
3745
3746 leave:
3747         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3748                 close(newfd);
3749
3750         return rc;
3751 }
3752
3753 void
3754 mdb_env_close(MDB_env *env)
3755 {
3756         MDB_page *dp;
3757         int i;
3758
3759         if (env == NULL)
3760                 return;
3761
3762         for (i = env->me_numdbs; --i > MAIN_DBI; )
3763                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
3764
3765         VGMEMP_DESTROY(env);
3766         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
3767                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
3768                 env->me_dpages = dp->mp_next;
3769                 free(dp);
3770         }
3771
3772         mdb_env_close0(env, 0);
3773         free(env);
3774 }
3775
3776 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
3777 static int
3778 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3779 {
3780         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
3781                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
3782 }
3783
3784 /** Compare two items pointing at aligned int's */
3785 static int
3786 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3787 {
3788         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
3789                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
3790 }
3791
3792 /** Compare two items pointing at ints of unknown alignment.
3793  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
3794  */
3795 static int
3796 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3797 {
3798 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
3799         unsigned short *u, *c;
3800         int x;
3801
3802         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
3803         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
3804         do {
3805                 x = *--u - *--c;
3806         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
3807         return x;
3808 #else
3809         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
3810 #endif
3811 }
3812
3813 /** Compare two items lexically */
3814 static int
3815 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3816 {
3817         int diff;
3818         ssize_t len_diff;
3819         unsigned int len;
3820
3821         len = a->mv_size;
3822         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3823         if (len_diff > 0) {
3824                 len = b->mv_size;
3825                 len_diff = 1;
3826         }
3827
3828         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
3829         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3830 }
3831
3832 /** Compare two items in reverse byte order */
3833 static int
3834 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3835 {
3836         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
3837         ssize_t len_diff;
3838         int diff;
3839
3840         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
3841         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
3842         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
3843
3844         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3845         if (len_diff > 0) {
3846                 p1_lim += len_diff;
3847                 len_diff = 1;
3848         }
3849
3850         while (p1 > p1_lim) {
3851                 diff = *--p1 - *--p2;
3852                 if (diff)
3853                         return diff;
3854         }
3855         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3856 }
3857
3858 /** Search for key within a page, using binary search.
3859  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
3860  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
3861  * in *exactp (1 or 0).
3862  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
3863  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
3864  */
3865 static MDB_node *
3866 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
3867 {
3868         unsigned int     i = 0, nkeys;
3869         int              low, high;
3870         int              rc = 0;
3871         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3872         MDB_node        *node = NULL;
3873         MDB_val  nodekey;
3874         MDB_cmp_func *cmp;
3875         DKBUF;
3876
3877         nkeys = NUMKEYS(mp);
3878
3879 #if MDB_DEBUG
3880         {
3881         pgno_t pgno;
3882         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
3883         DPRINTF("searching %u keys in %s %spage %zu",
3884             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
3885             pgno);
3886         }
3887 #endif
3888
3889         assert(nkeys > 0);
3890
3891         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
3892         high = nkeys - 1;
3893         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
3894
3895         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
3896          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
3897          */
3898         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
3899                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
3900                         cmp = mdb_cmp_long;
3901                 else
3902                         cmp = mdb_cmp_int;
3903         }
3904
3905         if (IS_LEAF2(mp)) {
3906                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3907                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
3908                 while (low <= high) {
3909                         i = (low + high) >> 1;
3910                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
3911                         rc = cmp(key, &nodekey);
3912                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3913                             i, DKEY(&nodekey), rc);
3914                         if (rc == 0)
3915                                 break;
3916                         if (rc > 0)
3917                                 low = i + 1;
3918                         else
3919                                 high = i - 1;
3920                 }
3921         } else {
3922                 while (low <= high) {
3923                         i = (low + high) >> 1;
3924
3925                         node = NODEPTR(mp, i);
3926                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
3927                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
3928
3929                         rc = cmp(key, &nodekey);
3930 #if MDB_DEBUG
3931                         if (IS_LEAF(mp))
3932                                 DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3933                                     i, DKEY(&nodekey), rc);
3934                         else
3935                                 DPRINTF("found branch index %u [%s -> %zu], rc = %i",
3936                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
3937 #endif
3938                         if (rc == 0)
3939                                 break;
3940                         if (rc > 0)
3941                                 low = i + 1;
3942                         else
3943                                 high = i - 1;
3944                 }
3945         }
3946
3947         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
3948                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
3949                 if (!IS_LEAF2(mp))
3950                         node = NODEPTR(mp, i);
3951         }
3952         if (exactp)
3953                 *exactp = (rc == 0);
3954         /* store the key index */
3955         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
3956         if (i >= nkeys)
3957                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
3958                 return NULL;
3959
3960         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
3961         return node;
3962 }
3963
3964 #if 0
3965 static void
3966 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
3967 {
3968         MDB_cursor *m2;
3969
3970         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
3971                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
3972                         func(mc, m2);
3973                 }
3974         }
3975 }
3976 #endif
3977
3978 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
3979 static void
3980 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
3981 {
3982         if (mc->mc_snum) {
3983 #ifndef MDB_DEBUG_SKIP
3984                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3985 #endif
3986                 mc->mc_snum--;
3987                 if (mc->mc_snum)
3988                         mc->mc_top--;
3989
3990                 DPRINTF("popped page %zu off db %u cursor %p", top->mp_pgno,
3991                         mc->mc_dbi, (void *) mc);
3992         }
3993 }
3994
3995 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
3996 static int
3997 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
3998 {
3999         DPRINTF("pushing page %zu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
4000                 mc->mc_dbi, (void *) mc);
4001
4002         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
4003                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
4004                 return MDB_CURSOR_FULL;
4005         }
4006
4007         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
4008         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4009         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4010
4011         return MDB_SUCCESS;
4012 }
4013
4014 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
4015  * @param[in] txn the transaction for this access.
4016  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
4017  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
4018  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4019  */
4020 static int
4021 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret)
4022 {
4023         MDB_page *p = NULL;
4024
4025         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) |
4026                   (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
4027         {
4028                 MDB_txn *tx2 = txn;
4029                 do {
4030                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
4031                         if (dl[0].mid) {
4032                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
4033                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
4034                                         p = dl[x].mptr;
4035                                         goto done;
4036                                 }
4037                         }
4038                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
4039         }
4040
4041         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
4042                 p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
4043         } else {
4044                 DPRINTF("page %zu not found", pgno);
4045                 assert(p != NULL);
4046         }
4047
4048 done:
4049         *ret = p;
4050         return (p != NULL) ? MDB_SUCCESS : MDB_PAGE_NOTFOUND;
4051 }
4052
4053 /** Search for the page a given key should be in.
4054  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function continues a
4055  * search on a cursor that has already been initialized. (Usually by
4056  * #mdb_page_search() but also by #mdb_node_move().)
4057  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4058  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4059  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4060  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY set, visited pages are updated with new page numbers.
4061  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
4062  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4063  */
4064 static int
4065 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
4066 {
4067         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4068         DKBUF;
4069         int rc;
4070
4071
4072         while (IS_BRANCH(mp)) {
4073                 MDB_node        *node;
4074                 indx_t          i;
4075
4076                 DPRINTF("branch page %zu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
4077                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
4078                 DPRINTF("found index 0 to page %zu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
4079
4080                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
4081                         i = 0;
4082                 else if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
4083                                                         /* cursor to last page */
4084                         i = NUMKEYS(mp)-1;
4085                 } else {
4086                         int      exact;
4087                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
4088                         if (node == NULL)
4089                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4090                         else {
4091                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4092                                 if (!exact) {
4093                                         assert(i > 0);
4094                                         i--;
4095                                 }
4096                         }
4097                 }
4098
4099                 if (key)
4100                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
4101                             i, DKEY(key));
4102                 assert(i < NUMKEYS(mp));
4103                 node = NODEPTR(mp, i);
4104
4105                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp)))
4106                         return rc;
4107
4108                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4109                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4110                         return rc;
4111
4112                 if (modify) {
4113                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
4114                                 return rc;
4115                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4116                 }
4117         }
4118
4119         if (!IS_LEAF(mp)) {
4120                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
4121                     mp->mp_flags);
4122                 return MDB_CORRUPTED;
4123         }
4124
4125         DPRINTF("found leaf page %zu for key [%s]", mp->mp_pgno,
4126             key ? DKEY(key) : NULL);
4127
4128         return MDB_SUCCESS;
4129 }
4130
4131 /** Search for the page a given key should be in.
4132  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function just sets up
4133  * the search; it finds the root page for \b mc's database and sets this
4134  * as the root of the cursor's stack. Then #mdb_page_search_root() is
4135  * called to complete the search.
4136  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4137  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4138  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4139  * @param[in] modify If true, visited pages are updated with new page numbers.
4140  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4141  */
4142 static int
4143 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4144 {
4145         int              rc;
4146         pgno_t           root;
4147
4148         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
4149          * the txn's db table.
4150          */
4151         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
4152                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
4153                 return EINVAL;
4154         } else {
4155                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
4156                 if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI) {
4157                         if ((*mc->mc_dbflag & DB_STALE) ||
4158                         ((flags & MDB_PS_MODIFY) && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY))) {
4159                                 MDB_cursor mc2;
4160                                 unsigned char dbflag = 0;
4161                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
4162                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, flags & MDB_PS_MODIFY);
4163                                 if (rc)
4164                                         return rc;
4165                                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
4166                                         MDB_val data;
4167                                         int exact = 0;
4168                                         uint16_t flags;
4169                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
4170                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
4171                                         if (!exact)
4172                                                 return MDB_NOTFOUND;
4173                                         mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
4174                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
4175                                                 sizeof(uint16_t));
4176                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
4177                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
4178                                          */
4179                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
4180                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
4181                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4182                                 }
4183                                 if (flags & MDB_PS_MODIFY)
4184                                         dbflag = DB_DIRTY;
4185                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
4186                                 *mc->mc_dbflag |= dbflag;
4187                         }
4188                 }
4189                 root = mc->mc_db->md_root;
4190
4191                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
4192                         DPUTS("tree is empty");
4193                         return MDB_NOTFOUND;
4194                 }
4195         }
4196
4197         assert(root > 1);
4198         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
4199                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0])))
4200                         return rc;
4201
4202         mc->mc_snum = 1;
4203         mc->mc_top = 0;
4204
4205         DPRINTF("db %u root page %zu has flags 0x%X",
4206                 mc->mc_dbi, root, mc->mc_pg[0]->mp_flags);
4207
4208         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4209                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
4210                         return rc;
4211         }
4212
4213         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
4214                 return MDB_SUCCESS;
4215
4216         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
4217 }
4218
4219 /** Return the data associated with a given node.
