]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
ITS#7515 Fix tracking of parent txn's cursors.
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief memory-mapped database library
3  *
4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
6  */
7 /*
8  * Copyright 2011-2013 Howard Chu, Symas Corp.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
13  * Public License.
14  *
15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
18  *
19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
20  *
21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
22  *
23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
34  */
35 #ifndef _GNU_SOURCE
36 #define _GNU_SOURCE 1
37 #endif
38 #include <sys/types.h>
39 #include <sys/stat.h>
40 #include <sys/param.h>
41 #ifdef _WIN32
42 #include <windows.h>
43 #else
44 #include <sys/uio.h>
45 #include <sys/mman.h>
46 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
47 #include <sys/file.h>
48 #endif
49 #include <fcntl.h>
50 #endif
51
52 #include <assert.h>
53 #include <errno.h>
54 #include <limits.h>
55 #include <stddef.h>
56 #include <inttypes.h>
57 #include <stdio.h>
58 #include <stdlib.h>
59 #include <string.h>
60 #include <time.h>
61 #include <unistd.h>
62
63 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
64 #include <netinet/in.h>
65 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
66 #endif
67
68 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
69 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
70 # define MDB_FDATASYNC          fsync
71 #elif defined(ANDROID)
72 # define MDB_FDATASYNC          fsync
73 #endif
74
75 #ifndef _WIN32
76 #include <pthread.h>
77 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
78 #include <semaphore.h>
79 #endif
80 #endif
81
82 #ifdef USE_VALGRIND
83 #include <valgrind/memcheck.h>
84 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
85 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
86 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
87 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
88 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
89 #else
90 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
91 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
92 #define VGMEMP_FREE(h,a)
93 #define VGMEMP_DESTROY(h)
94 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
95 #endif
96
97 #ifndef BYTE_ORDER
98 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
99 /* Solaris just defines one or the other */
100 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
101 #  define BIG_ENDIAN    4321
102 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
103 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
104 #  else
105 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
106 #  endif
107 # else
108 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
109 # endif
110 #endif
111
112 #ifndef LITTLE_ENDIAN
113 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
114 #endif
115 #ifndef BIG_ENDIAN
116 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
117 #endif
118
119 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
120 #define MISALIGNED_OK   1
121 #endif
122
123 #include "lmdb.h"
124 #include "midl.h"
125
126 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
127 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
128 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
129 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
130 #endif
131
132 /** @defgroup internal  MDB Internals
133  *      @{
134  */
135 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
136  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
137  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
138  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
139  *      replacement, this macro approach is used.
140  *      @{
141  */
142 #ifdef _WIN32
143 #define pthread_t       DWORD
144 #define pthread_mutex_t HANDLE
145 #define pthread_key_t   DWORD
146 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
147 #define pthread_key_create(x,y) \
148         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
149 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
150 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
151 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
152 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
153 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
154 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_rmutex)
155 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_rmutex)
156 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_wmutex)
157 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_wmutex)
158 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
159 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
160 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
161 #define ErrCode()       GetLastError()
162 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
163 #define close(fd)       (CloseHandle(fd) ? 0 : -1)
164 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
165 #else
166
167 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
168
169 #define LOCK_MUTEX_R(env)       mdb_sem_wait((env)->me_rmutex)
170 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     sem_post((env)->me_rmutex)
171 #define LOCK_MUTEX_W(env)       mdb_sem_wait((env)->me_wmutex)
172 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     sem_post((env)->me_wmutex)
173
174 static int
175 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
176 {
177    int rc;
178    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
179    return rc;
180 }
181
182 #else
183         /** Lock the reader mutex.
184          */
185 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
186         /** Unlock the reader mutex.
187          */
188 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
189
190         /** Lock the writer mutex.
191          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
192          *      will block waiting for this mutex.
193          */
194 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
195         /** Unlock the writer mutex.
196          */
197 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
198 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
199
200         /** Get the error code for the last failed system function.
201          */
202 #define ErrCode()       errno
203
204         /** An abstraction for a file handle.
205          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
206          *      they're opaque pointers.
207          */
208 #define HANDLE  int
209
210         /**     A value for an invalid file handle.
211          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
212          *      unused.
213          */
214 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
215
216         /** Get the size of a memory page for the system.
217          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
218          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
219          */
220 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
221 #endif
222
223 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
224 #define MNAME_LEN       32
225 #else
226 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
227 #endif
228
229 /** @} */
230
231 #ifndef _WIN32
232 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
233  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
234  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
235  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
236  *
237  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
238  * preferably set some compiler flag to get the definition.
239  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
240  */
241 #ifndef MDB_DSYNC
242 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
243 #endif
244 #endif
245
246 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
247  *      if fdatasync() is not supported.
248  */
249 #ifndef MDB_FDATASYNC
250 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
251 #endif
252
253 #ifndef MDB_MSYNC
254 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
255 #endif
256
257 #ifndef MS_SYNC
258 #define MS_SYNC 1
259 #endif
260
261 #ifndef MS_ASYNC
262 #define MS_ASYNC        0
263 #endif
264
265         /** A page number in the database.
266          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
267          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
268          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
269          *
270          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
271          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
272          */
273 typedef MDB_ID  pgno_t;
274
275         /** A transaction ID.
276          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
277          */
278 typedef MDB_ID  txnid_t;
279
280 /** @defgroup debug     Debug Macros
281  *      @{
282  */
283 #ifndef MDB_DEBUG
284         /**     Enable debug output.
285          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
286          *      read from and written to the database (used for free space management).
287          */
288 #define MDB_DEBUG 0
289 #endif
290
291 #if !(__STDC_VERSION__ >= 199901L || defined(__GNUC__))
292 # undef  MDB_DEBUG
293 # define MDB_DEBUG      0
294 # define DPRINTF        (void)  /* Vararg macros may be unsupported */
295 #elif MDB_DEBUG
296 static int mdb_debug;
297 static txnid_t mdb_debug_start;
298
299         /**     Print a debug message with printf formatting. */
300 # define DPRINTF(fmt, ...)      /**< Requires 2 or more args */ \
301         ((void) ((mdb_debug) && \
302          fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", __func__, __LINE__, __VA_ARGS__)))
303 #else
304 # define DPRINTF(fmt, ...)      ((void) 0)
305 # define MDB_DEBUG_SKIP
306 #endif
307         /**     Print a debug string.
308          *      The string is printed literally, with no format processing.
309          */
310 #define DPUTS(arg)      DPRINTF("%s", arg)
311 /** @} */
312
313         /** A default memory page size.
314          *      The actual size is platform-dependent, but we use this for
315          *      boot-strapping. We probably should not be using this any more.
316          *      The #GET_PAGESIZE() macro is used to get the actual size.
317          *
318          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
319          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
320          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
321          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
322          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
323          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
324          */
325 #define MDB_PAGESIZE     4096
326
327         /** The minimum number of keys required in a database page.
328          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
329          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
330          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
331          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
332          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
333          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
334          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
335          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
336          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
337          *      average only 1KB will be wasted.
338          */
339 #define MDB_MINKEYS      2
340
341         /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
342          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
343          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
344          */
345 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
346
347         /**     The version number for a database's file format. */
348 #define MDB_VERSION      1
349
350         /**     @brief The maximum size of a key in the database.
351          *
352          *      The library rejects bigger keys, and cannot deal with records
353          *      with bigger keys stored by a library with bigger max keysize.
354          *
355          *      We require that keys all fit onto a regular page. This limit
356          *      could be raised a bit further if needed; to something just
357          *      under #MDB_PAGESIZE / #MDB_MINKEYS.
358          *
359          *      Note that data items in an #MDB_DUPSORT database are actually keys
360          *      of a subDB, so they're also limited to this size.
361          */
362 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
363 #define MDB_MAXKEYSIZE   511
364 #endif
365
366         /**     @brief The maximum size of a data item.
367          *
368          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
369          */
370 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
371
372 #if MDB_DEBUG
373         /**     A key buffer.
374          *      @ingroup debug
375          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
376          */
377 #define DKBUF   char kbuf[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)]
378         /**     Display a key in hex.
379          *      @ingroup debug
380          *      Invoke a function to display a key in hex.
381          */
382 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
383 #else
384 #define DKBUF   typedef int dummy_kbuf  /* so we can put ';' after */
385 #define DKEY(x) 0
386 #endif
387
388         /** An invalid page number.
389          *      Mainly used to denote an empty tree.
390          */
391 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
392
393         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
394 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
395
396         /**     Used for offsets within a single page.
397          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
398          *      this is plenty.
399          */
400 typedef uint16_t         indx_t;
401
402         /**     Default size of memory map.
403          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
404          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
405          */
406 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
407
408 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
409  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
410  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
411  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
412  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
413  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
414  *
415  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
416  *
417  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem.
418  *
419  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
420  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
421  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
422  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
423  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
424  *      for use by a later write transaction.
425  *
426  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
427  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
428  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
429  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
430  *      any need for locking when accessing a slot.
431  *
432  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
433  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
434  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
435  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
436  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
437  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
438  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
439  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
440  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
441  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
442  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
443  *      many old transactions together.
444  *      @{
445  */
446         /**     Number of slots in the reader table.
447          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
448          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
449          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
450          */
451 #define DEFAULT_READERS 126
452
453         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
454          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
455          *      lock table.
456          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
457          */
458 #ifndef CACHELINE
459 #define CACHELINE       64
460 #endif
461
462         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
463          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
464          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
465          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
466          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
467          *      the table when we know that we're the only process opening the
468          *      lock file.
469          */
470 typedef struct MDB_rxbody {
471         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
472          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
473          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
474          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
475          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
476          *      particular version.
477          */
478         txnid_t         mrb_txnid;
479         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
480         pid_t           mrb_pid;
481         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
482         pthread_t       mrb_tid;
483 } MDB_rxbody;
484
485         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
486 typedef struct MDB_reader {
487         union {
488                 MDB_rxbody mrx;
489                 /** shorthand for mrb_txnid */
490 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
491 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
492 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
493                 /** cache line alignment */
494                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
495         } mru;
496 } MDB_reader;
497
498         /** The header for the reader table.
499          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
500          *      than is used for the main database.)
501          *
502          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
503          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
504          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
505          *      processes can grab them. This same approach is also used on
506          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
507          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
508          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
509          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
510          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
511          */
512 typedef struct MDB_txbody {
513                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
514                  *      to #MDB_MAGIC. */
515         uint32_t        mtb_magic;
516                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
517         uint32_t        mtb_version;
518 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
519         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
520 #else
521                 /** Mutex protecting access to this table.
522                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
523                  */
524         pthread_mutex_t mtb_mutex;
525 #endif
526                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
527                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
528                  *      be determined by reading the main database meta pages.
529                  */
530         txnid_t         mtb_txnid;
531                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
532                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
533                  *      when readers release their slots.
534                  */
535         unsigned        mtb_numreaders;
536 } MDB_txbody;
537
538         /** The actual reader table definition. */
539 typedef struct MDB_txninfo {
540         union {
541                 MDB_txbody mtb;
542 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
543 #define mti_version     mt1.mtb.mtb_version
544 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
545 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
546 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
547 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
548                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
549         } mt1;
550         union {
551 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
552                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
553 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
554 #else
555                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
556 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
557 #endif
558                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
559         } mt2;
560         MDB_reader      mti_readers[1];
561 } MDB_txninfo;
562 /** @} */
563
564 /** Common header for all page types.
565  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
566  * headers on any page after the first.
567  */
568 typedef struct MDB_page {
569 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
570 #define mp_next mp_p.p_next
571         union {
572                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
573                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
574         } mp_p;
575         uint16_t        mp_pad;
576 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
577  *      @ingroup internal
578  *      Flags for the page headers.
579  *      @{
580  */
581 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
582 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
583 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
584 #define P_META           0x08           /**< meta page */
585 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page */
586 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
587 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
588 /** @} */
589         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
590 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
591 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
592 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
593         union {
594                 struct {
595                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
596                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
597                 } pb;
598                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
599         } mp_pb;
600         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
601 } MDB_page;
602
603         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
604 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
605
606         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
607 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
608
609         /** Number of nodes on a page */
610 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
611
612         /** The amount of space remaining in the page */
613 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
614
615         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
616 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
617                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
618         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
619          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
620          */
621 #define FILL_THRESHOLD   250
622
623         /** Test if a page is a leaf page */
624 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
625         /** Test if a page is a LEAF2 page */
626 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
627         /** Test if a page is a branch page */
628 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
629         /** Test if a page is an overflow page */
630 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
631         /** Test if a page is a sub page */
632 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
633
634         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
635 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
636
637         /** Header for a single key/data pair within a page.
638          * We guarantee 2-byte alignment for nodes.
639          */
640 typedef struct MDB_node {
641         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
642          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
643          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
644          * They are in host byte order in case that lets some
645          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
646          */
647 #define mn_lo mn_offset[BYTE_ORDER!=LITTLE_ENDIAN]
648 #define mn_hi mn_offset[BYTE_ORDER==LITTLE_ENDIAN] /**< part of dsize or pgno */
649         unsigned short  mn_offset[2];   /**< storage for #mn_lo and #mn_hi */
650 /** @defgroup mdb_node Node Flags
651  *      @ingroup internal
652  *      Flags for node headers.
653  *      @{
654  */
655 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
656 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
657 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
658
659 /** valid flags for #mdb_node_add() */
660 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
661
662 /** @} */
663         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
664         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
665         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
666 } MDB_node;
667
668         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
669 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
670
671         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
672 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
673
674         /** Size of a node in a branch page with a given key.
675          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
676          */
677 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
678
679         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
680          *      This is node header plus key plus data size.
681          */
682 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
683
684         /** Address of node \b i in page \b p */
685 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
686
687         /** Address of the key for the node */
688 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
689
690         /** Address of the data for a node */
691 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
692
693         /** Get the page number pointed to by a branch node */
694 #define NODEPGNO(node) \
695         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
696          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
697         /** Set the page number in a branch node */
698 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
699         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
700         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
701
702         /** Get the size of the data in a leaf node */
703 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
704         /** Set the size of the data for a leaf node */
705 #define SETDSZ(node,size)       do { \
706         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
707         /** The size of a key in a node */
708 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
709
710         /** Copy a page number from src to dst */
711 #ifdef MISALIGNED_OK
712 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
713 #else
714 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
715 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
716         unsigned short *s, *d;  \
717         s = (unsigned short *)&(src);   \
718         d = (unsigned short *)&(dst);   \
719         *d++ = *s++;    \
720         *d++ = *s++;    \
721         *d++ = *s++;    \
722         *d = *s;        \
723 } while (0)
724 #else
725 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
726         unsigned short *s, *d;  \
727         s = (unsigned short *)&(src);   \
728         d = (unsigned short *)&(dst);   \
729         *d++ = *s++;    \
730         *d = *s;        \
731 } while (0)
732 #endif
733 #endif
734         /** The address of a key in a LEAF2 page.
735          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
736          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
737          */
738 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
739
740         /** Set the \b node's key into \b key, if requested. */
741 #define MDB_GET_KEY(node, key)  { if ((key) != NULL) { \
742         (key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node); } }
743
744         /** Information about a single database in the environment. */
745 typedef struct MDB_db {
746         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
747         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
748         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
749         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
750         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
751         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
752         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
753         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
754 } MDB_db;
755
756         /** mdb_dbi_open flags */
757 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
758 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
759 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
760         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
761
762         /** Handle for the DB used to track free pages. */
763 #define FREE_DBI        0
764         /** Handle for the default DB. */
765 #define MAIN_DBI        1
766
767         /** Meta page content. */
768 typedef struct MDB_meta {
769                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
770                  *      to #MDB_MAGIC. */
771         uint32_t        mm_magic;
772                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
773         uint32_t        mm_version;
774         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
775         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
776         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
777         /** The size of pages used in this DB */
778 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
779         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
780 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
781         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
782         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
783 } MDB_meta;
784
785         /** Buffer for a stack-allocated dirty page.
786          *      The members define size and alignment, and silence type
787          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
788          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
789          */
790 typedef union MDB_pagebuf {
791         char            mb_raw[MDB_PAGESIZE];
792         MDB_page        mb_page;
793         struct {
794                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
795                 MDB_meta        mm_meta;
796         } mb_metabuf;
797 } MDB_pagebuf;
798
799         /** Auxiliary DB info.
800          *      The information here is mostly static/read-only. There is
801          *      only a single copy of this record in the environment.
802          */
803 typedef struct MDB_dbx {
804         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
805         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
806         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
807         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
808         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
809 } MDB_dbx;
810
811         /** A database transaction.
812          *      Every operation requires a transaction handle.
813          */
814 struct MDB_txn {
815         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
816         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
817         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
818         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
819          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
820          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
821          */
822         txnid_t         mt_txnid;
823         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
824         /** The list of pages that became unused during this transaction.
825          */
826         MDB_IDL         mt_free_pgs;
827         union {
828                 MDB_ID2L        dirty_list;     /**< for write txns: modified pages */
829                 MDB_reader      *reader;        /**< this thread's reader table slot or NULL */
830         } mt_u;
831         /** Array of records for each DB known in the environment. */
832         MDB_dbx         *mt_dbxs;
833         /** Array of MDB_db records for each known DB */
834         MDB_db          *mt_dbs;
835 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
836  *      @ingroup internal
837  * @{
838  */
839 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was written in this txn */
840 #define DB_STALE        0x02            /**< DB record is older than txnID */
841 #define DB_NEW          0x04            /**< DB handle opened in this txn */
842 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
843 /** @} */
844         /** In write txns, array of cursors for each DB */
845         MDB_cursor      **mt_cursors;
846         /** Array of flags for each DB */
847         unsigned char   *mt_dbflags;
848         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
849          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
850          */
851         MDB_dbi         mt_numdbs;
852
853 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
854  *      @ingroup internal
855  *      @{
856  */
857 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
858 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
859 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
860 /** @} */
861         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
862         /** dirty_list maxsize - # of allocated pages allowed, including in parent txns */
863         unsigned int    mt_dirty_room;
864         /** Tracks which of the two meta pages was used at the start
865          *      of this transaction.
866          */
867         unsigned int    mt_toggle;
868 };
869
870 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
871  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
872  * raise this on a 64 bit machine.
873  */
874 #define CURSOR_STACK             32
875
876 struct MDB_xcursor;
877
878         /** Cursors are used for all DB operations */
879 struct MDB_cursor {
880         /** Next cursor on this DB in this txn */
881         MDB_cursor      *mc_next;
882         /** Backup of the original cursor if this cursor is a shadow */
883         MDB_cursor      *mc_backup;
884         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
885         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
886         /** The transaction that owns this cursor */
887         MDB_txn         *mc_txn;
888         /** The database handle this cursor operates on */
889         MDB_dbi         mc_dbi;
890         /** The database record for this cursor */
891         MDB_db          *mc_db;
892         /** The database auxiliary record for this cursor */
893         MDB_dbx         *mc_dbx;
894         /** The @ref mt_dbflag for this database */
895         unsigned char   *mc_dbflag;
896         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
897         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
898 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
899  *      @ingroup internal
900  *      Cursor state flags.
901  *      @{
902  */
903 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
904 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
905 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
906 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
907 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
908 /** @} */
909         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
910         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
911         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
912 };
913
914         /** Context for sorted-dup records.
915          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
916          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
917          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
918          */
919 typedef struct MDB_xcursor {
920         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
921         MDB_cursor mx_cursor;
922         /** The database record for this Dup DB */
923         MDB_db  mx_db;
924         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
925         MDB_dbx mx_dbx;
926         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
927         unsigned char mx_dbflag;
928 } MDB_xcursor;
929
930         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
931 typedef struct MDB_pgstate {
932         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
933         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
934 } MDB_pgstate;
935
936         /** The database environment. */
937 struct MDB_env {
938         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
939         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
940         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
941         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
942 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
943         /** Some fields are initialized. */
944 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
945         /** me_txkey is set */
946 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
947         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
948         unsigned int    me_psize;       /**< size of a page, from #GET_PAGESIZE */
949         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
950         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
951         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
952         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
953         pid_t           me_pid;         /**< process ID of this env */
954         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
955         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
956         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
957         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
958         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
959         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
960         off_t           me_size;                /**< current file size */
961         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
962         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
963         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
964         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
965         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
966 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
967 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
968         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
969         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
970         MDB_IDL         me_free_pgs;
971         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
972         MDB_ID2L        me_dirty_list;
973         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
974         int                     me_maxfree_1pg;
975         /** Max size of a node on a page */
976         unsigned int    me_nodemax;
977 #ifdef _WIN32
978         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
979         HANDLE          me_wmutex;
980 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
981         sem_t           *me_rmutex;             /* Shared mutexes are not supported */
982         sem_t           *me_wmutex;
983 #endif
984 };
985
986         /** Nested transaction */
987 typedef struct MDB_ntxn {
988         MDB_txn         mnt_txn;                /* the transaction */
989         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /* parent transaction's saved freestate */
990 } MDB_ntxn;
991
992         /** max number of pages to commit in one writev() call */
993 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
994 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
995 #undef MDB_COMMIT_PAGES
996 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
997 #endif
998
999         /* max bytes to write in one call */
1000 #define MAX_WRITE               (0x80000000U >> (sizeof(ssize_t) == 4))
1001
1002 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
1003 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1004 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1005
1006 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1007 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1008                             MDB_val *key, int modify);
1009 #define MDB_PS_MODIFY   1
1010 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1011 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1012                             MDB_val *key, int flags);
1013 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1014
1015 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1016 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1017                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1018
1019 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1020 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1021 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1022 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1023 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1024 #endif
1025 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1026
1027 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1028 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1029                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1030 static void mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
1031 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1032 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1033 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1034 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1035 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1036
1037 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1038 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1039
1040 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1041 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1042
1043 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
1044 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1045 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1046 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1047 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1048                                 int *exactp);
1049 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1050 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1051
1052 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1053 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1054 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1055
1056 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1057 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1058
1059 /** @cond */
1060 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1061 /** @endcond */
1062
1063 #ifdef _WIN32
1064 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1065 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1066 static int mdb_sec_inited;
1067 #endif
1068
1069 /** Return the library version info. */
1070 char *
1071 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1072 {
1073         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1074         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1075         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1076         return MDB_VERSION_STRING;
1077 }
1078
1079 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
1080 static char *const mdb_errstr[] = {
1081         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1082         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1083         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1084         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1085         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1086         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1087         "MDB_INVALID: File is not an MDB file",
1088         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1089         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1090         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1091         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1092         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1093         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1094         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1095         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1096         "MDB_INCOMPATIBLE: Database flags changed or would change",
1097         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1098 };
1099
1100 char *
1101 mdb_strerror(int err)
1102 {
1103         int i;
1104         if (!err)
1105                 return ("Successful return: 0");
1106
1107         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1108                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1109                 return mdb_errstr[i];
1110         }
1111
1112         return strerror(err);
1113 }
1114
1115 #if MDB_DEBUG
1116 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1117  * @param[in] key the key to display
1118  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1119  * @return The key in hexadecimal form.
1120  */
1121 char *
1122 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1123 {
1124         char *ptr = buf;
1125         unsigned char *c = key->mv_data;
1126         unsigned int i;
1127
1128         if (!key)
1129                 return "";
1130
1131         if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
1132                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1133         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1134          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1135          */
1136 #if 1
1137         buf[0] = '\0';
1138         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1139                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1140 #else
1141         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1142 #endif
1143         return buf;
1144 }
1145
1146 /** Display all the keys in the page. */
1147 void
1148 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1149 {
1150         MDB_node *node;
1151         unsigned int i, nkeys, nsize;
1152         MDB_val key;
1153         DKBUF;
1154
1155         nkeys = NUMKEYS(mp);
1156         fprintf(stderr, "Page %zu numkeys %d\n", mp->mp_pgno, nkeys);
1157         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1158                 node = NODEPTR(mp, i);
1159                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1160                 key.mv_data = node->mn_data;
1161                 nsize = NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
1162                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1163                         fprintf(stderr, "key %d: page %zu, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1164                                 DKEY(&key));
1165                 } else {
1166                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1167                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1168                         else
1169                                 nsize += NODEDSZ(node);
1170                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1171                 }
1172         }
1173 }
1174
1175 void
1176 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1177 {
1178         unsigned int i;
1179         MDB_node *node;
1180         MDB_page *mp;
1181
1182         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1183         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1184                 mp = mc->mc_pg[i];
1185                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1186                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1187                         printf("oops!\n");
1188         }
1189         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1190                 printf("ack!\n");
1191 }
1192 #endif
1193
1194 #if MDB_DEBUG > 2
1195 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1196  *  and make sure it matches the actual number of pages
1197  *  being used.
1198  */
1199 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1200 {
1201         MDB_cursor mc;
1202         MDB_val key, data;
1203         MDB_ID freecount, count;
1204         MDB_dbi i;
1205         int rc;
1206
1207         freecount = 0;
1208         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1209         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1210                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1211
1212         count = 0;
1213         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1214                 MDB_xcursor mx;
1215                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1216                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1217                         continue;
1218                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1219                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1220                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1221                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1222                         mdb_page_search(&mc, NULL, 0);
1223                         do {
1224                                 unsigned j;
1225                                 MDB_page *mp;
1226                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1227                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1228                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1229                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1230                                                 MDB_db db;
1231                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1232                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1233                                                         db.md_overflow_pages;
1234                                         }
1235                                 }
1236                         }
1237                         while (mdb_cursor_sibling(&mc, 1) == 0);
1238                 }
1239         }
1240         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1241                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1242                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1243         }
1244 }
1245 #endif
1246
1247 int
1248 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1249 {
1250         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1251 }
1252
1253 int
1254 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1255 {
1256         return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1257 }
1258
1259 /** Allocate a page.
1260  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1261  */
1262 static MDB_page *
1263 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1264 {
1265         MDB_env *env = txn->mt_env;
1266         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1267         size_t sz = env->me_psize;
1268         if (num == 1) {
1269                 if (ret) {
1270                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1271                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1272                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1273                         return ret;
1274                 }
1275         } else {
1276                 sz *= num;
1277         }
1278         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1279                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1280         }
1281         return ret;
1282 }
1283
1284 /** Free a single page.
1285  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1286  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1287  */
1288 static void
1289 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1290 {
1291         mp->mp_next = env->me_dpages;
1292         VGMEMP_FREE(env, mp);
1293         env->me_dpages = mp;
1294 }
1295
1296 /* Free a dirty page */
1297 static void
1298 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1299 {
1300         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1301                 mdb_page_free(env, dp);
1302         } else {
1303                 /* large pages just get freed directly */
1304                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1305                 free(dp);
1306         }
1307 }
1308
1309 /* Return all dirty pages to dpage list */
1310 static void
1311 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1312 {
1313         MDB_env *env = txn->mt_env;
1314         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1315         unsigned i, n = dl[0].mid;
1316
1317         for (i = 1; i <= n; i++) {
1318                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1319         }
1320         dl[0].mid = 0;
1321 }
1322
1323 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
1324 static txnid_t
1325 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
1326 {
1327         int i;
1328         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
1329         MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1330         for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
1331                 if (r[i].mr_pid) {
1332                         mr = r[i].mr_txnid;
1333                         if (oldest > mr)
1334                                 oldest = mr;
1335                 }
1336         }
1337         return oldest;
1338 }
1339
1340 /** Allocate pages for writing.
1341  * If there are free pages available from older transactions, they
1342  * will be re-used first. Otherwise a new page will be allocated.
1343  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1344  *      database for which we are allocating.
1345  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1346  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1347  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1348  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1349  */
1350 static int
1351 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1352 {
1353 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1354         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
1355          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
1356          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
1357          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
1358          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
1359          */
1360         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
1361 #else
1362         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
1363 #endif
1364         int rc, n2 = num-1, retry = Max_retries;
1365         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1366         MDB_env *env = txn->mt_env;
1367         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
1368         unsigned i, j, k, mop_len = mop ? mop[0] : 0;
1369         MDB_page *np;
1370         MDB_ID2 mid;
1371         txnid_t oldest = 0, last;
1372         MDB_cursor_op op;
1373         MDB_cursor m2;
1374         int (*insert)(MDB_ID2L, MDB_ID2 *);
1375
1376         *mp = NULL;
1377
1378         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
1379         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1380                 return MDB_TXN_FULL;
1381
1382         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
1383                 MDB_val key, data;
1384                 MDB_node *leaf;
1385                 pgno_t *idl, old_id, new_id;
1386
1387                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
1388                  * pages at the tail, just truncating the list.