4220  * @param[in] txn The transaction for this operation.
4221  * @param[in] leaf The node being read.
4222  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
4223  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4224  */
4225 static int
4226 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
4227 {
4228         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
4229         pgno_t           pgno;
4230         int rc;
4231
4232         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4233                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4234                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
4235                 return MDB_SUCCESS;
4236         }
4237
4238         /* Read overflow data.
4239          */
4240         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4241         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
4242         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp))) {
4243                 DPRINTF("read overflow page %zu failed", pgno);
4244                 return rc;
4245         }
4246         data->mv_data = METADATA(omp);
4247
4248         return MDB_SUCCESS;
4249 }
4250
4251 int
4252 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4253     MDB_val *key, MDB_val *data)
4254 {
4255         MDB_cursor      mc;
4256         MDB_xcursor     mx;
4257         int exact = 0;
4258         DKBUF;
4259
4260         assert(key);
4261         assert(data);
4262         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
4263
4264         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
4265                 return EINVAL;
4266
4267         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4268                 return EINVAL;
4269         }
4270
4271         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
4272         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
4273 }
4274
4275 /** Find a sibling for a page.
4276  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
4277  * specified sibling, if one exists.
4278  * @param[in] mc The cursor for this operation.
4279  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
4280  * otherwise the left sibling.
4281  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4282  */
4283 static int
4284 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
4285 {
4286         int              rc;
4287         MDB_node        *indx;
4288         MDB_page        *mp;
4289
4290         if (mc->mc_snum < 2) {
4291                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
4292         }
4293
4294         mdb_cursor_pop(mc);
4295         DPRINTF("parent page is page %zu, index %u",
4296                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4297
4298         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
4299                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
4300                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
4301                     move_right ? "right" : "left");
4302                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
4303                         /* undo cursor_pop before returning */
4304                         mc->mc_top++;
4305                         mc->mc_snum++;
4306                         return rc;
4307                 }
4308         } else {
4309                 if (move_right)
4310                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4311                 else
4312                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4313                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
4314                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4315         }
4316         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4317
4318         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4319         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp)))
4320                 return rc;
4321
4322         mdb_cursor_push(mc, mp);
4323         if (!move_right)
4324                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
4325
4326         return MDB_SUCCESS;
4327 }
4328
4329 /** Move the cursor to the next data item. */
4330 static int
4331 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4332 {
4333         MDB_page        *mp;
4334         MDB_node        *leaf;
4335         int rc;
4336
4337         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
4338                 return MDB_NOTFOUND;
4339         }
4340
4341         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4342
4343         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4344
4345         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4346                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4347                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4348                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
4349                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
4350                                 if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
4351                                         return rc;
4352                         }
4353                 } else {
4354                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4355                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
4356                                 return MDB_NOTFOUND;
4357                 }
4358         }
4359
4360         DPRINTF("cursor_next: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4361
4362         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
4363                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
4364                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 1) != MDB_SUCCESS) {
4365                         mc->mc_flags |= C_EOF;
4366                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4367                         return MDB_NOTFOUND;
4368                 }
4369                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4370                 DPRINTF("next page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4371         } else
4372                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4373
4374         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4375             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4376
4377         if (IS_LEAF2(mp)) {
4378                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4379                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4380                 return MDB_SUCCESS;
4381         }
4382
4383         assert(IS_LEAF(mp));
4384         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4385
4386         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4387                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4388         }
4389         if (data) {
4390                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4391                         return rc;
4392
4393                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4394                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4395                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4396                                 return rc;
4397                 }
4398         }
4399
4400         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4401         return MDB_SUCCESS;
4402 }
4403
4404 /** Move the cursor to the previous data item. */
4405 static int
4406 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4407 {
4408         MDB_page        *mp;
4409         MDB_node        *leaf;
4410         int rc;
4411
4412         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4413
4414         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4415
4416         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4417                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4418                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
4419                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4420                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
4421                                 if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
4422                                         return rc;
4423                         } else {
4424                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4425                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
4426                                         return MDB_NOTFOUND;
4427                         }
4428                 }
4429         }
4430
4431         DPRINTF("cursor_prev: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4432
4433         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
4434                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
4435                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 0) != MDB_SUCCESS) {
4436                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4437                         return MDB_NOTFOUND;
4438                 }
4439                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4440                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
4441                 DPRINTF("prev page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4442         } else
4443                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4444
4445         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4446
4447         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4448             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4449
4450         if (IS_LEAF2(mp)) {
4451                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4452                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4453                 return MDB_SUCCESS;
4454         }
4455
4456         assert(IS_LEAF(mp));
4457         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4458
4459         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4460                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4461         }
4462         if (data) {
4463                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4464                         return rc;
4465
4466                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4467                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4468                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4469                                 return rc;
4470                 }
4471         }
4472
4473         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4474         return MDB_SUCCESS;
4475 }
4476
4477 /** Set the cursor on a specific data item. */
4478 static int
4479 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4480     MDB_cursor_op op, int *exactp)
4481 {
4482         int              rc;
4483         MDB_page        *mp;
4484         MDB_node        *leaf = NULL;
4485         DKBUF;
4486
4487         assert(mc);
4488         assert(key);
4489         assert(key->mv_size > 0);
4490
4491         /* See if we're already on the right page */
4492         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
4493                 MDB_val nodekey;
4494
4495                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4496                 if (!NUMKEYS(mp)) {
4497                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4498                         return MDB_NOTFOUND;
4499                 }
4500                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4501                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4502                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
4503                 } else {
4504                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
4505                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4506                 }
4507                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4508                 if (rc == 0) {
4509                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
4510                          * was the one we wanted.
4511                          */
4512                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4513                         if (exactp)
4514                                 *exactp = 1;
4515                         goto set1;
4516                 }
4517                 if (rc > 0) {
4518                         unsigned int i;
4519                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
4520                         if (nkeys > 1) {
4521                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4522                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4523                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
4524                                 } else {
4525                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
4526                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4527                                 }
4528                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4529                                 if (rc == 0) {
4530                                         /* last node was the one we wanted */
4531                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
4532                                         if (exactp)
4533                                                 *exactp = 1;
4534                                         goto set1;
4535                                 }
4536                                 if (rc < 0) {
4537                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
4538                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
4539                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4540                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4541                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
4542                                                 } else {
4543                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4544                                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4545                                                 }
4546                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4547                                                 if (rc == 0) {
4548                                                         /* current node was the one we wanted */
4549                                                         if (exactp)
4550                                                                 *exactp = 1;
4551                                                         goto set1;
4552                                                 }
4553                                         }
4554                                         rc = 0;
4555                                         goto set2;
4556                                 }
4557                         }
4558                         /* If any parents have right-sibs, search.
4559                          * Otherwise, there's nothing further.