1389                  */
1390                 if (mop_len >= (unsigned)num) {
1391                         i = mop_len;
1392                         do {
1393                                 pgno = mop[i];
1394                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2)
1395                                         goto search_done;
1396                         } while (--i >= (unsigned)num);
1397                         if (Max_retries < INT_MAX && --retry < 0)
1398                                 break;
1399                 }
1400
1401                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
1402                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
1403                         oldest = mdb_find_oldest(txn);
1404                         last = env->me_pglast;
1405                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1406                         if (last) {
1407                                 op = MDB_SET_RANGE;
1408                                 key.mv_data = &last; /* will loop up last+1 */
1409                                 key.mv_size = sizeof(last);
1410                         }
1411                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
1412                                 retry = -1;
1413                 }
1414                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
1415                         break;
1416
1417                 last++;
1418                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
1419                 if (oldest <= last)
1420                         break;
1421                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
1422                 if (rc) {
1423                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
1424                                 break;
1425                         return rc;
1426                 }
1427                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
1428                 if (oldest <= last)
1429                         break;
1430                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
1431                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
1432                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
1433                         return rc;
1434
1435                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1436                 i = idl[0];
1437                 if (!mop) {
1438                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i)))
1439                                 return ENOMEM;
1440                 } else {
1441                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
1442                                 return rc;
1443                         mop = env->me_pghead;
1444                 }
1445                 env->me_pglast = last;
1446 #if MDB_DEBUG > 1
1447                 DPRINTF("IDL read txn %zu root %zu num %u",
1448                                 last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i);
1449                 for (k = i; k; k--)
1450                         DPRINTF("IDL %zu", idl[k]);
1451 #endif
1452                 /* Merge in descending sorted order */
1453                 j = mop_len;
1454                 k = mop_len += i;
1455                 mop[0] = (pgno_t)-1;
1456                 old_id = mop[j];
1457                 while (i) {
1458                         new_id = idl[i--];
1459                         for (; old_id < new_id; old_id = mop[--j])
1460                                 mop[k--] = old_id;
1461                         mop[k--] = new_id;
1462                 }
1463                 mop[0] = mop_len;
1464         }
1465
1466         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
1467         i = 0;
1468         pgno = txn->mt_next_pgno;
1469         if (pgno + num >= env->me_maxpg) {
1470                         DPUTS("DB size maxed out");
1471                         return MDB_MAP_FULL;
1472         }
1473
1474 search_done:
1475         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1476                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
1477                 insert = mdb_mid2l_append;
1478         } else {
1479                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num)))
1480                         return ENOMEM;
1481                 insert = mdb_mid2l_insert;
1482         }
1483         if (i) {
1484                 mop[0] = mop_len -= num;
1485                 /* Move any stragglers down */
1486                 for (j = i-num; j < mop_len; )
1487                         mop[++j] = mop[++i];
1488         } else {
1489                 txn->mt_next_pgno = pgno + num;
1490         }
1491         mid.mid = np->mp_pgno = pgno;
1492         mid.mptr = np;
1493         insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1494         txn->mt_dirty_room--;
1495         *mp = np;
1496
1497         return MDB_SUCCESS;
1498 }
1499
1500 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
1501  * @param[in] dst page to copy into
1502  * @param[in] src page to copy from
1503  * @param[in] psize size of a page
1504  */
1505 static void
1506 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
1507 {
1508         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
1509         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
1510
1511         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
1512          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
1513          */
1514         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
1515                 upper &= -Align;
1516                 memcpy(dst, src, (lower + (Align-1)) & -Align);
1517                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
1518                         psize - upper);
1519         } else {
1520                 memcpy(dst, src, psize - unused);
1521         }
1522 }
1523
1524 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1525  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1526  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1527  */
1528 static int
1529 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
1530 {
1531         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
1532         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1533         MDB_cursor *m2, *m3;
1534         MDB_dbi dbi;
1535         pgno_t  pgno;
1536         int rc;
1537
1538         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1539                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
1540                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
1541                         return rc;
1542                 pgno = np->mp_pgno;
1543                 DPRINTF("touched db %u page %zu -> %zu", mc->mc_dbi,mp->mp_pgno,pgno);
1544                 assert(mp->mp_pgno != pgno);
1545                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1546                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
1547                 if (mc->mc_top) {
1548                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
1549                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
1550                         SETPGNO(node, pgno);
1551                 } else {
1552                         mc->mc_db->md_root = pgno;
1553                 }
1554         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
1555                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
1556                 pgno = mp->mp_pgno;
1557                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1558                  * dirty list.
1559                  */
1560                 if (dl[0].mid) {
1561                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1562                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1563                                 np = dl[x].mptr;
1564                                 if (mp != np)
1565                                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1566                                 return 0;
1567                         }
1568                 }
1569                 assert(dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
1570                 /* No - copy it */
1571                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
1572                 if (!np)
1573                         return ENOMEM;
1574                 mid.mid = pgno;
1575                 mid.mptr = np;
1576                 mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
1577         } else {
1578                 return 0;
1579         }
1580
1581         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
1582         np->mp_pgno = pgno;
1583         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1584
1585         /* Adjust cursors pointing to mp */
1586         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1587         dbi = mc->mc_dbi;
1588         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
1589                 dbi--;
1590                 for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1591                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
1592                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1593                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
1594                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1595                 }
1596         } else {
1597                 for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1598                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1599                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
1600                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1601                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
1602                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
1603                                 {
1604                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
1605                                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1606                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
1607                                 }
1608                         }
1609                 }
1610         }
1611         return 0;
1612 }
1613
1614 int
1615 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
1616 {
1617         int rc = 0;
1618         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
1619                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1620                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
1621                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
1622                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
1623                                 rc = ErrCode();
1624 #ifdef _WIN32
1625                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1626                                 rc = ErrCode();
1627 #endif
1628                 } else {
1629                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1630                                 rc = ErrCode();
1631                 }
1632         }
1633         return rc;
1634 }
1635
1636 /** Back up parent txn's cursors, then grab the originals for tracking */
1637 static int
1638 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
1639 {
1640         MDB_cursor *mc, *bk;
1641         MDB_xcursor *mx;
1642         size_t size;
1643         int i;
1644
1645         for (i = src->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
1646                 if ((mc = src->mt_cursors[i]) != NULL) {
1647                         size = sizeof(MDB_cursor);
1648                         if (mc->mc_xcursor)
1649                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
1650                         for (; mc; mc = bk->mc_next) {
1651                                 bk = malloc(size);
1652                                 if (!bk)
1653                                         return ENOMEM;
1654                                 *bk = *mc;
1655                                 mc->mc_backup = bk;
1656                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
1657                                 /* Kill pointers into src - and dst to reduce abuse: The
1658                                  * user may not use mc until dst ends. Otherwise we'd...
1659                                  */
1660                                 mc->mc_txn    = NULL;   /* ...set this to dst */
1661                                 mc->mc_dbflag = NULL;   /* ...and &dst->mt_dbflags[i] */
1662                                 if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL) {
1663                                         *(MDB_xcursor *)(bk+1) = *mx;
1664                                         mx->mx_cursor.mc_txn = NULL; /* ...and dst. */
1665                                 }
1666                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
1667                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
1668                         }
1669                 }
1670         }
1671         return MDB_SUCCESS;
1672 }
1673
1674 /** Close this write txn's cursors, give parent txn's cursors back to parent.
1675  * @param[in] txn the transaction handle.
1676  * @param[in] merge true to keep changes to parent cursors, false to revert.
1677  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1678  */
1679 static void
1680 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
1681 {
1682         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next, *bk;
1683         MDB_xcursor *mx;
1684         int i;
1685
1686         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
1687                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
1688                         next = mc->mc_next;
1689                         if ((bk = mc->mc_backup) != NULL) {
1690                                 if (merge) {
1691                                         /* Commit changes to parent txn */
1692                                         mc->mc_next = bk->mc_next;
1693                                         mc->mc_backup = bk->mc_backup;
1694                                         mc->mc_txn = bk->mc_txn;
1695                                         mc->mc_db = bk->mc_db;
1696                                         mc->mc_dbflag = bk->mc_dbflag;
1697                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
1698                                                 mx->mx_cursor.mc_txn = bk->mc_txn;
1699                                 } else {
1700                                         /* Abort nested txn */
1701                                         *mc = *bk;
1702                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
1703                                                 *mx = *(MDB_xcursor *)(bk+1);
1704                                 }
1705                                 mc = bk;
1706                         }
1707                         free(mc);
1708                 }
1709                 cursors[i] = NULL;
1710         }
1711 }
1712
1713 #ifdef MDB_DEBUG_SKIP
1714 #define mdb_txn_reset0(txn, act) mdb_txn_reset0(txn)
1715 #endif
1716 static void
1717 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act);
1718
1719 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
1720  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
1721  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1722  */
1723 static int
1724 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
1725 {
1726         MDB_env *env = txn->mt_env;
1727         unsigned int i;
1728         uint16_t x;
1729         int rc, new_notls = 0;
1730
1731         /* Setup db info */
1732         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
1733         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
1734
1735         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
1736                 if (!env->me_txns) {
1737                         i = mdb_env_pick_meta(env);
1738                         txn->mt_txnid = env->me_metas[i]->mm_txnid;
1739                         txn->mt_u.reader = NULL;
1740                 } else {
1741                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
1742                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
1743                         if (r) {
1744                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
1745                                         return MDB_BAD_RSLOT;
1746                         } else {
1747                                 pid_t pid = env->me_pid;
1748                                 pthread_t tid = pthread_self();
1749
1750                                 LOCK_MUTEX_R(env);
1751                                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1752                                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
1753                                                 break;
1754                                 if (i == env->me_maxreaders) {
1755                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
1756                                         return MDB_READERS_FULL;
1757                                 }
1758                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
1759                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
1760                                 if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
1761                                         env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
1762                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
1763                                 env->me_numreaders = env->me_txns->mti_numreaders;
1764                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
1765                                 r = &env->me_txns->mti_readers[i];
1766                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
1767                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
1768                                         r->mr_pid = 0;
1769                                         return rc;
1770                                 }
1771                         }
1772                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1773                         txn->mt_u.reader = r;
1774                 }
1775                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1776         } else {
1777                 LOCK_MUTEX_W(env);
1778
1779                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1780                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1781                 txn->mt_txnid++;
1782 #if MDB_DEBUG
1783                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
1784                         mdb_debug = 1;
1785 #endif
1786                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
1787                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
1788                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1789                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
1790                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1791                 env->me_txn = txn;
1792         }
1793
1794         /* Copy the DB info and flags */
1795         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
1796
1797         /* Moved to here to avoid a data race in read TXNs */
1798         txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1799
1800         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1801                 x = env->me_dbflags[i];
1802                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
1803                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
1804         }
1805         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
1806
1807         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
1808                 mdb_txn_reset0(txn, "renew0-mapfail");
1809                 if (new_notls) {
1810                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
1811                         txn->mt_u.reader = NULL;
1812                 }
1813                 return MDB_MAP_RESIZED;
1814         }
1815
1816         return MDB_SUCCESS;
1817 }
1818
1819 int
1820 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
1821 {
1822         int rc;
1823
1824         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
1825                 return EINVAL;
1826
1827         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1828                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1829                 return MDB_PANIC;
1830         }
1831
1832         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1833         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1834                 DPRINTF("renew txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1835                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1836                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1837         }
1838         return rc;
1839 }
1840
1841 int
1842 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
1843 {
1844         MDB_txn *txn;
1845         MDB_ntxn *ntxn;
1846         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
1847
1848         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1849                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1850                 return MDB_PANIC;
1851         }
1852         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
1853                 return EACCES;
1854         if (parent) {
1855                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
1856                 if (parent->mt_child ||
1857                         (flags & MDB_RDONLY) || (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ||
1858                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
1859                 {
1860                         return EINVAL;
1861                 }
1862                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
1863         }
1864         size = tsize + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
1865         if (!(flags & MDB_RDONLY))
1866                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
1867
1868         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
1869                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
1870                 return ENOMEM;
1871         }
1872         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
1873         if (flags & MDB_RDONLY) {
1874                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
1875                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1876         } else {
1877                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1878                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
1879         }
1880         txn->mt_env = env;
1881
1882         if (parent) {
1883                 unsigned int i;
1884                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
1885                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
1886                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
1887                 {
1888                         free(txn->mt_u.dirty_list);
1889                         free(txn);
1890                         return ENOMEM;
1891                 }
1892                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
1893                 txn->mt_toggle = parent->mt_toggle;
1894                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
1895                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1896                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
1897                 parent->mt_child = txn;
1898                 txn->mt_parent = parent;
1899                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
1900                 txn->mt_flags = parent->mt_flags;
1901                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
1902                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
1903                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
1904                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
1905                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
1906                 rc = 0;
1907                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
1908                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
1909                 if (env->me_pghead) {
1910                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
1911                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
1912                         if (env->me_pghead)
1913                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
1914                         else
1915                                 rc = ENOMEM;
1916                 }
1917                 if (!rc)
1918                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
1919                 if (rc)
1920                         mdb_txn_reset0(txn, "beginchild-fail");
1921         } else {
1922                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
1923         }
1924         if (rc)
1925                 free(txn);
1926         else {
1927                 *ret = txn;
1928                 DPRINTF("begin txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1929                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1930                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1931         }
1932
1933         return rc;
1934 }
1935
1936 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
1937 static void
1938 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
1939 {
1940         int i;
1941         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
1942         MDB_env *env = txn->mt_env;
1943         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
1944
1945         for (i = n; --i >= 2;) {
1946                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
1947                         if (keep) {
1948                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
1949                         } else {
1950                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
1951                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
1952                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
1953                                 env->me_dbflags[i] = 0;
1954                                 free(ptr);
1955                         }
1956                 }
1957         }
1958         if (keep && env->me_numdbs < n)
1959                 env->me_numdbs = n;
1960 }
1961
1962 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
1963  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
1964  * @param[in] txn the transaction handle to reset
1965  */
1966 static void
1967 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act)
1968 {
1969         MDB_env *env = txn->mt_env;
1970
1971         /* Close any DBI handles opened in this txn */
1972         mdb_dbis_update(txn, 0);
1973
1974         DPRINTF("%s txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1975                 act, txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1976                 (void *) txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1977
1978         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
1979                 if (txn->mt_u.reader) {
1980                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
1981                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
1982                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
1983                 }
1984                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
1985                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
1986         } else {
1987                 mdb_cursors_close(txn, 0);
1988
1989                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
1990                         mdb_dlist_free(txn);
1991                 }
1992                 mdb_midl_free(env->me_pghead);
1993
1994                 if (txn->mt_parent) {
1995                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
1996                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
1997                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
1998                         free(txn->mt_u.dirty_list);
1999                         return;
2000                 }
2001
2002                 if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2003                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2004                 env->me_pghead = NULL;
2005                 env->me_pglast = 0;
2006
2007                 env->me_txn = NULL;
2008                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2009                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
2010         }
2011 }
2012
2013 void
2014 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2015 {
2016         if (txn == NULL)
2017                 return;
2018
2019         /* This call is only valid for read-only txns */
2020         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2021                 return;
2022
2023         mdb_txn_reset0(txn, "reset");
2024 }
2025
2026 void
2027 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2028 {
2029         if (txn == NULL)
2030                 return;
2031
2032         if (txn->mt_child)
2033                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2034
2035         mdb_txn_reset0(txn, "abort");
2036         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2037         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2038                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2039
2040         free(txn);
2041 }
2042
2043 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
2044  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
2045  */
2046 static int
2047 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
2048 {
2049         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
2050          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
2051          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
2052          */
2053         MDB_cursor mc;
2054         MDB_env *env = txn->mt_env;
2055         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
2056         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
2057         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
2058         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len;
2059
2060         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2061
2062         if (env->me_pghead) {
2063                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2064                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_MODIFY);
2065                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2066                         return rc;
2067         }
2068
2069         for (;;) {
2070                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
2071                 MDB_val key, data;
2072
2073                 /* If using records from freeDB which we have not yet
2074                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
2075                  */
2076                 while (pglast < env->me_pglast) {
2077                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2078                         if (rc)
2079                                 return rc;
2080                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2081                         total_room = head_room = 0;
2082                         assert(pglast <= env->me_pglast);
2083                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2084                         if (rc)
2085                                 return rc;
2086                 }
2087
2088                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
2089                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
2090                         if (!freecnt) {
2091                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2092                                 key.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
2093                                 key.mv_data = NULL;
2094                                 rc = mdb_page_search(&mc, &key, MDB_PS_MODIFY);
2095                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2096                                         return rc;
2097                         }
2098                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2099                         /* Write to last page of freeDB */
2100                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
2101                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2102                         do {
2103                                 freecnt = free_pgs[0];
2104                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
2105                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2106                                 if (rc)
2107                                         return rc;
2108                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
2109                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2110                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
2111                         mdb_midl_sort(free_pgs);
2112                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
2113 #if MDB_DEBUG > 1
2114                         {
2115                                 unsigned int i = free_pgs[0];
2116                                 DPRINTF("IDL write txn %zu root %zu num %u",
2117                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i);
2118                                 for (; i; i--)
2119                                         DPRINTF("IDL %zu", free_pgs[i]);
2120                         }
2121 #endif
2122                         continue;
2123                 }
2124
2125                 mop = env->me_pghead;
2126                 mop_len = mop ? mop[0] : 0;
2127
2128                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
2129                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
2130                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
2131                  */
2132                 if (total_room >= mop_len) {
2133                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
2134                                 break;
2135                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
2136                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
2137                         head_id--;
2138                         head_room = 0;
2139                 }
2140                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
2141                 total_room -= head_room;
2142                 head_room = mop_len - total_room;
2143                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
2144                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
2145                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
2146                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
2147                 } else if (head_room < 0) {
2148                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
2149                         head_room = 0;
2150                 }
2151                 key.mv_size = sizeof(head_id);
2152                 key.mv_data = &head_id;
2153                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
2154                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2155                 if (rc)
2156                         return rc;
2157                 *(MDB_ID *)data.mv_data = 0; /* IDL is initially empty */
2158                 total_room += head_room;
2159         }
2160
2161         /* Fill in the reserved, touched me_pghead records. Avoid write ops
2162          * so they cannot rearrange anything, just read the destinations.
2163          */
2164         rc = MDB_SUCCESS;
2165         if (mop_len) {
2166                 MDB_val key, data;
2167
2168                 mop += mop_len + 1;
2169                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
2170                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
2171                         MDB_IDL dest = data.mv_data;
2172                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
2173
2174                         assert(len >= 0 && *(txnid_t*)key.mv_data <= env->me_pglast);
2175                         if (len > mop_len)
2176                                 len = mop_len;
2177                         *dest++ = len;
2178                         memcpy(dest, mop -= len, len * sizeof(MDB_ID));
2179                         if (! (mop_len -= len))
2180                                 break;
2181                 }
2182         }
2183         return rc;
2184 }
2185
2186 /** Flush dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
2187  */
2188 static int
2189 mdb_page_flush(MDB_txn *txn)
2190 {
2191         MDB_env         *env = txn->mt_env;
2192         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
2193         unsigned        psize = env->me_psize;
2194         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
2195         size_t          size = 0, pos = 0;
2196         pgno_t          pgno = 0;
2197         MDB_page        *dp = NULL;
2198 #ifdef _WIN32
2199         OVERLAPPED      ov;
2200 #else
2201         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
2202         ssize_t         wpos = 0, wsize = 0, wres;
2203         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
2204         int                     n = 0;
2205 #endif
2206
2207         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2208                 /* Clear dirty flags */
2209                 for (i = pagecount; i; i--) {
2210                         dp = dl[i].mptr;
2211                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2212                 }
2213                 dl[0].mid = 0;
2214                 return MDB_SUCCESS;
2215         }
2216
2217         /* Write the pages */
2218         for (i = 1;; i++) {
2219                 if (i <= pagecount) {
2220                         dp = dl[i].mptr;
2221                         pgno = dl[i].mid;
2222                         /* clear dirty flag */
2223                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2224                         pos = pgno * psize;
2225                         size = psize;
2226                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
2227                 }
2228 #ifdef _WIN32
2229                 else break;
2230
2231                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
2232                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
2233                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
2234                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
2235                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
2236                  * system call.
2237                  */
2238                 DPRINTF("committing page %zu", pgno);
2239                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2240                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
2241                 ov.OffsetHigh = pos >> 16 >> 16;
2242                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
2243                         rc = ErrCode();
2244                         DPRINTF("WriteFile: %d", rc);
2245                         return rc;
2246                 }
2247 #else
2248                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
2249                 if (pos!=next_pos || n==MDB_COMMIT_PAGES || wsize+size>MAX_WRITE) {
2250                         if (n) {
2251                                 /* Write previous page(s) */
2252 #ifdef MDB_USE_PWRITEV
2253                                 wres = pwritev(env->me_fd, iov, n, wpos);
2254 #else
2255                                 if (n == 1) {
2256                                         wres = pwrite(env->me_fd, iov[0].iov_base, wsize, wpos);
2257                                 } else {
2258                                         if (lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET) == -1) {
2259                                                 rc = ErrCode();
2260                                                 DPRINTF("lseek: %s", strerror(rc));
2261                                                 return rc;
2262                                         }
2263                                         wres = writev(env->me_fd, iov, n);
2264                                 }
2265 #endif
2266                                 if (wres != wsize) {
2267                                         if (wres < 0) {
2268                                                 rc = ErrCode();
2269                                                 DPRINTF("Write error: %s", strerror(rc));
2270                                         } else {
2271                                                 rc = EIO; /* TODO: Use which error code? */
2272                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
2273                                         }
2274                                         return rc;
2275                                 }
2276                                 n = 0;
2277                         }
2278                         if (i > pagecount)
2279                                 break;
2280                         wpos = pos;
2281                         wsize = 0;
2282                 }
2283                 DPRINTF("committing page %zu", pgno);
2284                 next_pos = pos + size;
2285                 iov[n].iov_len = size;
2286                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
2287                 wsize += size;
2288                 n++;
2289 #endif  /* _WIN32 */
2290         }
2291
2292         mdb_dlist_free(txn);
2293
2294         return MDB_SUCCESS;
2295 }
2296
2297 int
2298 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
2299 {
2300         int             rc;
2301         unsigned int i;
2302         MDB_env *env;
2303
2304         assert(txn != NULL);
2305         assert(txn->mt_env != NULL);
2306
2307         if (txn->mt_child) {
2308                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
2309                 txn->mt_child = NULL;
2310                 if (rc)
2311                         goto fail;
2312         }
2313
2314         env = txn->mt_env;
2315
2316         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2317                 mdb_dbis_update(txn, 1);
2318                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
2319                 mdb_txn_abort(txn);
2320                 return MDB_SUCCESS;
2321         }
2322
2323         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2324                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
2325                 if (txn->mt_parent)
2326                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2327                 rc = EINVAL;
2328                 goto fail;
2329         }
2330
2331         if (txn->mt_parent) {
2332                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
2333                 unsigned x, y, len;
2334                 MDB_ID2L dst, src;
2335
2336                 /* Append our free list to parent's */
2337                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
2338                 if (rc)
2339                         goto fail;
2340                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2341
2342                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
2343                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
2344
2345                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
2346                 mdb_cursors_close(txn, 1);
2347
2348                 /* Update parent's DB table. */
2349                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2350                 txn->mt_parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
2351                 txn->mt_parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
2352                 txn->mt_parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
2353                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2354                         /* preserve parent's DB_NEW status */
2355                         x = txn->mt_parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
2356                         txn->mt_parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
2357                 }
2358
2359                 dst = txn->mt_parent->mt_u.dirty_list;
2360                 src = txn->mt_u.dirty_list;
2361                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
2362                 x = dst[0].mid;
2363                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
2364                 if (parent->mt_parent) {
2365                         len = x + src[0].mid;
2366                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
2367                         for (i = x; y && i; y--) {
2368                                 pgno_t yp = src[y].mid;
2369                                 while (yp < dst[i].mid)
2370                                         i--;
2371                                 if (yp == dst[i].mid) {
2372                                         i--;
2373                                         len--;
2374                                 }
2375                         }
2376                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
2377                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
2378                 }
2379                 /* Merge our dirty list with parent's */
2380                 y = src[0].mid;
2381                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
2382                         pgno_t yp = src[y].mid;
2383                         while (yp < dst[x].mid)
2384                                 dst[i--] = dst[x--];
2385                         if (yp == dst[x].mid)
2386                                 free(dst[x--].mptr);
2387                 }
2388                 assert(i == x);
2389                 dst[0].mid = len;
2390                 free(txn->mt_u.dirty_list);
2391                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
2392
2393                 txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2394                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
2395                 free(txn);
2396                 return MDB_SUCCESS;
2397         }
2398
2399         if (txn != env->me_txn) {
2400                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
2401                 rc = EINVAL;
2402                 goto fail;
2403         }
2404
2405         mdb_cursors_close(txn, 0);
2406
2407         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid && !(txn->mt_flags & MDB_TXN_DIRTY))
2408                 goto done;
2409
2410         DPRINTF("committing txn %zu %p on mdbenv %p, root page %zu",
2411             txn->mt_txnid, (void *)txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2412
2413         /* Update DB root pointers */
2414         if (txn->mt_numdbs > 2) {
2415                 MDB_cursor mc;
2416                 MDB_dbi i;
2417                 MDB_val data;
2418                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
2419
2420                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
2421                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
2422                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
2423                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
2424                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
2425                                 if (rc)
2426                                         goto fail;
2427                         }
2428                 }
2429         }
2430
2431         rc = mdb_freelist_save(txn);
2432         if (rc)
2433                 goto fail;
2434
2435         mdb_midl_free(env->me_pghead);
2436         env->me_pghead = NULL;
2437         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2438                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2439
2440 #if MDB_DEBUG > 2
2441         mdb_audit(txn);
2442 #endif
2443
2444         if ((rc = mdb_page_flush(txn)) ||
2445                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)) ||
2446                 (rc = mdb_env_write_meta(txn)))
2447                 goto fail;
2448
2449 done:
2450         env->me_pglast = 0;
2451         env->me_txn = NULL;
2452         mdb_dbis_update(txn, 1);
2453
2454         UNLOCK_MUTEX_W(env);
2455         free(txn);
2456
2457         return MDB_SUCCESS;
2458
2459 fail:
2460         mdb_txn_abort(txn);
2461         return rc;
2462 }
2463
2464 /** Read the environment parameters of a DB environment before
2465  * mapping it into memory.
2466  * @param[in] env the environment handle
2467  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2468  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2469  */
2470 static int
2471 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2472 {
2473         MDB_pagebuf     pbuf;
2474         MDB_page        *p;
2475         MDB_meta        *m;
2476         int                     i, rc, off;
2477
2478         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
2479          * Read both meta pages so we can use the latest one.
2480          */
2481
2482         for (i=off=0; i<2; i++, off = meta->mm_psize) {
2483 #ifdef _WIN32
2484                 DWORD len;
2485                 OVERLAPPED ov;
2486                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2487                 ov.Offset = off;
2488                 rc = ReadFile(env->me_fd,&pbuf,MDB_PAGESIZE,&len,&ov) ? (int)len : -1;
2489 #else
2490                 rc = pread(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE, off);
2491 #endif
2492                 if (rc != MDB_PAGESIZE) {
2493                         if (rc == 0 && off == 0)
2494                                 return ENOENT;
2495                         rc = rc < 0 ? (int) ErrCode() : MDB_INVALID;
2496                         DPRINTF("read: %s", mdb_strerror(rc));
2497                         return rc;
2498                 }
2499
2500                 p = (MDB_page *)&pbuf;
2501
2502                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
2503                         DPRINTF("page %zu not a meta page", p->mp_pgno);
2504                         return MDB_INVALID;
2505                 }
2506
2507                 m = METADATA(p);
2508                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
2509                         DPUTS("meta has invalid magic");
2510                         return MDB_INVALID;
2511                 }
2512
2513                 if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
2514                         DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
2515                                 m->mm_version, MDB_VERSION);
2516                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
2517                 }
2518
2519                 if (off == 0 || m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
2520                         *meta = *m;
2521         }
2522         return 0;
2523 }
2524
2525 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
2526  * @param[in] env the environment handle
2527  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2528  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2529  */
2530 static int
2531 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2532 {
2533         MDB_page *p, *q;
2534         int rc;
2535         unsigned int     psize;
2536
2537         DPUTS("writing new meta page");
2538
2539         GET_PAGESIZE(psize);
2540
2541         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
2542         meta->mm_version = MDB_VERSION;
2543         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2544         meta->mm_psize = psize;
2545         meta->mm_last_pg = 1;
2546         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
2547         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
2548         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
2549         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
2550
2551         p = calloc(2, psize);
2552         p->mp_pgno = 0;
2553         p->mp_flags = P_META;
2554         *(MDB_meta *)METADATA(p) = *meta;
2555
2556         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
2557         q->mp_pgno = 1;
2558         q->mp_flags = P_META;
2559         *(MDB_meta *)METADATA(q) = *meta;
2560
2561 #ifdef _WIN32
2562         {
2563                 DWORD len;
2564                 OVERLAPPED ov;
2565                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2566                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, &ov);
2567                 rc = rc ? (len == psize * 2 ? MDB_SUCCESS : EIO) : ErrCode();
2568         }
2569 #else
2570         rc = pwrite(env->me_fd, p, psize * 2, 0);
2571         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
2572 #endif
2573         free(p);
2574         return rc;
2575 }
2576
2577 /** Update the environment info to commit a transaction.