4560                          */
4561                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
4562                                 if (mc->mc_ki[i] <
4563                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
4564                                         break;
4565                         if (i == mc->mc_top) {
4566                                 /* There are no other pages */
4567                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
4568                                 return MDB_NOTFOUND;
4569                         }
4570                 }
4571                 if (!mc->mc_top) {
4572                         /* There are no other pages */
4573                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4574                         return MDB_NOTFOUND;
4575                 }
4576         }
4577
4578         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
4579         if (rc != MDB_SUCCESS)
4580                 return rc;
4581
4582         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4583         assert(IS_LEAF(mp));
4584
4585 set2:
4586         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
4587         if (exactp != NULL && !*exactp) {
4588                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
4589                 return MDB_NOTFOUND;
4590         }
4591
4592         if (leaf == NULL) {
4593                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
4594                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
4595                         return rc;              /* no entries matched */
4596                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4597                 assert(IS_LEAF(mp));
4598                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
4599         }
4600
4601 set1:
4602         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4603         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4604
4605         if (IS_LEAF2(mp)) {
4606                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4607                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4608                 return MDB_SUCCESS;
4609         }
4610
4611         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4612                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4613         }
4614         if (data) {
4615                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4616                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
4617                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4618                         } else {
4619                                 int ex2, *ex2p;
4620                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
4621                                         ex2p = &ex2;
4622                                         ex2 = 0;
4623                                 } else {
4624                                         ex2p = NULL;
4625                                 }
4626                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
4627                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4628                                         return rc;
4629                         }
4630                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
4631                         MDB_val d2;
4632                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
4633                                 return rc;
4634                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
4635                         if (rc) {
4636                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
4637                                         return MDB_NOTFOUND;
4638                         }
4639
4640                 } else {
4641                         if (mc->mc_xcursor)
4642                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4643                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4644                                 return rc;
4645                 }
4646         }
4647
4648         /* The key already matches in all other cases */
4649         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
4650                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4651         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
4652
4653         return rc;
4654 }
4655
4656 /** Move the cursor to the first item in the database. */
4657 static int
4658 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4659 {
4660         int              rc;
4661         MDB_node        *leaf;
4662
4663         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4664                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
4665                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4666                         return rc;
4667         }
4668         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4669
4670         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
4671         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4672         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4673
4674         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4675
4676         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4677                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4678                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
4679                 return MDB_SUCCESS;
4680         }
4681
4682         if (data) {
4683                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4684                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4685                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4686                         if (rc)
4687                                 return rc;
4688                 } else {
4689                         if (mc->mc_xcursor)
4690                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4691                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4692                                 return rc;
4693                 }
4694         }
4695         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4696         return MDB_SUCCESS;
4697 }
4698
4699 /** Move the cursor to the last item in the database. */
4700 static int
4701 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4702 {
4703         int              rc;
4704         MDB_node        *leaf;
4705
4706         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
4707
4708         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4709                 MDB_val lkey;
4710
4711                 lkey.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
4712                 lkey.mv_data = NULL;
4713                 rc = mdb_page_search(mc, &lkey, 0);
4714                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4715                         return rc;
4716         }
4717         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4718
4719         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
4720         }
4721         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
4722         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4723
4724         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4725                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4726                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4727                 return MDB_SUCCESS;
4728         }
4729
4730         if (data) {
4731                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4732                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4733                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4734                         if (rc)
4735                                 return rc;
4736                 } else {
4737                         if (mc->mc_xcursor)
4738                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4739                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4740                                 return rc;
4741                 }
4742         }
4743
4744         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4745         return MDB_SUCCESS;
4746 }
4747
4748 int
4749 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4750     MDB_cursor_op op)
4751 {
4752         int              rc;
4753         int              exact = 0;
4754
4755         assert(mc);
4756
4757         switch (op) {
4758         case MDB_GET_CURRENT:
4759                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4760                         rc = EINVAL;
4761                 } else {
4762                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4763                         if (!NUMKEYS(mp)) {
4764                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4765                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4766                                 break;
4767                         }
4768                         rc = MDB_SUCCESS;
4769                         if (IS_LEAF2(mp)) {
4770                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4771                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4772                         } else {
4773                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4774                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4775                                 if (data) {
4776                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4777                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
4778                                         } else {
4779                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
4780                                         }
4781                                 }
4782                         }
4783                 }
4784                 break;
4785         case MDB_GET_BOTH:
4786         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
4787                 if (data == NULL || mc->mc_xcursor == NULL) {
4788                         rc = EINVAL;
4789                         break;
4790                 }
4791                 /* FALLTHRU */
4792         case MDB_SET:
4793         case MDB_SET_KEY:
4794         case MDB_SET_RANGE:
4795                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4796                         rc = EINVAL;
4797                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
4798                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, NULL);
4799                 else
4800                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, &exact);
4801                 break;
4802         case MDB_GET_MULTIPLE:
4803                 if (data == NULL ||
4804                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
4805                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4806                         rc = EINVAL;
4807                         break;
4808                 }
4809                 rc = MDB_SUCCESS;
4810                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4811                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
4812                         break;
4813                 goto fetchm;
4814         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
4815                 if (data == NULL ||
4816                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
4817                         rc = EINVAL;
4818                         break;
4819                 }
4820                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4821                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4822                 else
4823                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
4824                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
4825                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
4826                                 MDB_cursor *mx;
4827 fetchm:
4828                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
4829                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
4830                                         mx->mc_db->md_pad;
4831                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
4832                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
4833                         } else {
4834                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4835                         }
4836                 }
4837                 break;
4838         case MDB_NEXT:
4839         case MDB_NEXT_DUP:
4840         case MDB_NEXT_NODUP:
4841                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4842                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4843                 else
4844                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
4845                 break;
4846         case MDB_PREV:
4847         case MDB_PREV_DUP:
4848         case MDB_PREV_NODUP:
4849                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4850                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4851                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4852                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4853                 }
4854                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
4855                 break;
4856         case MDB_FIRST:
4857                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4858                 break;
4859         case MDB_FIRST_DUP:
4860                 if (data == NULL ||
4861                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4862                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4863                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4864                         rc = EINVAL;
4865                         break;
4866                 }
4867                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4868                 break;
4869         case MDB_LAST:
4870                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4871                 break;
4872         case MDB_LAST_DUP:
4873                 if (data == NULL ||
4874                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4875                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4876                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4877                         rc = EINVAL;
4878                         break;
4879                 }
4880                 rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4881                 break;
4882         default:
4883                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
4884                 rc = EINVAL;
4885                 break;
4886         }
4887
4888         return rc;
4889 }
4890
4891 /** Touch all the pages in the cursor stack.
4892  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
4893  * @param[in] mc The cursor to operate on.
4894  */
4895 static int
4896 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
4897 {
4898         int rc;
4899
4900         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
4901                 MDB_cursor mc2;
4902                 MDB_xcursor mcx;
4903                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI,
4904                         mc->mc_txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & MDB_DUPSORT ? &mcx : NULL);
4905                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
4906                 if (rc)
4907                          return rc;
4908                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
4909         }
4910         for (mc->mc_top = 0; mc->mc_top < mc->mc_snum; mc->mc_top++) {
4911                 rc = mdb_page_touch(mc);
4912                 if (rc)
4913                         return rc;
4914         }
4915         mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
4916         return MDB_SUCCESS;
4917 }
4918
4919 int
4920 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4921     unsigned int flags)
4922 {
4923         MDB_node        *leaf = NULL;
4924         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
4925         MDB_page        *fp;
4926         MDB_db dummy;
4927         int do_sub = 0, insert = 0;
4928         unsigned int mcount = 0;
4929         size_t nsize;
4930         int rc, rc2;
4931         MDB_pagebuf pbuf;
4932         char dbuf[MDB_MAXKEYSIZE+1];
4933         unsigned int nflags;
4934         DKBUF;
4935
4936         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
4937                 return EACCES;
4938
4939         if (flags != MDB_CURRENT && (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE))
4940                 return EINVAL;
4941
4942         if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT) && data->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
4943                 return EINVAL;
4944
4945 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
4946         if (data->mv_size > MAXDATASIZE)
4947                 return EINVAL;
4948 #endif
4949
4950         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
4951                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key ? key->mv_size:0, data->mv_size);
4952
4953         dkey.mv_size = 0;
4954
4955         if (flags == MDB_CURRENT) {
4956                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4957                         return EINVAL;
4958                 rc = MDB_SUCCESS;
4959         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
4960                 MDB_page *np;
4961                 /* new database, write a root leaf page */
4962                 DPUTS("allocating new root leaf page");
4963                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
4964                         return rc;
4965                 }
4966                 mc->mc_snum = 0;
4967                 mdb_cursor_push(mc, np);
4968                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
4969                 mc->mc_db->md_depth++;
4970                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
4971                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
4972                         == MDB_DUPFIXED)
4973                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
4974                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4975                 rc = MDB_NOTFOUND;
4976                 goto top;
4977         } else {
4978                 int exact = 0;
4979                 MDB_val d2;
4980                 if (flags & MDB_APPEND) {
4981                         MDB_val k2;
4982                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
4983                         if (rc == 0) {
4984                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
4985                                 if (rc > 0) {
4986                                         rc = MDB_NOTFOUND;
4987                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4988                                 } else {
4989                                         /* new key is <= last key */
4990                                         rc = MDB_KEYEXIST;
4991                                 }
4992                         }
4993                 } else {
4994                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
4995                 }
4996                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
4997                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
4998                         *data = d2;
4999                         return MDB_KEYEXIST;
5000                 }
5001                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
5002                         return rc;
5003         }
5004
5005         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
5006         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
5007         if (rc2)
5008                 return rc2;
5009
5010 top:
5011         /* The key already exists */
5012         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5013                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
5014                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5015                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
5016                         if (key->mv_size != ksize)
5017                                 return EINVAL;
5018                         if (flags == MDB_CURRENT) {
5019                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
5020                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5021                         }
5022                         return MDB_SUCCESS;
5023                 }
5024
5025                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5026
5027                 /* DB has dups? */
5028                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
5029                         /* Was a single item before, must convert now */
5030 more:
5031                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5032                                 /* Just overwrite the current item */
5033                                 if (flags == MDB_CURRENT)
5034                                         goto current;
5035
5036                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
5037                                 dkey.mv_data = NODEDATA(leaf);
5038 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5039                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && dkey.mv_size == sizeof(size_t))
5040 #ifdef MISALIGNED_OK
5041                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_long;
5042 #else
5043                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_cint;
5044 #endif
5045 #endif
5046                                 /* if data matches, ignore it */
5047                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &dkey))
5048                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
5049
5050                                 /* create a fake page for the dup items */
5051                                 memcpy(dbuf, dkey.mv_data, dkey.mv_size);
5052                                 dkey.mv_data = dbuf;
5053                                 fp = (MDB_page *)&pbuf;
5054                                 fp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5055                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
5056                                 fp->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5057                                 fp->mp_upper = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
5058                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5059                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
5060                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
5061                                         fp->mp_upper += 2 * data->mv_size;      /* leave space for 2 more */
5062                                 } else {
5063                                         fp->mp_upper += 2 * sizeof(indx_t) + 2 * NODESIZE +
5064                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
5065                                 }
5066                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5067                                 do_sub = 1;
5068                                 rdata = &xdata;
5069                                 xdata.mv_size = fp->mp_upper;
5070                                 xdata.mv_data = fp;
5071                                 flags |= F_DUPDATA;
5072                                 goto new_sub;
5073                         }
5074                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5075                                 /* See if we need to convert from fake page to subDB */
5076                                 MDB_page *mp;
5077                                 unsigned int offset;
5078                                 unsigned int i;
5079
5080                                 fp = NODEDATA(leaf);
5081                                 if (flags == MDB_CURRENT) {
5082 reuse:
5083                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
5084                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
5085                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5086                                         flags |= F_DUPDATA;
5087                                         goto put_sub;
5088                                 }
5089                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5090                                         offset = fp->mp_pad;
5091                                         if (SIZELEFT(fp) >= offset)
5092                                                 goto reuse;
5093                                         offset *= 4;    /* space for 4 more */
5094                                 } else {
5095                                         offset = NODESIZE + sizeof(indx_t) + data->mv_size;
5096                                 }
5097                                 offset += offset & 1;
5098                                 if (NODESIZE + sizeof(indx_t) + NODEKSZ(leaf) + NODEDSZ(leaf) +
5099                                         offset >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5100                                         /* yes, convert it */
5101                                         dummy.md_flags = 0;
5102                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5103                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
5104                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5105                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5106                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5107                                         }
5108                                         dummy.md_depth = 1;
5109                                         dummy.md_branch_pages = 0;
5110                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
5111                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
5112                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
5113                                         rdata = &xdata;
5114                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
5115                                         xdata.mv_data = &dummy;
5116                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
5117                                                 return rc;
5118                                         offset = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - NODEDSZ(leaf);
5119                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5120                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
5121                                 } else {
5122                                         /* no, just grow it */
5123                                         rdata = &xdata;
5124                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(leaf) + offset;
5125                                         xdata.mv_data = &pbuf;
5126                                         mp = (MDB_page *)&pbuf;
5127                                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5128                                         flags |= F_DUPDATA;
5129                                 }
5130                                 mp->mp_flags = fp->mp_flags | P_DIRTY;
5131                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
5132                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
5133                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
5134                                 if (IS_LEAF2(fp)) {
5135                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
5136                                 } else {
5137                                         nsize = NODEDSZ(leaf) - fp->mp_upper;
5138                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper, (char *)fp + fp->mp_upper, nsize);
5139                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
5140                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
5141                                 }
5142                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5143                                 do_sub = 1;
5144                                 goto new_sub;
5145                         }
5146                         /* data is on sub-DB, just store it */
5147                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5148                         goto put_sub;
5149                 }
5150 current:
5151                 /* overflow page overwrites need special handling */
5152                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5153                         MDB_page *omp;
5154                         pgno_t pg;
5155                         int ovpages, dpages;
5156
5157                         ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5158                         dpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5159                         memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
5160                         mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp);
5161                         /* Is the ov page writable and large enough? */
5162                         if ((omp->mp_flags & P_DIRTY) && ovpages >= dpages) {
5163                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
5164                                  * bother to try shrinking the node if the new data
5165                                  * is smaller than the overflow threshold.