2578  * @param[in] txn the transaction that's being committed
2579  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2580  */
2581 static int
2582 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
2583 {
2584         MDB_env *env;
2585         MDB_meta        meta, metab, *mp;
2586         off_t off;
2587         int rc, len, toggle;
2588         char *ptr;
2589         HANDLE mfd;
2590 #ifdef _WIN32
2591         OVERLAPPED ov;
2592 #else
2593         int r2;
2594 #endif
2595
2596         assert(txn != NULL);
2597         assert(txn->mt_env != NULL);
2598
2599         toggle = !txn->mt_toggle;
2600         DPRINTF("writing meta page %d for root page %zu",
2601                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2602
2603         env = txn->mt_env;
2604         mp = env->me_metas[toggle];
2605
2606         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2607                 /* Persist any increases of mapsize config */
2608                 if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize)
2609                         mp->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2610                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2611                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2612                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2613                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
2614                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
2615                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2616                         ptr = env->me_map;
2617                         if (toggle)
2618                                 ptr += env->me_psize;
2619                         if (MDB_MSYNC(ptr, env->me_psize, rc)) {
2620                                 rc = ErrCode();
2621                                 goto fail;
2622                         }
2623                 }
2624                 goto done;
2625         }
2626         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2627         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
2628
2629         ptr = (char *)&meta;
2630         if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize) {
2631                 /* Persist any increases of mapsize config */
2632                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
2633                 off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
2634         } else {
2635                 off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
2636         }
2637         len = sizeof(MDB_meta) - off;
2638
2639         ptr += off;
2640         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2641         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2642         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2643         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
2644
2645         if (toggle)
2646                 off += env->me_psize;
2647         off += PAGEHDRSZ;
2648
2649         /* Write to the SYNC fd */
2650         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
2651                 env->me_fd : env->me_mfd;
2652 #ifdef _WIN32
2653         {
2654                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2655                 ov.Offset = off;
2656                 if (!WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov))
2657                         rc = -1;
2658         }
2659 #else
2660         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
2661 #endif
2662         if (rc != len) {
2663                 rc = rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
2664                 DPUTS("write failed, disk error?");
2665                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
2666                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
2667                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
2668                  */
2669                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
2670                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
2671 #ifdef _WIN32
2672                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2673                 ov.Offset = off;
2674                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
2675 #else
2676                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
2677 #endif
2678 fail:
2679                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
2680                 return rc;
2681         }
2682 done:
2683         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
2684          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
2685          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
2686          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
2687          * how stale their view of these values is.
2688          */
2689         env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
2690
2691         return MDB_SUCCESS;
2692 }
2693
2694 /** Check both meta pages to see which one is newer.
2695  * @param[in] env the environment handle
2696  * @return meta toggle (0 or 1).
2697  */
2698 static int
2699 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
2700 {
2701         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
2702 }
2703
2704 int
2705 mdb_env_create(MDB_env **env)
2706 {
2707         MDB_env *e;
2708
2709         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
2710         if (!e)
2711                 return ENOMEM;
2712
2713         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
2714         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
2715         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2716         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2717         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2718 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
2719         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
2720         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
2721 #endif
2722         e->me_pid = getpid();
2723         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
2724         *env = e;
2725         return MDB_SUCCESS;
2726 }
2727
2728 int
2729 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
2730 {
2731         if (env->me_map)
2732                 return EINVAL;
2733         env->me_mapsize = size;
2734         if (env->me_psize)
2735                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2736         return MDB_SUCCESS;
2737 }
2738
2739 int
2740 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
2741 {
2742         if (env->me_map)
2743                 return EINVAL;
2744         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
2745         return MDB_SUCCESS;
2746 }
2747
2748 int
2749 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
2750 {
2751         if (env->me_map || readers < 1)
2752                 return EINVAL;
2753         env->me_maxreaders = readers;
2754         return MDB_SUCCESS;
2755 }
2756
2757 int
2758 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
2759 {
2760         if (!env || !readers)
2761                 return EINVAL;
2762         *readers = env->me_maxreaders;
2763         return MDB_SUCCESS;
2764 }
2765
2766 /** Further setup required for opening an MDB environment
2767  */
2768 static int
2769 mdb_env_open2(MDB_env *env)
2770 {
2771         unsigned int flags = env->me_flags;
2772         int i, newenv = 0;
2773         MDB_meta meta;
2774         MDB_page *p;
2775 #ifndef _WIN32
2776         int prot;
2777 #endif
2778
2779         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
2780
2781         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
2782                 if (i != ENOENT)
2783                         return i;
2784                 DPUTS("new mdbenv");
2785                 newenv = 1;
2786         }
2787
2788         /* Was a mapsize configured? */
2789         if (!env->me_mapsize) {
2790                 /* If this is a new environment, take the default,
2791                  * else use the size recorded in the existing env.
2792                  */
2793                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
2794         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
2795                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
2796                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
2797                  */
2798                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
2799                 if (env->me_mapsize < minsize)
2800                         env->me_mapsize = minsize;
2801         }
2802
2803 #ifdef _WIN32
2804         {
2805                 int rc;
2806                 HANDLE mh;
2807                 LONG sizelo, sizehi;
2808                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
2809                 sizehi = env->me_mapsize >> 16 >> 16; /* only needed on Win64 */
2810                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
2811                  * Just allocate the maxsize right now.
2812                  */
2813                 if (newenv) {
2814                         if (SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, &sizehi, 0) != (DWORD)sizelo
2815                                 || !SetEndOfFile(env->me_fd)
2816                                 || SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0) != 0)
2817                                 return ErrCode();
2818                 }
2819                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
2820                         PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
2821                         sizehi, sizelo, NULL);
2822                 if (!mh)
2823                         return ErrCode();
2824                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
2825                         FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
2826                         0, 0, env->me_mapsize, meta.mm_address);
2827                 rc = env->me_map ? 0 : ErrCode();
2828                 CloseHandle(mh);
2829                 if (rc)
2830                         return rc;
2831         }
2832 #else
2833         i = MAP_SHARED;
2834         prot = PROT_READ;
2835         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
2836                 prot |= PROT_WRITE;
2837                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
2838                         return ErrCode();
2839         }
2840         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, prot, i,
2841                 env->me_fd, 0);
2842         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
2843                 env->me_map = NULL;
2844                 return ErrCode();
2845         }
2846         /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
2847 #ifdef MADV_RANDOM
2848         madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
2849 #else
2850 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
2851         posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
2852 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
2853 #endif /* MADV_RANDOM */
2854 #endif /* _WIN32 */
2855
2856         if (newenv) {
2857                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
2858                         meta.mm_address = env->me_map;
2859                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
2860                 if (i != MDB_SUCCESS) {
2861                         return i;
2862                 }
2863         } else if (meta.mm_address && env->me_map != meta.mm_address) {
2864                 /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
2865                  * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
2866                  * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
2867                  * instead unmap existing pages to make room for the new map.
2868                  */
2869                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
2870         }
2871         env->me_psize = meta.mm_psize;
2872         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
2873         env->me_nodemax = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS;
2874
2875         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2876
2877         p = (MDB_page *)env->me_map;
2878         env->me_metas[0] = METADATA(p);
2879         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
2880
2881 #if MDB_DEBUG
2882         {
2883                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
2884                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
2885
2886                 DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
2887                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize);
2888                 DPRINTF("using meta page %d",  toggle);
2889                 DPRINTF("depth: %u",           db->md_depth);
2890                 DPRINTF("entries: %zu",        db->md_entries);
2891                 DPRINTF("branch pages: %zu",   db->md_branch_pages);
2892                 DPRINTF("leaf pages: %zu",     db->md_leaf_pages);
2893                 DPRINTF("overflow pages: %zu", db->md_overflow_pages);
2894                 DPRINTF("root: %zu",           db->md_root);
2895         }
2896 #endif
2897
2898         return MDB_SUCCESS;
2899 }
2900
2901
2902 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
2903  *      This function is called automatically when a thread exits.
2904  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
2905  */
2906 static void
2907 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
2908 {
2909         MDB_reader *reader = ptr;
2910
2911         reader->mr_pid = 0;
2912 }
2913
2914 #ifdef _WIN32
2915 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
2916  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
2917  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
2918  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
2919  */
2920 #ifndef MAX_TLS_KEYS
2921 #define MAX_TLS_KEYS    64
2922 #endif
2923 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
2924 static int mdb_tls_nkeys;
2925
2926 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
2927 {
2928         int i;
2929         switch(reason) {
2930         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
2931         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
2932         case DLL_THREAD_DETACH:
2933                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
2934                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
2935                         mdb_env_reader_dest(r);
2936                 }
2937                 break;
2938         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
2939         }
2940 }
2941 #ifdef __GNUC__
2942 #ifdef _WIN64
2943 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
2944 #else
2945 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
2946 #endif
2947 #else
2948 #ifdef _WIN64
2949 /* Force some symbol references.
2950  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
2951  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
2952  */
2953 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
2954 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
2955 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
2956 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_callback;
2957 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
2958 #pragma const_seg()
2959 #else   /* WIN32 */
2960 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
2961 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
2962 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
2963 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
2964 #pragma data_seg()
2965 #endif  /* WIN 32/64 */
2966 #endif  /* !__GNUC__ */
2967 #endif
2968
2969 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
2970 static int
2971 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
2972 {
2973         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
2974
2975         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2976
2977 #ifdef _WIN32
2978         {
2979                 OVERLAPPED ov;
2980                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
2981                  * then release the existing exclusive lock.
2982                  */
2983                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2984                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
2985                         rc = ErrCode();
2986                 } else {
2987                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
2988                         *excl = 0;
2989                 }
2990         }
2991 #else
2992         {
2993                 struct flock lock_info;
2994                 /* The shared lock replaces the existing lock */
2995                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2996                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
2997                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2998                 lock_info.l_start = 0;
2999                 lock_info.l_len = 1;
3000                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3001                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3002                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
3003         }
3004 #endif
3005
3006         return rc;
3007 }
3008
3009 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
3010  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
3011  */
3012 static int
3013 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
3014 {
3015         int rc = 0;
3016 #ifdef _WIN32
3017         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
3018                 *excl = 1;
3019         } else {
3020                 OVERLAPPED ov;
3021                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3022                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3023                         *excl = 0;
3024                 } else {
3025                         rc = ErrCode();
3026                 }
3027         }
3028 #else
3029         struct flock lock_info;
3030         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3031         lock_info.l_type = F_WRLCK;
3032         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3033         lock_info.l_start = 0;
3034         lock_info.l_len = 1;
3035         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3036                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3037         if (!rc) {
3038                 *excl = 1;
3039         } else
3040 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3041         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
3042 # endif
3043         {
3044                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3045                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
3046                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3047                 if (rc == 0)
3048                         *excl = 0;
3049         }
3050 #endif
3051         return rc;
3052 }
3053
3054 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3055 /*
3056  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
3057  *
3058  * @(#) $Revision: 5.1 $
3059  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
3060  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
3061  *
3062  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
3063  *
3064  ***
3065  *
3066  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
3067  *
3068  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
3069  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
3070  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
3071  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
3072  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
3073  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
3074  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
3075  *
3076  * By:
3077  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
3078  *        http://www.isthe.com/chongo/
3079  *
3080  * Share and Enjoy!     :-)
3081  */
3082
3083 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
3084 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
3085
3086 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
3087  * @param[in] str string to hash
3088  * @param[in] hval      initial value for hash
3089  * @return 64 bit hash
3090  *
3091  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
3092  *       hval arg on the first call.
3093  */
3094 static mdb_hash_t
3095 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
3096 {
3097         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
3098         unsigned char *end = s + val->mv_size;
3099         /*
3100          * FNV-1a hash each octet of the string
3101          */
3102         while (s < end) {
3103                 /* xor the bottom with the current octet */
3104                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
3105
3106                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
3107                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
3108                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
3109         }
3110         /* return our new hash value */
3111         return hval;
3112 }
3113
3114 /** Hash the string and output the hash in hex.
3115  * @param[in] str string to hash
3116  * @param[out] hexbuf an array of 17 chars to hold the hash
3117  */
3118 static void
3119 mdb_hash_hex(MDB_val *val, char *hexbuf)
3120 {
3121         int i;
3122         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
3123         for (i=0; i<8; i++) {
3124                 hexbuf += sprintf(hexbuf, "%02x", (unsigned int)h & 0xff);
3125                 h >>= 8;
3126         }
3127 }
3128 #endif
3129
3130 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
3131  * @param[in] env The MDB environment.
3132  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
3133  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
3134  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3135  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3136  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3137  */
3138 static int
3139 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
3140 {
3141 #ifdef _WIN32
3142 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
3143 #else
3144 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
3145 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
3146 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
3147 #else
3148         int fdflags;
3149 #       define MDB_CLOEXEC              0
3150 #endif
3151 #endif
3152         int rc;
3153         off_t size, rsize;
3154
3155 #ifdef _WIN32
3156         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
3157                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
3158                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
3159 #else
3160         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
3161 #endif
3162         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3163                 rc = ErrCode();
3164                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
3165                         return MDB_SUCCESS;
3166                 }
3167                 goto fail_errno;
3168         }
3169 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
3170         /* Lose record locks when exec*() */
3171         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
3172                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
3173 #endif
3174
3175         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
3176                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
3177                 if (rc)
3178                         goto fail;
3179                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
3180 #ifdef _WIN32
3181                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
3182                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
3183                         rc = MDB_TLS_FULL;
3184                         goto fail;
3185                 }
3186                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
3187 #endif
3188         }
3189
3190         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
3191          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
3192          */
3193         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
3194
3195 #ifdef _WIN32
3196         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
3197 #else
3198         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
3199         if (size == -1) goto fail_errno;
3200 #endif
3201         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
3202         if (size < rsize && *excl > 0) {
3203 #ifdef _WIN32
3204                 if (SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, FILE_BEGIN) != rsize
3205                         || !SetEndOfFile(env->me_lfd))
3206                         goto fail_errno;
3207 #else
3208                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
3209 #endif
3210         } else {
3211                 rsize = size;
3212                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
3213                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
3214         }
3215         {
3216 #ifdef _WIN32
3217                 HANDLE mh;
3218                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
3219                         0, 0, NULL);
3220                 if (!mh) goto fail_errno;
3221                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
3222                 CloseHandle(mh);
3223                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
3224 #else
3225                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
3226                         env->me_lfd, 0);
3227                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
3228                 env->me_txns = m;
3229 #endif
3230         }
3231         if (*excl > 0) {
3232 #ifdef _WIN32
3233                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
3234                 struct {
3235                         DWORD volume;
3236                         DWORD nhigh;
3237                         DWORD nlow;
3238                 } idbuf;
3239                 MDB_val val;
3240                 char hexbuf[17];
3241
3242                 if (!mdb_sec_inited) {
3243                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
3244                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
3245                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
3246                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
3247                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
3248                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
3249                         mdb_sec_inited = 1;
3250                 }
3251                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3252                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
3253                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
3254                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
3255                 val.mv_data = &idbuf;
3256                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3257                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3258                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", hexbuf);
3259                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", hexbuf);
3260                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3261                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3262                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3263                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3264 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3265                 struct stat stbuf;
3266                 struct {
3267                         dev_t dev;
3268                         ino_t ino;
3269                 } idbuf;
3270                 MDB_val val;
3271                 char hexbuf[17];
3272
3273                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3274                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
3275                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
3276                 val.mv_data = &idbuf;
3277                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3278                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3279                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", hexbuf);
3280                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", hexbuf);
3281                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
3282                  * remove both semaphores before doing anything else.
3283                  */
3284                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3285                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3286                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
3287                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3288                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3289                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
3290                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3291                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3292 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
3293                 pthread_mutexattr_t mattr;
3294
3295                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
3296                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
3297                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
3298                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
3299                         goto fail;
3300                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
3301 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
3302
3303                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
3304                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
3305                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
3306                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
3307
3308         } else {
3309                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
3310                         DPUTS("lock region has invalid magic");
3311                         rc = MDB_INVALID;
3312                         goto fail;
3313                 }
3314                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
3315                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
3316                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
3317                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
3318                         goto fail;
3319                 }
3320                 rc = ErrCode();
3321                 if (rc && rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
3322                         goto fail;
3323                 }
3324 #ifdef _WIN32
3325                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3326                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3327                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3328                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3329 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3330                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
3331                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3332                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
3333                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3334 #endif
3335         }
3336         return MDB_SUCCESS;
3337
3338 fail_errno:
3339         rc = ErrCode();
3340 fail:
3341         return rc;
3342 }
3343
3344         /** The name of the lock file in the DB environment */
3345 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
3346         /** The name of the data file in the DB environment */
3347 #define DATANAME        "/data.mdb"
3348         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
3349 #define LOCKSUFF        "-lock"
3350         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
3351          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
3352          *      environment and re-opening it with the new flags.
3353          */
3354 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC)
3355 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS)
3356
3357 int
3358 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
3359 {
3360         int             oflags, rc, len, excl = -1;
3361         char *lpath, *dpath;
3362
3363         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
3364                 return EINVAL;
3365
3366         len = strlen(path);
3367         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3368                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
3369         } else {
3370                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
3371         }
3372         lpath = malloc(rc);
3373         if (!lpath)
3374                 return ENOMEM;
3375         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3376                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
3377                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
3378                 strcpy(dpath, path);
3379         } else {
3380                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
3381                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
3382                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
3383         }
3384
3385         rc = MDB_SUCCESS;
3386         flags |= env->me_flags;
3387         if (flags & MDB_RDONLY) {
3388                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
3389                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
3390         } else {
3391                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
3392                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
3393                         rc = ENOMEM;
3394         }
3395         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
3396         if (rc)
3397                 goto leave;
3398
3399         env->me_path = strdup(path);
3400         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
3401         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
3402         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags)) {
3403                 rc = ENOMEM;
3404                 goto leave;
3405         }
3406
3407         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
3408         if (rc)
3409                 goto leave;
3410
3411 #ifdef _WIN32
3412         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
3413                 oflags = GENERIC_READ;
3414                 len = OPEN_EXISTING;
3415         } else {
3416                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
3417                 len = OPEN_ALWAYS;
3418         }
3419         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
3420         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
3421                 NULL, len, mode, NULL);
3422 #else
3423         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
3424                 oflags = O_RDONLY;
3425         else
3426                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
3427
3428         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
3429 #endif
3430         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3431                 rc = ErrCode();
3432                 goto leave;
3433         }
3434
3435         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
3436                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
3437                         env->me_mfd = env->me_fd;
3438                 } else {
3439                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
3440                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
3441                          */
3442 #ifdef _WIN32
3443                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
3444                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
3445                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3446 #else
3447                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
3448 #endif
3449                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3450                                 rc = ErrCode();
3451                                 goto leave;
3452                         }
3453                 }
3454                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
3455                 if (excl > 0) {
3456                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
3457                 }
3458         }
3459
3460 leave:
3461         if (rc) {
3462                 mdb_env_close0(env, excl);
3463         }
3464         free(lpath);
3465         return rc;
3466 }
3467
3468 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
3469 static void
3470 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
3471 {
3472         int i;
3473
3474         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
3475                 return;
3476
3477         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
3478         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
3479                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
3480
3481         free(env->me_dbflags);
3482         free(env->me_dbxs);
3483         free(env->me_path);
3484         free(env->me_dirty_list);
3485         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
3486
3487         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
3488                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
3489 #ifdef _WIN32
3490                 /* Delete our key from the global list */
3491                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
3492                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
3493                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
3494                                 mdb_tls_nkeys--;
3495                                 break;
3496                         }
3497 #endif
3498         }
3499
3500         if (env->me_map) {
3501                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3502         }
3503         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3504                 (void) close(env->me_mfd);
3505         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3506                 (void) close(env->me_fd);
3507         if (env->me_txns) {
3508                 pid_t pid = env->me_pid;
3509                 /* Clearing readers is done in this function because
3510                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
3511                  */
3512                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
3513                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
3514                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
3515 #ifdef _WIN32
3516                 if (env->me_rmutex) {
3517                         CloseHandle(env->me_rmutex);
3518                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
3519                 }
3520                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
3521                  * the last handle closes.
3522                  */
3523 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3524                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
3525                         sem_close(env->me_rmutex);
3526                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
3527                                 sem_close(env->me_wmutex);
3528                         /* If we have the filelock:  If we are the
3529                          * only remaining user, clean up semaphores.
3530                          */
3531                         if (excl == 0)
3532                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
3533                         if (excl > 0) {
3534                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3535                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3536                         }
3537                 }
3538 #endif
3539                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
3540         }
3541         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
3542 #ifdef _WIN32
3543                 if (excl >= 0) {
3544                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
3545                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
3546                          */
3547                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3548                 }
3549 #endif
3550                 (void) close(env->me_lfd);
3551         }
3552
3553         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
3554 }
3555
3556 int
3557 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
3558 {
3559         MDB_txn *txn = NULL;
3560         int rc;
3561         size_t wsize;
3562         char *ptr;
3563
3564         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
3565          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
3566          */
3567         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
3568         if (rc)
3569                 return rc;
3570
3571         if (env->me_txns) {
3572                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
3573                 mdb_txn_reset0(txn, "reset-stage1");
3574
3575                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
3576                 LOCK_MUTEX_W(env);
3577
3578                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
3579                 if (rc) {
3580                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
3581                         goto leave;
3582                 }
3583         }
3584
3585         wsize = env->me_psize * 2;
3586 #ifdef _WIN32
3587         {
3588                 DWORD len;
3589                 rc = WriteFile(fd, env->me_map, wsize, &len, NULL);
3590                 rc = rc ? (len == wsize ? MDB_SUCCESS : EIO) : ErrCode();
3591         }
3592 #else
3593         rc = write(fd, env->me_map, wsize);
3594         rc = rc == (int)wsize ? MDB_SUCCESS : rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
3595 #endif
3596         if (env->me_txns)
3597                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3598
3599         if (rc)
3600                 goto leave;
3601
3602         ptr = env->me_map + wsize;
3603         wsize = txn->mt_next_pgno * env->me_psize - wsize;
3604 #ifdef _WIN32
3605         while (wsize > 0) {
3606                 DWORD len, w2;
3607                 if (wsize > MAX_WRITE)
3608                         w2 = MAX_WRITE;
3609                 else
3610                         w2 = wsize;
3611                 rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL);
3612                 rc = rc ? (len == w2 ? MDB_SUCCESS : EIO) : ErrCode();
3613                 if (rc) break;
3614                 wsize -= w2;
3615                 ptr += w2;
3616         }
3617 #else
3618         while (wsize > 0) {
3619                 size_t w2;
3620                 ssize_t wres;
3621                 if (wsize > MAX_WRITE)
3622                         w2 = MAX_WRITE;
3623                 else
3624                         w2 = wsize;
3625                 wres = write(fd, ptr, w2);
3626                 rc = wres == (ssize_t)w2 ? MDB_SUCCESS : wres < 0 ? ErrCode() : EIO;
3627                 if (rc) break;
3628                 wsize -= wres;
3629                 ptr += wres;
3630         }
3631 #endif
3632
3633 leave:
3634         mdb_txn_abort(txn);
3635         return rc;
3636 }
3637
3638 int
3639 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
3640 {
3641         int rc, len;
3642         char *lpath;
3643         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3644
3645         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
3646                 lpath = (char *)path;
3647         } else {
3648                 len = strlen(path);
3649                 len += sizeof(DATANAME);
3650                 lpath = malloc(len);
3651                 if (!lpath)
3652                         return ENOMEM;
3653                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
3654         }
3655
3656         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
3657          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
3658          * already in the OS cache.
3659          */
3660 #ifdef _WIN32
3661         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
3662                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3663 #else
3664         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL
3665 #ifdef O_DIRECT
3666                 |O_DIRECT
3667 #endif
3668                 , 0666);
3669 #endif
3670         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3671                 rc = ErrCode();
3672                 goto leave;
3673         }
3674
3675 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
3676         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
3677         if (rc) {
3678                 rc = ErrCode();
3679                 goto leave;
3680         }
3681 #endif
3682
3683         rc = mdb_env_copyfd(env, newfd);
3684
3685 leave:
3686         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
3687                 free(lpath);
3688         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3689                 if (close(newfd) < 0 && rc == MDB_SUCCESS)
3690                         rc = ErrCode();
3691
3692         return rc;
3693 }
3694
3695 void
3696 mdb_env_close(MDB_env *env)
3697 {
3698         MDB_page *dp;
3699
3700         if (env == NULL)
3701                 return;
3702
3703         VGMEMP_DESTROY(env);
3704         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
3705                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
3706                 env->me_dpages = dp->mp_next;
3707                 free(dp);
3708         }
3709
3710         mdb_env_close0(env, 0);
3711         free(env);
3712 }
3713
3714 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
3715 static int
3716 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3717 {
3718         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
3719                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
3720 }
3721
3722 /** Compare two items pointing at aligned int's */
3723 static int
3724 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3725 {
3726         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
3727                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
3728 }
3729
3730 /** Compare two items pointing at ints of unknown alignment.
3731  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
3732  */
3733 static int
3734 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3735 {
3736 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
3737         unsigned short *u, *c;
3738         int x;
3739
3740         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
3741         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
3742         do {
3743                 x = *--u - *--c;
3744         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
3745         return x;
3746 #else
3747         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
3748 #endif
3749 }
3750
3751 /** Compare two items lexically */
3752 static int
3753 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3754 {
3755         int diff;
3756         ssize_t len_diff;
3757         unsigned int len;
3758
3759         len = a->mv_size;
3760         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3761         if (len_diff > 0) {
3762                 len = b->mv_size;
3763                 len_diff = 1;
3764         }
3765
3766         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
3767         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3768 }
3769
3770 /** Compare two items in reverse byte order */
3771 static int
3772 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3773 {
3774         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
3775         ssize_t len_diff;
3776         int diff;
3777
3778         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
3779         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
3780         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
3781
3782         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3783         if (len_diff > 0) {
3784                 p1_lim += len_diff;
3785                 len_diff = 1;
3786         }
3787
3788         while (p1 > p1_lim) {
3789                 diff = *--p1 - *--p2;
3790                 if (diff)
3791                         return diff;
3792         }
3793         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3794 }
3795
3796 /** Search for key within a page, using binary search.
3797  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
3798  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
3799  * in *exactp (1 or 0).
3800  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
3801  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
3802  */
3803 static MDB_node *
3804 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
3805 {
3806         unsigned int     i = 0, nkeys;
3807         int              low, high;
3808         int              rc = 0;
3809         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3810         MDB_node        *node = NULL;
3811         MDB_val  nodekey;
3812         MDB_cmp_func *cmp;
3813         DKBUF;
3814
3815         nkeys = NUMKEYS(mp);
3816
3817 #if MDB_DEBUG
3818         {
3819         pgno_t pgno;
3820         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
3821         DPRINTF("searching %u keys in %s %spage %zu",
3822             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
3823             pgno);
3824         }
3825 #endif
3826
3827         assert(nkeys > 0);
3828
3829         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
3830         high = nkeys - 1;
3831         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
3832
3833         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
3834          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
3835          */
3836         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
3837                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
3838                         cmp = mdb_cmp_long;
3839                 else
3840                         cmp = mdb_cmp_int;
3841         }
3842
3843         if (IS_LEAF2(mp)) {
3844                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3845                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
3846                 while (low <= high) {
3847                         i = (low + high) >> 1;
3848                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
3849                         rc = cmp(key, &nodekey);
3850                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3851                             i, DKEY(&nodekey), rc);
3852                         if (rc == 0)
3853                                 break;
3854                         if (rc > 0)
3855                                 low = i + 1;
3856                         else
3857                                 high = i - 1;
3858                 }
3859         } else {
3860                 while (low <= high) {
3861                         i = (low + high) >> 1;
3862
3863                         node = NODEPTR(mp, i);
3864                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
3865                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
3866
3867                         rc = cmp(key, &nodekey);
3868 #if MDB_DEBUG
3869                         if (IS_LEAF(mp))
3870                                 DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3871                                     i, DKEY(&nodekey), rc);
3872                         else
3873                                 DPRINTF("found branch index %u [%s -> %zu], rc = %i",
3874                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
3875 #endif
3876                         if (rc == 0)
3877                                 break;
3878                         if (rc > 0)
3879                                 low = i + 1;
3880                         else
3881                                 high = i - 1;
3882                 }
3883         }
3884
3885         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
3886                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
3887                 if (!IS_LEAF2(mp))
3888                         node = NODEPTR(mp, i);
3889         }
3890         if (exactp)
3891                 *exactp = (rc == 0);
3892         /* store the key index */
3893         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
3894         if (i >= nkeys)
3895                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
3896                 return NULL;
3897
3898         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
3899         return node;
3900 }
3901
3902 #if 0
3903 static void
3904 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
3905 {
3906         MDB_cursor *m2;
3907
3908         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
3909                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
3910                         func(mc, m2);
3911                 }
3912         }
3913 }
3914 #endif
3915
3916 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
3917 static void
3918 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
3919 {
3920         if (mc->mc_snum) {
3921 #ifndef MDB_DEBUG_SKIP
3922                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3923 #endif
3924                 mc->mc_snum--;
3925                 if (mc->mc_snum)
3926                         mc->mc_top--;
3927
3928                 DPRINTF("popped page %zu off db %u cursor %p", top->mp_pgno,
3929                         mc->mc_dbi, (void *) mc);
3930         }
3931 }
3932
3933 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
3934 static int
3935 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
3936 {
3937         DPRINTF("pushing page %zu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
3938                 mc->mc_dbi, (void *) mc);
3939
3940         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
3941                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
3942                 return MDB_CURSOR_FULL;
3943         }
3944
3945         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
3946         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
3947         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
3948
3949         return MDB_SUCCESS;
3950 }
3951
3952 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
3953  * @param[in] txn the transaction for this access.