5166                                  */
5167                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5168                                         data->mv_data = METADATA(omp);
5169                                 else
5170                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
5171                                 goto done;
5172                         } else {
5173                                 /* no, free ovpages */
5174                                 int i;
5175                                 mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5176                                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
5177                                         DPRINTF("freed ov page %zu", pg);
5178                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
5179                                         pg++;
5180                                 }
5181                         }
5182                 } else if (NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
5183                         /* same size, just replace it. Note that we could
5184                          * also reuse this node if the new data is smaller,
5185                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
5186                          */
5187                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5188                                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5189                         else if (data->mv_size)
5190                                 memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
5191                         else
5192                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
5193                         goto done;
5194                 }
5195                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5196                 mc->mc_db->md_entries--;
5197         } else {
5198                 DPRINTF("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5199                 insert = 1;
5200         }
5201
5202         rdata = data;
5203
5204 new_sub:
5205         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
5206         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
5207         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
5208                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
5209                         nflags &= ~MDB_APPEND;
5210                 if (!insert)
5211                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
5212                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
5213         } else {
5214                 /* There is room already in this leaf page. */
5215                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
5216                 if (rc == 0 && !do_sub && insert) {
5217                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5218                         MDB_cursor *m2, *m3;
5219                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
5220                         unsigned i = mc->mc_top;
5221                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5222
5223                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
5224                                 dbi--;
5225
5226                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5227                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
5228                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
5229                                 else
5230                                         m3 = m2;
5231                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5232                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
5233                                         m3->mc_ki[i]++;
5234                                 }
5235                         }
5236                 }
5237         }
5238
5239         if (rc != MDB_SUCCESS)
5240                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5241         else {
5242                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
5243                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
5244                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
5245                  * DB are all zero size.
5246                  */
5247                 if (do_sub) {
5248                         int xflags;
5249 put_sub:
5250                         xdata.mv_size = 0;
5251                         xdata.mv_data = "";
5252                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5253                         if (flags & MDB_CURRENT) {
5254                                 xflags = MDB_CURRENT;
5255                         } else {
5256                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5257                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ? MDB_NOOVERWRITE : 0;
5258                         }
5259                         /* converted, write the original data first */
5260                         if (dkey.mv_size) {
5261                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
5262                                 if (rc)
5263                                         return rc;
5264                                 {
5265                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5266                                         MDB_cursor *m2;
5267                                         unsigned i = mc->mc_top;
5268                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5269
5270                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5271                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5272                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
5273                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
5274                                                 }
5275                                         }
5276                                 }
5277                                 /* we've done our job */
5278                                 dkey.mv_size = 0;
5279                         }
5280                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
5281                                 xflags |= MDB_APPEND;
5282                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
5283                         if (flags & F_SUBDATA) {
5284                                 void *db = NODEDATA(leaf);
5285                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5286                         }
5287                 }
5288                 /* sub-writes might have failed so check rc again.
5289                  * Don't increment count if we just replaced an existing item.
5290                  */
5291                 if (!rc && !(flags & MDB_CURRENT))
5292                         mc->mc_db->md_entries++;
5293                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5294                         mcount++;
5295                         if (mcount < data[1].mv_size) {
5296                                 data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
5297                                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5298                                 goto more;
5299                         }
5300                 }
5301         }
5302 done:
5303         /* If we succeeded and the key didn't exist before, make sure
5304          * the cursor is marked valid.
5305          */
5306         if (!rc && insert)
5307                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5308         return rc;
5309 }
5310
5311 int
5312 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
5313 {
5314         MDB_node        *leaf;
5315         int rc;
5316
5317         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5318                 return EACCES;
5319
5320         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5321                 return EINVAL;
5322
5323         rc = mdb_cursor_touch(mc);
5324         if (rc)
5325                 return rc;
5326
5327         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5328
5329         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5330                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
5331                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5332                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5333                         }
5334                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5335                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
5336                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
5337                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5338                                         /* update subDB info */
5339                                         void *db = NODEDATA(leaf);
5340                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5341                                 } else {
5342                                         /* shrink fake page */
5343                                         mdb_node_shrink(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5344                                 }
5345                                 mc->mc_db->md_entries--;
5346                                 return rc;
5347                         }
5348                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
5349                 }
5350
5351                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5352                         /* add all the child DB's pages to the free list */
5353                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5354                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5355                                 mc->mc_db->md_entries -=
5356                                         mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5357                         }
5358                 }
5359         }
5360
5361         return mdb_cursor_del0(mc, leaf);
5362 }
5363
5364 /** Allocate and initialize new pages for a database.
5365  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
5366  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
5367  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
5368  * unless allocating overflow pages for a large record.
5369  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
5370  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5371  */
5372 static int
5373 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
5374 {
5375         MDB_page        *np;
5376         int rc;
5377
5378         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
5379                 return rc;
5380         DPRINTF("allocated new mpage %zu, page size %u",
5381             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5382         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
5383         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5384         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5385
5386         if (IS_BRANCH(np))
5387                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
5388         else if (IS_LEAF(np))
5389                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
5390         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
5391                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
5392                 np->mp_pages = num;
5393         }
5394         *mp = np;
5395
5396         return 0;
5397 }
5398
5399 /** Calculate the size of a leaf node.
5400  * The size depends on the environment's page size; if a data item
5401  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
5402  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
5403  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
5404  * of the #MDB_node headers.
5405  * @param[in] env The environment handle.
5406  * @param[in] key The key for the node.
5407  * @param[in] data The data for the node.
5408  * @return The number of bytes needed to store the node.
5409  */
5410 static size_t
5411 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
5412 {
5413         size_t           sz;
5414
5415         sz = LEAFSIZE(key, data);
5416         if (sz >= env->me_nodemax) {
5417                 /* put on overflow page */
5418                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
5419         }
5420         sz += sz & 1;
5421
5422         return sz + sizeof(indx_t);
5423 }
5424
5425 /** Calculate the size of a branch node.
5426  * The size should depend on the environment's page size but since
5427  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
5428  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
5429  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
5430  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
5431  * @param[in] env The environment handle.
5432  * @param[in] key The key for the node.
5433  * @return The number of bytes needed to store the node.
5434  */
5435 static size_t
5436 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
5437 {
5438         size_t           sz;
5439
5440         sz = INDXSIZE(key);
5441         if (sz >= env->me_nodemax) {
5442                 /* put on overflow page */
5443                 /* not implemented */
5444                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
5445         }
5446
5447         return sz + sizeof(indx_t);
5448 }
5449
5450 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
5451  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5452  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
5453  * @param[in] key The key for the new node.
5454  * @param[in] data The data for the new node, if any.
5455  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
5456  * @param[in] flags Flags for the node.
5457  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
5458  * <ul>
5459  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
5460  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
5461  *      should never happen since all callers already calculate the
5462  *      page's free space before calling this function.
5463  * </ul>
5464  */
5465 static int
5466 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
5467     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
5468 {
5469         unsigned int     i;
5470         size_t           node_size = NODESIZE;
5471         indx_t           ofs;
5472         MDB_node        *node;
5473         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5474         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
5475         DKBUF;
5476
5477         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
5478
5479         DPRINTF("add to %s %spage %zu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
5480             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
5481                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
5482             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
5483                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
5484
5485         if (IS_LEAF2(mp)) {
5486                 /* Move higher keys up one slot. */
5487                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
5488                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5489                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
5490                 if (dif > 0)
5491                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
5492                 /* insert new key */
5493                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5494
5495                 /* Just using these for counting */
5496                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5497                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
5498                 return MDB_SUCCESS;
5499         }
5500
5501         if (key != NULL)
5502                 node_size += key->mv_size;
5503
5504         if (IS_LEAF(mp)) {
5505                 assert(data);
5506                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
5507                         /* Data already on overflow page. */
5508                         node_size += sizeof(pgno_t);
5509                 } else if (node_size + data->mv_size >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5510                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5511                         int rc;
5512                         /* Put data on overflow page. */
5513                         DPRINTF("data size is %zu, node would be %zu, put data on overflow page",
5514                             data->mv_size, node_size+data->mv_size);
5515                         node_size += sizeof(pgno_t);
5516                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
5517                                 return rc;
5518                         DPRINTF("allocated overflow page %zu", ofp->mp_pgno);
5519                         flags |= F_BIGDATA;
5520                 } else {
5521                         node_size += data->mv_size;
5522                 }
5523         }
5524         node_size += node_size & 1;
5525
5526         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
5527                 DPRINTF("not enough room in page %zu, got %u ptrs",
5528                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
5529                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
5530                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
5531                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
5532                 return MDB_PAGE_FULL;
5533         }
5534
5535         /* Move higher pointers up one slot. */
5536         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
5537                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
5538
5539         /* Adjust free space offsets. */
5540         ofs = mp->mp_upper - node_size;
5541         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
5542         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
5543         mp->mp_upper = ofs;
5544         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5545
5546         /* Write the node data. */
5547         node = NODEPTR(mp, indx);
5548         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
5549         node->mn_flags = flags;
5550         if (IS_LEAF(mp))
5551                 SETDSZ(node,data->mv_size);
5552         else
5553                 SETPGNO(node,pgno);
5554
5555         if (key)
5556                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
5557
5558         if (IS_LEAF(mp)) {
5559                 assert(key);
5560                 if (ofp == NULL) {
5561                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
5562                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5563                                     sizeof(pgno_t));
5564                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5565                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
5566                         else
5567                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5568                                     data->mv_size);
5569                 } else {
5570                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
5571                             sizeof(pgno_t));
5572                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5573                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
5574                         else
5575                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
5576                 }
5577         }
5578
5579         return MDB_SUCCESS;
5580 }
5581
5582 /** Delete the specified node from a page.
5583  * @param[in] mp The page to operate on.
5584  * @param[in] indx The index of the node to delete.
5585  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
5586  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
5587  */
5588 static void
5589 mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
5590 {
5591         unsigned int     sz;
5592         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
5593         MDB_node        *node;
5594         char            *base;
5595
5596 #if MDB_DEBUG
5597         {
5598         pgno_t pgno;
5599         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
5600         DPRINTF("delete node %u on %s page %zu", indx,
5601             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", pgno);
5602         }
5603 #endif
5604         assert(indx < NUMKEYS(mp));
5605
5606         if (IS_LEAF2(mp)) {
5607                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
5608                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5609                 if (x)
5610                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
5611                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5612                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
5613                 return;
5614         }
5615
5616         node = NODEPTR(mp, indx);
5617         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
5618         if (IS_LEAF(mp)) {
5619                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
5620                         sz += sizeof(pgno_t);
5621                 else
5622                         sz += NODEDSZ(node);
5623         }
5624         sz += sz & 1;
5625
5626         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5627         numkeys = NUMKEYS(mp);
5628         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
5629                 if (i != indx) {
5630                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
5631                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
5632                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
5633                         j++;
5634                 }
5635         }
5636
5637         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5638         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
5639
5640         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5641         mp->mp_upper += sz;
5642 }
5643
5644 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
5645  * @param[in] mp The main page to operate on.
5646  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
5647  */
5648 static void
5649 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
5650 {
5651         MDB_node *node;
5652         MDB_page *sp, *xp;
5653         char *base;
5654         int osize, nsize;
5655         int delta;
5656         indx_t           i, numkeys, ptr;
5657
5658         node = NODEPTR(mp, indx);
5659         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
5660         osize = NODEDSZ(node);
5661
5662         delta = sp->mp_upper - sp->mp_lower;
5663         SETDSZ(node, osize - delta);
5664         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
5665
5666         /* shift subpage upward */
5667         if (IS_LEAF2(sp)) {
5668                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
5669                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
5670         } else {
5671                 int i;
5672                 nsize = osize - sp->mp_upper;
5673                 numkeys = NUMKEYS(sp);
5674                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
5675                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
5676         }
5677         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
5678         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
5679         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
5680         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
5681         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
5682
5683         /* shift lower nodes upward */
5684         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5685         numkeys = NUMKEYS(mp);
5686         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
5687                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
5688                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
5689         }
5690
5691         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5692         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
5693         mp->mp_upper += delta;
5694 }
5695
5696 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
5697  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
5698  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
5699  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
5700  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
5701  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
5702  * depend only on the parent DB.
5703  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5704  */
5705 static void
5706 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
5707 {
5708         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5709
5710         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
5711         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
5712         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
5713         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
5714         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi+1;
5715         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
5716         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5717         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5718         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5719         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
5720         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
5721         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
5722 }
5723
5724 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
5725  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
5726  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5727  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
5728  * sorted-dup database.
5729  */
5730 static void
5731 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
5732 {
5733         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5734
5735         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
5736                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
5737                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
5738                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5739                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5740         } else {
5741                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
5742                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
5743                 mx->mx_db.md_flags = 0;
5744                 mx->mx_db.md_depth = 1;
5745                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
5746                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
5747                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
5748                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
5749                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
5750                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
5751                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
5752                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5753                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5754                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
5755                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5756                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5757                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
5758                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5759                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5760                 }
5761         }
5762         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %zu", mx->mx_cursor.mc_dbi, mc->mc_dbi,
5763                 mx->mx_db.md_root);
5764         mx->mx_dbflag = DB_VALID | (F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY) ?
5765                 DB_DIRTY : 0);
5766         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NODEKEY(node);
5767         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = node->mn_ksize;
5768 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5769         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
5770 #ifdef MISALIGNED_OK
5771                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_long;
5772 #else
5773                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_cint;
5774 #endif
5775 #endif
5776 }
5777
5778 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
5779 static void
5780 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
5781 {
5782         mc->mc_orig = NULL;
5783         mc->mc_dbi = dbi;
5784         mc->mc_txn = txn;
5785         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
5786         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
5787         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
5788         mc->mc_snum = 0;
5789         mc->mc_top = 0;
5790         mc->mc_pg[0] = 0;
5791         mc->mc_flags = 0;
5792         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
5793                 assert(mx != NULL);
5794                 mc->mc_xcursor = mx;
5795                 mdb_xcursor_init0(mc);
5796         } else {
5797                 mc->mc_xcursor = NULL;
5798         }
5799         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5800                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
5801         }
5802 }
5803
5804 int
5805 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
5806 {
5807         MDB_cursor      *mc;
5808         MDB_xcursor     *mx = NULL;
5809         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
5810
5811         if (txn == NULL || ret == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
5812                 return EINVAL;
5813
5814         /* Allow read access to the freelist */
5815         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5816                 return EINVAL;
5817
5818         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
5819                 size += sizeof(MDB_xcursor);
5820
5821         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
5822                 if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
5823                         mx = (MDB_xcursor *)(mc + 1);
5824                 }
5825                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, mx);
5826                 if (txn->mt_cursors) {
5827                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
5828                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
5829                 }
5830                 mc->mc_flags |= C_ALLOCD;
5831         } else {
5832                 return ENOMEM;
5833         }
5834
5835         *ret = mc;
5836
5837         return MDB_SUCCESS;
5838 }
5839
5840 int
5841 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
5842 {
5843         if (txn == NULL || mc == NULL || mc->mc_dbi >= txn->mt_numdbs)
5844                 return EINVAL;
5845
5846         if (txn->mt_cursors)
5847                 return EINVAL;
5848
5849         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
5850         return MDB_SUCCESS;
5851 }
5852
5853 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
5854 int
5855 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
5856 {
5857         MDB_node        *leaf;
5858
5859         if (mc == NULL || countp == NULL)
5860                 return EINVAL;
5861
5862         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT))
5863                 return EINVAL;
5864
5865         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5866         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5867                 *countp = 1;
5868         } else {
5869                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
5870                         return EINVAL;
5871
5872                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5873         }
5874         return MDB_SUCCESS;
5875 }
5876
5877 void
5878 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
5879 {
5880         if (mc != NULL) {
5881                 /* remove from txn, if tracked */
5882                 if (mc->mc_txn->mt_cursors) {
5883                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
5884                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
5885                         if (*prev == mc)
5886                                 *prev = mc->mc_next;
5887                 }
5888                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
5889                         free(mc);
5890         }
5891 }
5892
5893 MDB_txn *
5894 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
5895 {
5896         if (!mc) return NULL;
5897         return mc->mc_txn;
5898 }
5899
5900 MDB_dbi
5901 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
5902 {
5903         assert(mc != NULL);
5904         return mc->mc_dbi;
5905 }
5906
5907 /** Replace the key for a node with a new key.
5908  * @param[in] mp The page containing the node to operate on.
5909  * @param[in] indx The index of the node to operate on.
5910  * @param[in] key The new key to use.
5911  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5912  */
5913 static int
5914 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
5915 {
5916         MDB_page                *mp;
5917         MDB_node                *node;
5918         char                    *base;
5919         size_t                   len;
5920         int                      delta, delta0;
5921         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
5922         DKBUF;
5923
5924         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5925         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5926         node = NODEPTR(mp, indx);
5927         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5928 #if MDB_DEBUG
5929         {
5930                 MDB_val k2;
5931                 char kbuf2[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)];
5932                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
5933                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
5934                 DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %zu",
5935                         indx, ptr,
5936                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
5937                         DKEY(key),
5938                         mp->mp_pgno);
5939         }
5940 #endif
5941
5942         delta0 = delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
5943
5944         /* Must be 2-byte aligned. If new key is
5945          * shorter by 1, the shift will be skipped.
5946          */
5947         delta += (delta & 1);
5948         if (delta) {
5949                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
5950                         pgno_t pgno;
5951                         /* not enough space left, do a delete and split */
5952                         DPRINTF("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta);
5953                         pgno = NODEPGNO(node);
5954                         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5955                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
5956                 }
5957
5958                 numkeys = NUMKEYS(mp);
5959                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
5960                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
5961                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
5962                 }
5963
5964                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5965                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
5966                 memmove(base - delta, base, len);
5967                 mp->mp_upper -= delta;
5968
5969                 node = NODEPTR(mp, indx);
5970         }
5971
5972         /* But even if no shift was needed, update ksize */
5973         if (delta0)
5974                 node->mn_ksize = key->mv_size;
5975
5976         if (key->mv_size)
5977                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
5978
5979         return MDB_SUCCESS;
5980 }
5981
5982 static void
5983 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
5984
5985 /** Move a node from csrc to cdst.