3954  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
3955  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
3956  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
3957  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3958  */
3959 static int
3960 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
3961 {
3962         MDB_page *p = NULL;
3963         int level;
3964
3965         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) |
3966                   (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
3967         {
3968                 MDB_txn *tx2 = txn;
3969                 level = 1;
3970                 do {
3971                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
3972                         if (dl[0].mid) {
3973                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
3974                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
3975                                         p = dl[x].mptr;
3976                                         goto done;
3977                                 }
3978                         }
3979                         level++;
3980                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
3981         }
3982
3983         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
3984                 level = 0;
3985                 p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
3986         } else {
3987                 DPRINTF("page %zu not found", pgno);
3988                 assert(p != NULL);
3989                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
3990         }
3991
3992 done:
3993         *ret = p;
3994         if (lvl)
3995                 *lvl = level;
3996         return MDB_SUCCESS;
3997 }
3998
3999 /** Search for the page a given key should be in.
4000  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function continues a
4001  * search on a cursor that has already been initialized. (Usually by
4002  * #mdb_page_search() but also by #mdb_node_move().)
4003  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4004  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4005  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4006  * @param[in] modify If true, visited pages are updated with new page numbers.
4007  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4008  */
4009 static int
4010 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
4011 {
4012         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4013         DKBUF;
4014         int rc;
4015
4016
4017         while (IS_BRANCH(mp)) {
4018                 MDB_node        *node;
4019                 indx_t          i;
4020
4021                 DPRINTF("branch page %zu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
4022                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
4023                 DPRINTF("found index 0 to page %zu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
4024
4025                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
4026                         i = 0;
4027                 else if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
4028                                                         /* cursor to last page */
4029                         i = NUMKEYS(mp)-1;
4030                 } else {
4031                         int      exact;
4032                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
4033                         if (node == NULL)
4034                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4035                         else {
4036                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4037                                 if (!exact) {
4038                                         assert(i > 0);
4039                                         i--;
4040                                 }
4041                         }
4042                 }
4043
4044                 if (key)
4045                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
4046                             i, DKEY(key));
4047                 assert(i < NUMKEYS(mp));
4048                 node = NODEPTR(mp, i);
4049
4050                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4051                         return rc;
4052
4053                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4054                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4055                         return rc;
4056
4057                 if (modify) {
4058                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
4059                                 return rc;
4060                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4061                 }
4062         }
4063
4064         if (!IS_LEAF(mp)) {
4065                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
4066                     mp->mp_flags);
4067                 return MDB_CORRUPTED;
4068         }
4069
4070         DPRINTF("found leaf page %zu for key [%s]", mp->mp_pgno,
4071             key ? DKEY(key) : NULL);
4072
4073         return MDB_SUCCESS;
4074 }
4075
4076 /** Search for the lowest key under the current branch page.
4077  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
4078  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
4079  * are all in situations where the current page is known to
4080  * be underfilled.
4081  */
4082 static int
4083 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
4084 {
4085         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4086         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
4087         int rc;
4088
4089         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4090                 return rc;
4091
4092         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4093         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4094                 return rc;
4095         return mdb_page_search_root(mc, NULL, 0);
4096 }
4097
4098 /** Search for the page a given key should be in.
4099  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function just sets up
4100  * the search; it finds the root page for \b mc's database and sets this
4101  * as the root of the cursor's stack. Then #mdb_page_search_root() is
4102  * called to complete the search.
4103  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4104  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4105  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4106  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY set, visited pages are updated with new page numbers.
4107  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
4108  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4109  */
4110 static int
4111 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4112 {
4113         int              rc;
4114         pgno_t           root;
4115
4116         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
4117          * the txn's db table.
4118          */
4119         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
4120                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
4121                 return EINVAL;
4122         } else {
4123                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
4124                 if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI) {
4125                         if ((*mc->mc_dbflag & DB_STALE) ||
4126                         ((flags & MDB_PS_MODIFY) && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY))) {
4127                                 MDB_cursor mc2;
4128                                 unsigned char dbflag = 0;
4129                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
4130                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, flags & MDB_PS_MODIFY);
4131                                 if (rc)
4132                                         return rc;
4133                                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
4134                                         MDB_val data;
4135                                         int exact = 0;
4136                                         uint16_t flags;
4137                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
4138                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
4139                                         if (!exact)
4140                                                 return MDB_NOTFOUND;
4141                                         rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
4142                                         if (rc)
4143                                                 return rc;
4144                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
4145                                                 sizeof(uint16_t));
4146                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
4147                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
4148                                          */
4149                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
4150                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
4151                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4152                                 }
4153                                 if (flags & MDB_PS_MODIFY)
4154                                         dbflag = DB_DIRTY;
4155                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
4156                                 *mc->mc_dbflag |= dbflag;
4157                         }
4158                 }
4159                 root = mc->mc_db->md_root;
4160
4161                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
4162                         DPUTS("tree is empty");
4163                         return MDB_NOTFOUND;
4164                 }
4165         }
4166
4167         assert(root > 1);
4168         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
4169                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
4170                         return rc;
4171
4172         mc->mc_snum = 1;
4173         mc->mc_top = 0;
4174
4175         DPRINTF("db %u root page %zu has flags 0x%X",
4176                 mc->mc_dbi, root, mc->mc_pg[0]->mp_flags);
4177
4178         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4179                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
4180                         return rc;
4181         }
4182
4183         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
4184                 return MDB_SUCCESS;
4185
4186         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
4187 }
4188
4189 static int
4190 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4191 {
4192         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
4193         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
4194         unsigned i, ovpages = mp->mp_pages;
4195         MDB_env *env = txn->mt_env;
4196         int rc;
4197
4198         DPRINTF("free ov page %zu (%d)", pg, ovpages);
4199         /* If the page is dirty we just acquired it, so we should
4200          * give it back to our current free list, if any.
4201          * Not currently supported in nested txns.
4202          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
4203          */
4204         if ((mp->mp_flags & P_DIRTY) && !txn->mt_parent && env->me_pghead) {
4205                 unsigned j, x;
4206                 pgno_t *mop;
4207                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
4208                 rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, ovpages);
4209                 if (rc)
4210                         return rc;
4211                 /* Remove from dirty list */
4212                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
4213                 x = dl[0].mid--;
4214                 for (ix = dl[x]; ix.mptr != mp; ix = iy) {
4215                         if (x > 1) {
4216                                 x--;
4217                                 iy = dl[x];
4218                                 dl[x] = ix;
4219                         } else {
4220                                 assert(x > 1);
4221                                 j = ++(dl[0].mid);
4222                                 dl[j] = ix;             /* Unsorted. OK when MDB_TXN_ERROR. */
4223                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4224                                 return MDB_CORRUPTED;
4225                         }
4226                 }
4227                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
4228                         mdb_dpage_free(env, mp);
4229                 /* Insert in me_pghead */
4230                 mop = env->me_pghead;
4231                 j = mop[0] + ovpages;
4232                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
4233                         mop[j--] = mop[i];
4234                 while (j>i)
4235                         mop[j--] = pg++;
4236                 mop[0] += ovpages;
4237         } else {
4238                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
4239                 if (rc)
4240                         return rc;
4241         }
4242         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
4243         return 0;
4244 }
4245
4246 /** Return the data associated with a given node.
4247  * @param[in] txn The transaction for this operation.
4248  * @param[in] leaf The node being read.
4249  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
4250  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4251  */
4252 static int
4253 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
4254 {
4255         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
4256         pgno_t           pgno;
4257         int rc;
4258
4259         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4260                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4261                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
4262                 return MDB_SUCCESS;
4263         }
4264
4265         /* Read overflow data.
4266          */
4267         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4268         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
4269         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
4270                 DPRINTF("read overflow page %zu failed", pgno);
4271                 return rc;
4272         }
4273         data->mv_data = METADATA(omp);
4274
4275         return MDB_SUCCESS;
4276 }
4277
4278 int
4279 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4280     MDB_val *key, MDB_val *data)
4281 {
4282         MDB_cursor      mc;
4283         MDB_xcursor     mx;
4284         int exact = 0;
4285         DKBUF;
4286
4287         assert(key);
4288         assert(data);
4289         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
4290
4291         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
4292                 return EINVAL;
4293
4294         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4295                 return EINVAL;
4296         }
4297
4298         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
4299         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
4300 }
4301
4302 /** Find a sibling for a page.
4303  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
4304  * specified sibling, if one exists.
4305  * @param[in] mc The cursor for this operation.
4306  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
4307  * otherwise the left sibling.
4308  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4309  */
4310 static int
4311 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
4312 {
4313         int              rc;
4314         MDB_node        *indx;
4315         MDB_page        *mp;
4316
4317         if (mc->mc_snum < 2) {
4318                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
4319         }
4320
4321         mdb_cursor_pop(mc);
4322         DPRINTF("parent page is page %zu, index %u",
4323                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4324
4325         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
4326                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
4327                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
4328                     move_right ? "right" : "left");
4329                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
4330                         /* undo cursor_pop before returning */
4331                         mc->mc_top++;
4332                         mc->mc_snum++;
4333                         return rc;
4334                 }
4335         } else {
4336                 if (move_right)
4337                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4338                 else
4339                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4340                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
4341                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4342         }
4343         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4344
4345         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4346         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL) != 0))
4347                 return rc;
4348
4349         mdb_cursor_push(mc, mp);
4350         if (!move_right)
4351                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
4352
4353         return MDB_SUCCESS;
4354 }
4355
4356 /** Move the cursor to the next data item. */
4357 static int
4358 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4359 {
4360         MDB_page        *mp;
4361         MDB_node        *leaf;
4362         int rc;
4363
4364         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
4365                 return MDB_NOTFOUND;
4366         }
4367
4368         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4369
4370         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4371
4372         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4373                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4374                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4375                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
4376                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
4377                                 if (op != MDB_NEXT || rc != MDB_NOTFOUND)
4378                                         return rc;
4379                         }
4380                 } else {
4381                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4382                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
4383                                 return MDB_NOTFOUND;
4384                 }
4385         }
4386
4387         DPRINTF("cursor_next: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4388
4389         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
4390                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
4391                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
4392                         mc->mc_flags |= C_EOF;
4393                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4394                         return rc;
4395                 }
4396                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4397                 DPRINTF("next page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4398         } else
4399                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4400
4401         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4402             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4403
4404         if (IS_LEAF2(mp)) {
4405                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4406                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4407                 return MDB_SUCCESS;
4408         }
4409
4410         assert(IS_LEAF(mp));
4411         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4412
4413         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4414                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4415         }
4416         if (data) {
4417                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4418                         return rc;
4419
4420                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4421                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4422                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4423                                 return rc;
4424                 }
4425         }
4426
4427         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4428         return MDB_SUCCESS;
4429 }
4430
4431 /** Move the cursor to the previous data item. */
4432 static int
4433 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4434 {
4435         MDB_page        *mp;
4436         MDB_node        *leaf;
4437         int rc;
4438
4439         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4440
4441         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4442
4443         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4444                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4445                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
4446                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4447                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
4448                                 if (op != MDB_PREV || rc != MDB_NOTFOUND)
4449                                         return rc;
4450                         } else {
4451                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4452                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
4453                                         return MDB_NOTFOUND;
4454                         }
4455                 }
4456         }
4457
4458         DPRINTF("cursor_prev: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4459
4460         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
4461                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
4462                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 0)) != MDB_SUCCESS) {
4463                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4464                         return rc;
4465                 }
4466                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4467                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
4468                 DPRINTF("prev page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4469         } else
4470                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4471
4472         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4473
4474         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4475             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4476
4477         if (IS_LEAF2(mp)) {
4478                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4479                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4480                 return MDB_SUCCESS;
4481         }
4482
4483         assert(IS_LEAF(mp));
4484         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4485
4486         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4487                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4488         }
4489         if (data) {
4490                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4491                         return rc;
4492
4493                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4494                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4495                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4496                                 return rc;
4497                 }
4498         }
4499
4500         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4501         return MDB_SUCCESS;
4502 }
4503
4504 /** Set the cursor on a specific data item. */
4505 static int
4506 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4507     MDB_cursor_op op, int *exactp)
4508 {
4509         int              rc;
4510         MDB_page        *mp;
4511         MDB_node        *leaf = NULL;
4512         DKBUF;
4513
4514         assert(mc);
4515         assert(key);
4516         assert(key->mv_size > 0);
4517
4518         /* See if we're already on the right page */
4519         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
4520                 MDB_val nodekey;
4521
4522                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4523                 if (!NUMKEYS(mp)) {
4524                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4525                         return MDB_NOTFOUND;
4526                 }
4527                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4528                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4529                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
4530                 } else {
4531                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
4532                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4533                 }
4534                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4535                 if (rc == 0) {
4536                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
4537                          * was the one we wanted.
4538                          */
4539                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4540                         if (exactp)
4541                                 *exactp = 1;
4542                         goto set1;
4543                 }
4544                 if (rc > 0) {
4545                         unsigned int i;
4546                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
4547                         if (nkeys > 1) {
4548                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4549                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4550                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
4551                                 } else {
4552                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
4553                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4554                                 }
4555                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4556                                 if (rc == 0) {
4557                                         /* last node was the one we wanted */
4558                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
4559                                         if (exactp)
4560                                                 *exactp = 1;
4561                                         goto set1;
4562                                 }
4563                                 if (rc < 0) {
4564                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
4565                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
4566                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4567                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4568                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
4569                                                 } else {
4570                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4571                                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4572                                                 }
4573                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4574                                                 if (rc == 0) {
4575                                                         /* current node was the one we wanted */
4576                                                         if (exactp)
4577                                                                 *exactp = 1;
4578                                                         goto set1;
4579                                                 }
4580                                         }
4581                                         rc = 0;
4582                                         goto set2;
4583                                 }
4584                         }
4585                         /* If any parents have right-sibs, search.
4586                          * Otherwise, there's nothing further.