5986  */
5987 static int
5988 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
5989 {
5990         MDB_node                *srcnode;
5991         MDB_val          key, data;
5992         pgno_t  srcpg;
5993         MDB_cursor mn;
5994         int                      rc;
5995         unsigned short flags;
5996
5997         DKBUF;
5998
5999         /* Mark src and dst as dirty. */
6000         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
6001             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
6002                 return rc;
6003
6004         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6005                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);        /* fake */
6006                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6007                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6008                 data.mv_size = 0;
6009                 data.mv_data = NULL;
6010                 srcpg = 0;
6011                 flags = 0;
6012         } else {
6013                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
6014                 assert(!((long)srcnode&1));
6015                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
6016                 flags = srcnode->mn_flags;
6017                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6018                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6019                         MDB_node *s2;
6020                         /* must find the lowest key below src */
6021                         mdb_page_search_root(csrc, NULL, 0);
6022                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6023                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6024                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6025                         } else {
6026                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6027                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6028                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
6029                         }
6030                         csrc->mc_snum = snum--;
6031                         csrc->mc_top = snum;
6032                 } else {
6033                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6034                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6035                 }
6036                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6037                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6038         }
6039         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6040                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
6041                 MDB_node *s2;
6042                 MDB_val bkey;
6043                 /* must find the lowest key below dst */
6044                 mdb_page_search_root(cdst, NULL, 0);
6045                 if (IS_LEAF2(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6046                         bkey.mv_size = cdst->mc_db->md_pad;
6047                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, bkey.mv_size);
6048                 } else {
6049                         s2 = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6050                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
6051                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
6052                 }
6053                 cdst->mc_snum = snum--;
6054                 cdst->mc_top = snum;
6055                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6056                 mn.mc_ki[snum] = 0;
6057                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
6058                 if (rc)
6059                         return rc;
6060         }
6061
6062         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %zu to node %u on page %zu",
6063             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6064             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
6065                 DKEY(&key),
6066             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6067             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6068
6069         /* Add the node to the destination page.
6070          */
6071         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
6072         if (rc != MDB_SUCCESS)
6073                 return rc;
6074
6075         /* Delete the node from the source page.
6076          */
6077         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6078
6079         {
6080                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6081                 MDB_cursor *m2, *m3;
6082                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6083                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
6084
6085                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6086                         dbi--;
6087
6088                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6089                         if (m2 == csrc) continue;
6090                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6091                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6092                         else
6093                                 m3 = m2;
6094                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
6095                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
6096                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6097                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6098                         }
6099                 }
6100         }
6101
6102         /* Update the parent separators.
6103          */
6104         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
6105                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
6106                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6107                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6108                         } else {
6109                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6110                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6111                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6112                         }
6113                         DPRINTF("update separator for source page %zu to [%s]",
6114                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6115                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
6116                         mn.mc_snum--;
6117                         mn.mc_top--;
6118                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6119                                 return rc;
6120                 }
6121                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6122                         MDB_val  nullkey;
6123                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
6124                         nullkey.mv_size = 0;
6125                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
6126                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
6127                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
6128                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6129                 }
6130         }
6131
6132         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6133                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
6134                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6135                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
6136                         } else {
6137                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6138                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6139                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6140                         }
6141                         DPRINTF("update separator for destination page %zu to [%s]",
6142                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6143                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6144                         mn.mc_snum--;
6145                         mn.mc_top--;
6146                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6147                                 return rc;
6148                 }
6149                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6150                         MDB_val  nullkey;
6151                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6152                         nullkey.mv_size = 0;
6153                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
6154                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
6155                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
6156                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6157                 }
6158         }
6159
6160         return MDB_SUCCESS;
6161 }
6162
6163 /** Merge one page into another.
6164  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
6165  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
6166  *      the \b csrc page will be freed.
6167  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
6168  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
6169  */
6170 static int
6171 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6172 {
6173         int                      rc;
6174         indx_t                   i, j;
6175         MDB_node                *srcnode;
6176         MDB_val          key, data;
6177         unsigned        nkeys;
6178
6179         DPRINTF("merging page %zu into %zu", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6180                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6181
6182         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
6183         assert(cdst->mc_snum > 1);
6184
6185         /* Mark dst as dirty. */
6186         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
6187                 return rc;
6188
6189         /* Move all nodes from src to dst.
6190          */
6191         j = nkeys = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
6192         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6193                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6194                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
6195                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6196                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
6197                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6198                                 return rc;
6199                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
6200                 }
6201         } else {
6202                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6203                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
6204                         if (i == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6205                                 unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6206                                 MDB_node *s2;
6207                                 /* must find the lowest key below src */
6208                                 mdb_page_search_root(csrc, NULL, 0);
6209                                 if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6210                                         key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6211                                         key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6212                                 } else {
6213                                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6214                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6215                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
6216                                 }
6217                                 csrc->mc_snum = snum--;
6218                                 csrc->mc_top = snum;
6219                         } else {
6220                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
6221                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6222                         }
6223
6224                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6225                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6226                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
6227                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6228                                 return rc;
6229                 }
6230         }
6231
6232         DPRINTF("dst page %zu now has %u keys (%.1f%% filled)",
6233             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);
6234
6235         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
6236          */
6237         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
6238         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
6239                 key.mv_size = 0;
6240                 csrc->mc_top--;
6241                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
6242                 csrc->mc_top++;
6243                 if (rc)
6244                         return rc;
6245         }
6246
6247         mdb_midl_append(&csrc->mc_txn->mt_free_pgs, csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
6248         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
6249                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
6250         else
6251                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
6252         {
6253                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6254                 MDB_cursor *m2, *m3;
6255                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6256                 MDB_page *mp = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6257
6258                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6259                         dbi--;
6260
6261                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6262                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6263                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6264                         else
6265                                 m3 = m2;
6266                         if (m3 == csrc) continue;
6267                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
6268                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) {
6269                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = mp;
6270                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
6271                         }
6272                 }
6273         }
6274         mdb_cursor_pop(csrc);
6275
6276         return mdb_rebalance(csrc);
6277 }
6278
6279 /** Copy the contents of a cursor.
6280  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
6281  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
6282  */
6283 static void
6284 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6285 {
6286         unsigned int i;
6287
6288         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
6289         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
6290         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
6291         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
6292         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
6293         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
6294         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
6295
6296         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
6297                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
6298                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
6299         }
6300 }
6301
6302 /** Rebalance the tree after a delete operation.
6303  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
6304  * should begin.
6305  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6306  */
6307 static int
6308 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
6309 {
6310         MDB_node        *node;
6311         int rc;
6312         unsigned int ptop, minkeys;
6313         MDB_cursor      mn;
6314
6315         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6316 #if MDB_DEBUG
6317         {
6318         pgno_t pgno;
6319         COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6320         DPRINTF("rebalancing %s page %zu (has %u keys, %.1f%% full)",
6321             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6322             pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10);
6323         }
6324 #endif
6325
6326         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
6327                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
6328 #if MDB_DEBUG
6329                 pgno_t pgno;
6330                 COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6331                 DPRINTF("no need to rebalance page %zu, above fill threshold",
6332                     pgno);
6333 #endif
6334                 return MDB_SUCCESS;
6335         }
6336
6337         if (mc->mc_snum < 2) {
6338                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
6339                 if (IS_SUBP(mp)) {
6340                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
6341                         return MDB_SUCCESS;
6342                 }
6343                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
6344                         DPUTS("tree is completely empty");
6345                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
6346                         mc->mc_db->md_depth = 0;
6347                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
6348                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6349                         mc->mc_snum = 0;
6350                         mc->mc_top = 0;
6351                         {
6352                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6353                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6354                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6355
6356                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6357                                         dbi--;
6358
6359                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6360                                         if (m2 == mc) continue;
6361                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6362                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6363                                         else
6364                                                 m3 = m2;
6365                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6366                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6367                                                 m3->mc_snum = 0;
6368                                                 m3->mc_top = 0;
6369                                         }
6370                                 }
6371                         }
6372                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
6373                         DPUTS("collapsing root page!");
6374                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6375                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
6376                         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, mc->mc_db->md_root,
6377                                 &mc->mc_pg[0])))
6378                                 return rc;
6379                         mc->mc_db->md_depth--;
6380                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
6381                         {
6382                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6383                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6384                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6385
6386                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6387                                         dbi--;
6388
6389                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6390                                         if (m2 == mc) continue;
6391                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6392                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6393                                         else
6394                                                 m3 = m2;
6395                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6396                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6397                                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
6398                                                 m3->mc_snum = 1;
6399                                                 m3->mc_top = 0;
6400                                         }
6401                                 }
6402                         }
6403                 } else
6404                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
6405                 return MDB_SUCCESS;
6406         }
6407
6408         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
6409          * otherwise the tree is invalid.
6410          */
6411         ptop = mc->mc_top-1;
6412         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
6413
6414         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
6415          * Try to move keys from left or right neighbor, or
6416          * merge with a neighbor page.
6417          */
6418
6419         /* Find neighbors.
6420          */
6421         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6422         mn.mc_xcursor = NULL;
6423
6424         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
6425                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
6426                  */
6427                 DPUTS("reading right neighbor");
6428                 mn.mc_ki[ptop]++;
6429                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6430                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
6431                         return rc;
6432                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6433                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
6434         } else {
6435                 /* There is at least one neighbor to the left.
6436                  */
6437                 DPUTS("reading left neighbor");
6438                 mn.mc_ki[ptop]--;
6439                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6440                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
6441                         return rc;
6442                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
6443                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6444         }
6445
6446         DPRINTF("found neighbor page %zu (%u keys, %.1f%% full)",
6447             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);
6448
6449         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
6450          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
6451          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
6452          */
6453         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
6454         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys)
6455                 return mdb_node_move(&mn, mc);
6456         else {
6457                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
6458                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
6459                 else
6460                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
6461                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6462         }
6463         return rc;
6464 }
6465
6466 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
6467 static int
6468 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
6469 {
6470         int rc;
6471
6472         /* add overflow pages to free list */
6473         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6474                 int i, ovpages;
6475                 pgno_t pg;
6476
6477                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6478                 ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
6479                 mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
6480                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
6481                         DPRINTF("freed ov page %zu", pg);
6482                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
6483                         pg++;
6484                 }
6485         }
6486         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], mc->mc_db->md_pad);
6487         mc->mc_db->md_entries--;
6488         rc = mdb_rebalance(mc);
6489         if (rc != MDB_SUCCESS)
6490                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6491         /* if mc points past last node in page, invalidate */
6492         else if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6493                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6494
6495         return rc;
6496 }
6497
6498 int
6499 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
6500     MDB_val *key, MDB_val *data)
6501 {
6502         MDB_cursor mc;
6503         MDB_xcursor mx;
6504         MDB_cursor_op op;
6505         MDB_val rdata, *xdata;
6506         int              rc, exact;
6507         DKBUF;
6508
6509         assert(key != NULL);
6510
6511         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
6512
6513         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6514                 return EINVAL;
6515
6516         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
6517                 return EACCES;
6518         }
6519
6520         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
6521                 return EINVAL;
6522         }
6523
6524         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
6525
6526         exact = 0;
6527         if (data) {
6528                 op = MDB_GET_BOTH;
6529                 rdata = *data;
6530                 xdata = &rdata;
6531         } else {
6532                 op = MDB_SET;
6533                 xdata = NULL;
6534         }
6535         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
6536         if (rc == 0) {
6537                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
6538                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
6539                  * a node from one page to another, it will have to
6540                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
6541                  * is larger than the current one, the parent page may
6542                  * run out of space, triggering a split. We need this
6543                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
6544                  */
6545                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
6546                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
6547                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
6548                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
6549         }
6550         return rc;
6551 }
6552
6553 /** Split a page and insert a new node.
6554  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
6555  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
6556  * the node got inserted after the split.
6557  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
6558  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
6559  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
6560  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
6561  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6562  */
6563 static int
6564 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
6565         unsigned int nflags)
6566 {
6567         unsigned int flags;
6568         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0, new_root = 0, newpos = 1, did_split = 0;
6569         indx_t           newindx;
6570         pgno_t           pgno = 0;
6571         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
6572         MDB_node        *node;
6573         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
6574         MDB_page        *copy;
6575         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
6576         unsigned int ptop;
6577         MDB_cursor      mn;
6578         DKBUF;
6579
6580         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6581         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6582
6583         DPRINTF("-----> splitting %s page %zu and adding [%s] at index %i",
6584             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
6585             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6586
6587         /* Create a right sibling. */
6588         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
6589                 return rc;
6590         DPRINTF("new right sibling: page %zu", rp->mp_pgno);
6591
6592         if (mc->mc_snum < 2) {
6593                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
6594                         return rc;
6595                 /* shift current top to make room for new parent */
6596                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
6597                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
6598                 mc->mc_pg[0] = pp;
6599                 mc->mc_ki[0] = 0;
6600                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
6601                 DPRINTF("root split! new root = %zu", pp->mp_pgno);
6602                 mc->mc_db->md_depth++;
6603                 new_root = 1;
6604
6605                 /* Add left (implicit) pointer. */
6606                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
6607                         /* undo the pre-push */
6608                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
6609                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
6610                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
6611                         mc->mc_db->md_depth--;
6612                         return rc;
6613                 }
6614                 mc->mc_snum = 2;
6615                 mc->mc_top = 1;
6616                 ptop = 0;
6617         } else {
6618                 ptop = mc->mc_top-1;
6619                 DPRINTF("parent branch page is %zu", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno);
6620         }
6621
6622         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
6623         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6624         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
6625         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
6626
6627         if (nflags & MDB_APPEND) {
6628                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6629                 sepkey = *newkey;
6630                 split_indx = newindx;
6631                 nkeys = 0;
6632                 goto newsep;
6633         }
6634
6635         nkeys = NUMKEYS(mp);
6636         split_indx = nkeys / 2;
6637         if (newindx < split_indx)
6638                 newpos = 0;
6639
6640         if (IS_LEAF2(rp)) {
6641                 char *split, *ins;
6642                 int x;
6643                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
6644                 /* Move half of the keys to the right sibling */
6645                 copy = NULL;
6646                 x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
6647                 ksize = mc->mc_db->md_pad;
6648                 split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
6649                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
6650                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
6651                 mp->mp_lower -= lsize;
6652                 rp->mp_lower += lsize;
6653                 mp->mp_upper += rsize - lsize;
6654                 rp->mp_upper -= rsize - lsize;
6655                 sepkey.mv_size = ksize;
6656                 if (newindx == split_indx) {
6657                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6658                 } else {
6659                         sepkey.mv_data = split;
6660                 }
6661                 if (x<0) {
6662                         ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6663                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
6664                         sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
6665                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
6666                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6667                         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6668                         mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6669                 } else {
6670                         if (x)
6671                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
6672                         ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
6673                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6674                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
6675                         rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6676                         rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6677                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
6678                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6679                 }
6680                 goto newsep;
6681         }
6682
6683         /* For leaf pages, check the split point based on what
6684          * fits where, since otherwise mdb_node_add can fail.
6685          *
6686          * This check is only needed when the data items are
6687          * relatively large, such that being off by one will
6688          * make the difference between success or failure.
6689          *
6690          * It's also relevant if a page happens to be laid out
6691          * such that one half of its nodes are all "small" and
6692          * the other half of its nodes are "large." If the new
6693          * item is also "large" and falls on the half with
6694          * "large" nodes, it also may not fit.
6695          */
6696         if (IS_LEAF(mp)) {
6697                 unsigned int psize, nsize;
6698                 /* Maximum free space in an empty page */
6699                 pmax = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
6700                 nsize = mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, newkey, newdata);
6701                 if ((nkeys < 20) || (nsize > pmax/16)) {
6702                         if (newindx <= split_indx) {
6703                                 psize = nsize;
6704                                 newpos = 0;
6705                                 for (i=0; i<split_indx; i++) {
6706                                         node = NODEPTR(mp, i);
6707                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6708                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6709                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6710                                         else
6711                                                 psize += NODEDSZ(node);
6712                                         psize += psize & 1;
6713                                         if (psize > pmax) {
6714                                                 if (i <= newindx) {
6715                                                         split_indx = newindx;
6716                                                         if (i < newindx)
6717                                                                 newpos = 1;
6718                                                 }
6719                                                 else
6720                                                         split_indx = i;
6721                                                 break;
6722                                         }
6723                                 }
6724                         } else {
6725                                 psize = nsize;
6726                                 for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
6727                                         node = NODEPTR(mp, i);
6728                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6729                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6730                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6731                                         else
6732                                                 psize += NODEDSZ(node);
6733                                         psize += psize & 1;
6734                                         if (psize > pmax) {
6735                                                 if (i >= newindx) {
6736                                                         split_indx = newindx;
6737                                                         newpos = 0;
6738                                                 } else
6739                                                         split_indx = i+1;
6740                                                 break;
6741                                         }
6742                                 }
6743                         }
6744                 }
6745         }
6746
6747         /* First find the separating key between the split pages.
6748          * The case where newindx == split_indx is ambiguous; the
6749          * new item could go to the new page or stay on the original
6750          * page. If newpos == 1 it goes to the new page.
6751          */
6752         if (newindx == split_indx && newpos) {
6753                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
6754                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6755         } else {
6756                 node = NODEPTR(mp, split_indx);
6757                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
6758                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
6759         }
6760
6761 newsep:
6762         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
6763
6764         /* Copy separator key to the parent.
6765          */
6766         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(mc->mc_txn->mt_env, &sepkey)) {
6767                 mn.mc_snum--;
6768                 mn.mc_top--;
6769                 did_split = 1;
6770                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6771
6772                 /* root split? */
6773                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
6774                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6775                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6776                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
6777                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
6778                         mc->mc_snum++;
6779                         mc->mc_top++;
6780                         ptop++;
6781                 }
6782                 /* Right page might now have changed parent.
6783                  * Check if left page also changed parent.
6784                  */
6785                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6786                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6787                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6788                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6789                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6790                         }
6791                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6792                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6793                 }
6794         } else {
6795                 mn.mc_top--;
6796                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6797                 mn.mc_top++;
6798         }
6799         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
6800         if (rc != MDB_SUCCESS) {
6801                 return rc;
6802         }
6803         if (nflags & MDB_APPEND) {
6804                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6805                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6806                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
6807                 if (rc)
6808                         return rc;
6809                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
6810                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6811                 goto done;
6812         }
6813         if (IS_LEAF2(rp)) {
6814                 goto done;
6815         }
6816
6817         /* Move half of the keys to the right sibling. */
6818
6819         /* grab a page to hold a temporary copy */
6820         copy = mdb_page_malloc(mc);
6821         if (copy == NULL)
6822                 return ENOMEM;
6823
6824         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
6825         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
6826         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
6827         copy->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
6828         mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
6829         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
6830                 if (i == split_indx) {
6831                 /* Insert in right sibling. */
6832                 /* Reset insert index for right sibling. */
6833                         if (i != newindx || (newpos ^ ins_new)) {
6834                                 j = 0;
6835                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6836                         }
6837                 }
6838
6839                 if (i == newindx && !ins_new) {
6840                         /* Insert the original entry that caused the split. */
6841                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
6842                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
6843                         if (IS_LEAF(mp)) {
6844                                 rdata = newdata;
6845                         } else
6846                                 pgno = newpgno;
6847                         flags = nflags;
6848
6849                         ins_new = 1;
6850
6851                         /* Update index for the new key. */
6852                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
6853                 } else if (i == nkeys) {
6854                         break;
6855                 } else {
6856                         node = NODEPTR(mp, i);
6857                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
6858                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
6859                         if (IS_LEAF(mp)) {
6860                                 xdata.mv_data = NODEDATA(node);
6861                                 xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
6862                                 rdata = &xdata;
6863                         } else
6864                                 pgno = NODEPGNO(node);
6865                         flags = node->mn_flags;
6866
6867                         i++;
6868                 }
6869
6870                 if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
6871                         /* First branch index doesn't need key data. */
6872                         rkey.mv_size = 0;
6873                 }
6874
6875                 rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
6876                 if (rc) break;
6877         }
6878
6879         nkeys = NUMKEYS(copy);
6880         for (i=0; i<nkeys; i++)
6881                 mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
6882         mp->mp_lower = copy->mp_lower;
6883         mp->mp_upper = copy->mp_upper;
6884         memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
6885                 mc->mc_txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
6886
6887         /* reset back to original page */
6888         if (newindx < split_indx || (!newpos && newindx == split_indx)) {
6889                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
6890                 if (nflags & MDB_RESERVE) {
6891                         node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6892                         if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
6893                                 newdata->mv_data = NODEDATA(node);
6894                 }
6895         } else {
6896                 mc->mc_ki[ptop]++;
6897         }
6898
6899         /* return tmp page to freelist */
6900         mdb_page_free(mc->mc_txn->mt_env, copy);
6901 done:
6902         {
6903                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6904                 MDB_cursor *m2, *m3;
6905                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6906                 int fixup = NUMKEYS(mp);
6907
6908                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6909                         dbi--;
6910
6911                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6912                         if (m2 == mc) continue;
6913                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6914                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6915                         else
6916                                 m3 = m2;
6917                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
6918                                 continue;
6919                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
6920                                 continue;
6921                         if (new_root) {
6922                                 int k;
6923                                 /* root split */
6924                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
6925                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
6926                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
6927                                 }
6928                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
6929                                         m3->mc_ki[0] = 1;
6930                                 } else {
6931                                         m3->mc_ki[0] = 0;
6932                                 }
6933                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
6934                                 m3->mc_snum++;
6935                                 m3->mc_top++;
6936                         }
6937                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
6938                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
6939                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
6940                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
6941                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6942                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
6943                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
6944                                 }
6945                         } else if (!did_split && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
6946                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
6947                                 m3->mc_ki[ptop]++;
6948                         }
6949                 }
6950         }
6951         return rc;
6952 }
6953
6954 int
6955 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
6956     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
6957 {
6958         MDB_cursor mc;
6959         MDB_xcursor mx;
6960
6961         assert(key != NULL);
6962         assert(data != NULL);
6963
6964         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6965                 return EINVAL;
6966
6967         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
6968                 return EACCES;
6969         }
6970
6971         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
6972                 return EINVAL;
6973         }
6974
6975         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
6976                 return EINVAL;
6977
6978         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
6979         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
6980 }
6981
6982 int
6983 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
6984 {
6985         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
6986                 return EINVAL;
6987         if (onoff)
6988                 env->me_flags |= flag;
6989         else
6990                 env->me_flags &= ~flag;
6991         return MDB_SUCCESS;
6992 }
6993
6994 int
6995 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
6996 {
6997         if (!env || !arg)
6998                 return EINVAL;
6999
7000         *arg = env->me_flags;
7001         return MDB_SUCCESS;
7002 }
7003
7004 int
7005 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
7006 {
7007         if (!env || !arg)
7008                 return EINVAL;
7009
7010         *arg = env->me_path;
7011         return MDB_SUCCESS;
7012 }
7013
7014 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
7015  * @param[in] env the environment to operate in.
7016  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
7017  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
7018  * @return 0, this function always succeeds.
7019  */
7020 static int
7021 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
7022 {
7023         arg->ms_psize = env->me_psize;
7024         arg->ms_depth = db->md_depth;
7025         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
7026         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
7027         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
7028         arg->ms_entries = db->md_entries;
7029
7030         return MDB_SUCCESS;
7031 }
7032 int
7033 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
7034 {
7035         int toggle;
7036
7037         if (env == NULL || arg == NULL)
7038                 return EINVAL;
7039
7040         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7041
7042         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
7043 }
7044
7045 int
7046 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
7047 {
7048         int toggle;
7049
7050         if (env == NULL || arg == NULL)
7051                 return EINVAL;
7052
7053         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7054         arg->me_mapaddr = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : 0;
7055         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
7056         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
7057         arg->me_numreaders = env->me_numreaders;
7058         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
7059         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
7060         return MDB_SUCCESS;
7061 }
7062
7063 /** Set the default comparison functions for a database.
7064  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
7065  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
7066  * #mdb_set_dupsort().
7067  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
7068  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
7069  */
7070 static void
7071 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
7072 {
7073         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
7074
7075         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
7076                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
7077                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
7078
7079         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
7080                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
7081                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
7082                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
7083                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
7084 }
7085
7086 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
7087 {
7088         MDB_val key, data;
7089         MDB_dbi i;
7090         MDB_cursor mc;
7091         int rc, dbflag, exact;
7092         unsigned int unused = 0;
7093         size_t len;
7094
7095         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
7096                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
7097         }
7098
7099         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
7100                 return EINVAL;
7101
7102         /* main DB? */
7103         if (!name) {
7104                 *dbi = MAIN_DBI;
7105                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
7106                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7107                         /* make sure flag changes get committed */
7108                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
7109                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
7110                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7111                         }
7112                 }
7113                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7114                 return MDB_SUCCESS;
7115         }
7116
7117         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
7118                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7119         }
7120
7121         /* Is the DB already open? */
7122         len = strlen(name);
7123         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
7124                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
7125                         /* Remember this free slot */
7126                         if (!unused) unused = i;
7127                         continue;
7128                 }
7129                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
7130                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
7131                         *dbi = i;
7132                         return MDB_SUCCESS;
7133                 }
7134         }
7135
7136         /* If no free slot and max hit, fail */
7137         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
7138                 return MDB_DBS_FULL;
7139
7140         /* Find the DB info */
7141         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
7142         exact = 0;
7143         key.mv_size = len;
7144         key.mv_data = (void *)name;
7145         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
7146         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
7147         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7148                 /* make sure this is actually a DB */
7149                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
7150                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
7151                         return EINVAL;
7152         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
7153                 /* Create if requested */
7154                 MDB_db dummy;
7155                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
7156                 data.mv_data = &dummy;
7157                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
7158                 dummy.md_root = P_INVALID;
7159                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7160                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
7161                 dbflag |= DB_DIRTY;
7162         }
7163
7164         /* OK, got info, add to table */
7165         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7166                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
7167                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
7168                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
7169                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
7170                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
7171                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
7172                 *dbi = slot;
7173                 txn->mt_env->me_dbflags[slot] = txn->mt_dbs[slot].md_flags;
7174                 mdb_default_cmp(txn, slot);
7175                 if (!unused) {
7176                         txn->mt_numdbs++;
7177                 }
7178         }
7179
7180         return rc;
7181 }
7182
7183 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
7184 {
7185         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
7186                 return EINVAL;
7187
7188         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
7189 }
7190
7191 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
7192 {
7193         char *ptr;
7194         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
7195                 return;
7196         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
7197         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
7198         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
7199         free(ptr);
7200 }
7201
7202 /** Add all the DB's pages to the free list.
7203  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
7204  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
7205  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7206  */
7207 static int
7208 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
7209 {
7210         int rc;
7211
7212         rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
7213         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7214                 MDB_node *ni;
7215                 MDB_cursor mx;
7216                 unsigned int i;
7217
7218                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
7219                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
7220                         mdb_cursor_pop(mc);
7221
7222                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
7223                 while (mc->mc_snum > 0) {
7224                         if (IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
7225                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
7226                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
7227                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
7228                                                 int j, ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(ni), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
7229                                                 pgno_t pg;
7230                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
7231                                                 for (j=0; j<ovpages; j++) {
7232                                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
7233                                                         pg++;
7234                                                 }
7235                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
7236                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
7237                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
7238                                                 if (rc)
7239                                                         return rc;
7240                                         }
7241                                 }
7242                         } else {
7243                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
7244                                         pgno_t pg;
7245                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
7246                                         pg = NODEPGNO(ni);
7247                                         /* free it */
7248                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
7249                                 }
7250                         }
7251                         if (!mc->mc_top)
7252                                 break;
7253                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
7254                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7255                         if (rc) {
7256                                 /* no more siblings, go back to beginning
7257                                  * of previous level.
7258                                  */
7259                                 mdb_cursor_pop(mc);
7260                                 mc->mc_ki[0] = 0;
7261                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
7262                                         mc->mc_ki[i] = 0;
7263                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
7264                                 }
7265                         }
7266                 }
7267                 /* free it */
7268                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs,
7269                         mc->mc_db->md_root);
7270         }
7271         return 0;
7272 }
7273
7274 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
7275 {
7276         MDB_cursor *mc;
7277         int rc;
7278
7279         if (!txn || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || (unsigned)del > 1 || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7280                 return EINVAL;
7281
7282         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7283                 return EACCES;
7284
7285         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
7286         if (rc)
7287                 return rc;
7288
7289         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
7290         if (rc)
7291                 goto leave;
7292
7293         /* Can't delete the main DB */
7294         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
7295                 rc = mdb_del(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL);
7296                 if (!rc) {
7297                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
7298                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
7299                 }
7300         } else {
7301                 /* reset the DB record, mark it dirty */
7302                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
7303                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
7304                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
7305                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
7306                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
7307                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
7308                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
7309
7310                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7311         }
7312 leave:
7313         mdb_cursor_close(mc);
7314         return rc;
7315 }
7316
7317 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7318 {
7319         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7320                 return EINVAL;
7321
7322         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
7323         return MDB_SUCCESS;
7324 }
7325
7326 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7327 {
7328         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7329                 return EINVAL;
7330
7331         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
7332         return MDB_SUCCESS;
7333 }
7334
7335 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
7336 {
7337         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7338                 return EINVAL;
7339
7340         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
7341         return MDB_SUCCESS;
7342 }
7343
7344 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
7345 {
7346         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7347                 return EINVAL;
7348
7349         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
7350         return MDB_SUCCESS;
7351 }
7352
7353 /** @} */