4587                          */
4588                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
4589                                 if (mc->mc_ki[i] <
4590                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
4591                                         break;
4592                         if (i == mc->mc_top) {
4593                                 /* There are no other pages */
4594                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
4595                                 return MDB_NOTFOUND;
4596                         }
4597                 }
4598                 if (!mc->mc_top) {
4599                         /* There are no other pages */
4600                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4601                         return MDB_NOTFOUND;
4602                 }
4603         }
4604
4605         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
4606         if (rc != MDB_SUCCESS)
4607                 return rc;
4608
4609         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4610         assert(IS_LEAF(mp));
4611
4612 set2:
4613         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
4614         if (exactp != NULL && !*exactp) {
4615                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
4616                 return MDB_NOTFOUND;
4617         }
4618
4619         if (leaf == NULL) {
4620                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
4621                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
4622                         return rc;              /* no entries matched */
4623                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4624                 assert(IS_LEAF(mp));
4625                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
4626         }
4627
4628 set1:
4629         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4630         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4631
4632         if (IS_LEAF2(mp)) {
4633                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4634                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4635                 return MDB_SUCCESS;
4636         }
4637
4638         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4639                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4640         }
4641         if (data) {
4642                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4643                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
4644                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4645                         } else {
4646                                 int ex2, *ex2p;
4647                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
4648                                         ex2p = &ex2;
4649                                         ex2 = 0;
4650                                 } else {
4651                                         ex2p = NULL;
4652                                 }
4653                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
4654                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4655                                         return rc;
4656                         }
4657                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
4658                         MDB_val d2;
4659                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
4660                                 return rc;
4661                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
4662                         if (rc) {
4663                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
4664                                         return MDB_NOTFOUND;
4665                         }
4666
4667                 } else {
4668                         if (mc->mc_xcursor)
4669                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4670                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4671                                 return rc;
4672                 }
4673         }
4674
4675         /* The key already matches in all other cases */
4676         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
4677                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4678         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
4679
4680         return rc;
4681 }
4682
4683 /** Move the cursor to the first item in the database. */
4684 static int
4685 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4686 {
4687         int              rc;
4688         MDB_node        *leaf;
4689
4690         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4691                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
4692                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4693                         return rc;
4694         }
4695         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4696
4697         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
4698         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4699         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4700
4701         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4702
4703         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4704                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4705                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
4706                 return MDB_SUCCESS;
4707         }
4708
4709         if (data) {
4710                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4711                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4712                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4713                         if (rc)
4714                                 return rc;
4715                 } else {
4716                         if (mc->mc_xcursor)
4717                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4718                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4719                                 return rc;
4720                 }
4721         }
4722         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4723         return MDB_SUCCESS;
4724 }
4725
4726 /** Move the cursor to the last item in the database. */
4727 static int
4728 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4729 {
4730         int              rc;
4731         MDB_node        *leaf;
4732
4733         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
4734
4735                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4736                         MDB_val lkey;
4737
4738                         lkey.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
4739                         lkey.mv_data = NULL;
4740                         rc = mdb_page_search(mc, &lkey, 0);
4741                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4742                                 return rc;
4743                 }
4744                 assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4745
4746         }
4747         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
4748         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
4749         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4750
4751         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4752                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4753                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4754                 return MDB_SUCCESS;
4755         }
4756
4757         if (data) {
4758                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4759                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4760                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4761                         if (rc)
4762                                 return rc;
4763                 } else {
4764                         if (mc->mc_xcursor)
4765                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4766                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4767                                 return rc;
4768                 }
4769         }
4770
4771         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4772         return MDB_SUCCESS;
4773 }
4774
4775 int
4776 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4777     MDB_cursor_op op)
4778 {
4779         int              rc;
4780         int              exact = 0;
4781
4782         assert(mc);
4783
4784         switch (op) {
4785         case MDB_GET_CURRENT:
4786                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4787                         rc = EINVAL;
4788                 } else {
4789                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4790                         if (!NUMKEYS(mp)) {
4791                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4792                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4793                                 break;
4794                         }
4795                         rc = MDB_SUCCESS;
4796                         if (IS_LEAF2(mp)) {
4797                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4798                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4799                         } else {
4800                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4801                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4802                                 if (data) {
4803                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4804                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
4805                                         } else {
4806                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
4807                                         }
4808                                 }
4809                         }
4810                 }
4811                 break;
4812         case MDB_GET_BOTH:
4813         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
4814                 if (data == NULL || mc->mc_xcursor == NULL) {
4815                         rc = EINVAL;
4816                         break;
4817                 }
4818                 /* FALLTHRU */
4819         case MDB_SET:
4820         case MDB_SET_KEY:
4821         case MDB_SET_RANGE:
4822                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4823                         rc = EINVAL;
4824                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
4825                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, NULL);
4826                 else
4827                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, &exact);
4828                 break;
4829         case MDB_GET_MULTIPLE:
4830                 if (data == NULL ||
4831                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
4832                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4833                         rc = EINVAL;
4834                         break;
4835                 }
4836                 rc = MDB_SUCCESS;
4837                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4838                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
4839                         break;
4840                 goto fetchm;
4841         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
4842                 if (data == NULL ||
4843                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
4844                         rc = EINVAL;
4845                         break;
4846                 }
4847                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4848                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4849                 else
4850                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
4851                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
4852                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
4853                                 MDB_cursor *mx;
4854 fetchm:
4855                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
4856                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
4857                                         mx->mc_db->md_pad;
4858                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
4859                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
4860                         } else {
4861                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4862                         }
4863                 }
4864                 break;
4865         case MDB_NEXT:
4866         case MDB_NEXT_DUP:
4867         case MDB_NEXT_NODUP:
4868                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4869                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4870                 else
4871                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
4872                 break;
4873         case MDB_PREV:
4874         case MDB_PREV_DUP:
4875         case MDB_PREV_NODUP:
4876                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4877                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4878                         if (rc)
4879                                 break;
4880                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4881                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4882                 }
4883                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
4884                 break;
4885         case MDB_FIRST:
4886                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4887                 break;
4888         case MDB_FIRST_DUP:
4889                 if (data == NULL ||
4890                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4891                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4892                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4893                         rc = EINVAL;
4894                         break;
4895                 }
4896                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4897                 break;
4898         case MDB_LAST:
4899                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4900                 break;
4901         case MDB_LAST_DUP:
4902                 if (data == NULL ||
4903                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4904                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4905                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4906                         rc = EINVAL;
4907                         break;
4908                 }
4909                 rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4910                 break;
4911         default:
4912                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
4913                 rc = EINVAL;
4914                 break;
4915         }
4916
4917         return rc;
4918 }
4919
4920 /** Touch all the pages in the cursor stack.
4921  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
4922  * @param[in] mc The cursor to operate on.
4923  */
4924 static int
4925 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
4926 {
4927         int rc;
4928
4929         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
4930                 MDB_cursor mc2;
4931                 MDB_xcursor mcx;
4932                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
4933                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
4934                 if (rc)
4935                          return rc;
4936                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
4937         }
4938         for (mc->mc_top = 0; mc->mc_top < mc->mc_snum; mc->mc_top++) {
4939                 rc = mdb_page_touch(mc);
4940                 if (rc)
4941                         return rc;
4942         }
4943         mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
4944         return MDB_SUCCESS;
4945 }
4946
4947 int
4948 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4949     unsigned int flags)
4950 {
4951         MDB_node        *leaf = NULL;
4952         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
4953         MDB_page        *fp;
4954         MDB_db dummy;
4955         int do_sub = 0, insert = 0;
4956         unsigned int mcount = 0, dcount = 0;
4957         size_t nsize;
4958         int rc, rc2;
4959         MDB_pagebuf pbuf;
4960         char dbuf[MDB_MAXKEYSIZE+1];
4961         unsigned int nflags;
4962         DKBUF;
4963
4964         /* Check this first so counter will always be zero on any
4965          * early failures.
4966          */
4967         if (flags & MDB_MULTIPLE) {
4968                 dcount = data[1].mv_size;
4969                 data[1].mv_size = 0;
4970                 if (!F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPFIXED))
4971                         return EINVAL;
4972         }
4973
4974         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
4975                 return EACCES;
4976
4977         if (flags != MDB_CURRENT && (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE))
4978                 return EINVAL;
4979
4980         if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT) && data->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
4981                 return EINVAL;
4982
4983 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
4984         if (data->mv_size > MAXDATASIZE)
4985                 return EINVAL;
4986 #endif
4987
4988         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
4989                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key ? key->mv_size:0, data->mv_size);
4990
4991         dkey.mv_size = 0;
4992
4993         if (flags == MDB_CURRENT) {
4994                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4995                         return EINVAL;
4996                 rc = MDB_SUCCESS;
4997         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
4998                 MDB_page *np;
4999                 /* new database, write a root leaf page */
5000                 DPUTS("allocating new root leaf page");
5001                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
5002                         return rc;
5003                 }
5004                 mc->mc_snum = 0;
5005                 mdb_cursor_push(mc, np);
5006                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
5007                 mc->mc_db->md_depth++;
5008                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5009                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
5010                         == MDB_DUPFIXED)
5011                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
5012                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5013                 rc = MDB_NOTFOUND;
5014                 goto top;
5015         } else {
5016                 int exact = 0;
5017                 MDB_val d2;
5018                 if (flags & MDB_APPEND) {
5019                         MDB_val k2;
5020                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
5021                         if (rc == 0) {
5022                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
5023                                 if (rc > 0) {
5024                                         rc = MDB_NOTFOUND;
5025                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5026                                 } else {
5027                                         /* new key is <= last key */
5028                                         rc = MDB_KEYEXIST;
5029                                 }
5030                         }
5031                 } else {
5032                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
5033                 }
5034                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
5035                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
5036                         *data = d2;
5037                         return MDB_KEYEXIST;
5038                 }
5039                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
5040                         return rc;
5041         }
5042
5043         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
5044         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
5045         if (rc2)
5046                 return rc2;
5047
5048 top:
5049         /* The key already exists */
5050         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5051                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
5052                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5053                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
5054                         if (key->mv_size != ksize)
5055                                 return EINVAL;
5056                         if (flags == MDB_CURRENT) {
5057                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
5058                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5059                         }
5060                         return MDB_SUCCESS;
5061                 }
5062
5063                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5064
5065                 /* DB has dups? */
5066                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
5067                         /* Was a single item before, must convert now */
5068 more:
5069                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5070                                 /* Just overwrite the current item */
5071                                 if (flags == MDB_CURRENT)
5072                                         goto current;
5073
5074                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
5075                                 dkey.mv_data = NODEDATA(leaf);
5076 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5077                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && dkey.mv_size == sizeof(size_t))
5078 #ifdef MISALIGNED_OK
5079                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_long;
5080 #else
5081                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_cint;
5082 #endif
5083 #endif
5084                                 /* if data matches, ignore it */
5085                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &dkey))
5086                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
5087
5088                                 /* create a fake page for the dup items */
5089                                 memcpy(dbuf, dkey.mv_data, dkey.mv_size);
5090                                 dkey.mv_data = dbuf;
5091                                 fp = (MDB_page *)&pbuf;
5092                                 fp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5093                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
5094                                 fp->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5095                                 fp->mp_upper = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
5096                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5097                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
5098                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
5099                                         fp->mp_upper += 2 * data->mv_size;      /* leave space for 2 more */
5100                                 } else {
5101                                         fp->mp_upper += 2 * sizeof(indx_t) + 2 * NODESIZE +
5102                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
5103                                 }
5104                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5105                                 do_sub = 1;
5106                                 rdata = &xdata;
5107                                 xdata.mv_size = fp->mp_upper;
5108                                 xdata.mv_data = fp;
5109                                 flags |= F_DUPDATA;
5110                                 goto new_sub;
5111                         }
5112                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5113                                 /* See if we need to convert from fake page to subDB */
5114                                 MDB_page *mp;
5115                                 unsigned int offset;
5116                                 unsigned int i;
5117                                 uint16_t fp_flags;
5118
5119                                 fp = NODEDATA(leaf);
5120                                 if (flags == MDB_CURRENT) {
5121 reuse:
5122                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
5123                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
5124                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5125                                         flags |= F_DUPDATA;
5126                                         goto put_sub;
5127                                 }
5128                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5129                                         offset = fp->mp_pad;
5130                                         if (SIZELEFT(fp) >= offset)
5131                                                 goto reuse;
5132                                         offset *= 4;    /* space for 4 more */
5133                                 } else {
5134                                         offset = NODESIZE + sizeof(indx_t) + data->mv_size;
5135                                 }
5136                                 offset += offset & 1;
5137                                 fp_flags = fp->mp_flags;
5138                                 if (NODESIZE + sizeof(indx_t) + NODEKSZ(leaf) + NODEDSZ(leaf) +
5139                                         offset >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5140                                         /* yes, convert it */
5141                                         dummy.md_flags = 0;
5142                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5143                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
5144                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5145                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5146                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5147                                         }
5148                                         dummy.md_depth = 1;
5149                                         dummy.md_branch_pages = 0;
5150                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
5151                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
5152                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
5153                                         rdata = &xdata;
5154                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
5155                                         xdata.mv_data = &dummy;
5156                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
5157                                                 return rc;
5158                                         offset = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - NODEDSZ(leaf);
5159                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5160                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
5161                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
5162                                 } else {
5163                                         /* no, just grow it */
5164                                         rdata = &xdata;
5165                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(leaf) + offset;
5166                                         xdata.mv_data = &pbuf;
5167                                         mp = (MDB_page *)&pbuf;
5168                                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5169                                         flags |= F_DUPDATA;
5170                                 }
5171                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
5172                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
5173                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
5174                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
5175                                 if (IS_LEAF2(fp)) {
5176                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
5177                                 } else {
5178                                         nsize = NODEDSZ(leaf) - fp->mp_upper;
5179                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper, (char *)fp + fp->mp_upper, nsize);
5180                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
5181                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
5182                                 }
5183                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5184                                 do_sub = 1;
5185                                 goto new_sub;
5186                         }
5187                         /* data is on sub-DB, just store it */
5188                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5189                         goto put_sub;
5190                 }
5191 current:
5192                 /* overflow page overwrites need special handling */
5193                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5194                         MDB_page *omp;
5195                         pgno_t pg;
5196                         unsigned psize = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5197                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, psize);
5198
5199                         memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
5200                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
5201                                 return rc2;
5202                         ovpages = omp->mp_pages;
5203
5204                         /* Is the ov page writable and large enough? */
5205                         if ((omp->mp_flags & P_DIRTY) && ovpages >= dpages) {
5206                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
5207                                  * bother to try shrinking the page if the new data
5208                                  * is smaller than the overflow threshold.
5209                                  */
5210                                 if (level > 1) {
5211                                         /* It is writable only in a parent txn */
5212                                         size_t sz = (size_t) psize * ovpages, off;
5213                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
5214                                         MDB_ID2 id2;
5215                                         if (!np)
5216                                                 return ENOMEM;
5217                                         id2.mid = pg;
5218                                         id2.mptr = np;
5219                                         mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
5220                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
5221                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
5222                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
5223                                                  */
5224                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
5225                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
5226                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
5227                                                 sz = PAGEHDRSZ;
5228                                         }
5229                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
5230                                         omp = np;
5231                                 }
5232                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
5233                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5234                                         data->mv_data = METADATA(omp);
5235                                 else
5236                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
5237                                 goto done;
5238                         } else {
5239                                 if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
5240                                         return rc2;
5241                         }
5242                 } else if (NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
5243                         /* same size, just replace it. Note that we could
5244                          * also reuse this node if the new data is smaller,
5245                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
5246                          */
5247                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5248                                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5249                         else if (data->mv_size)
5250                                 memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
5251                         else
5252                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
5253                         goto done;
5254                 }
5255                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5256                 mc->mc_db->md_entries--;
5257         } else {
5258                 DPRINTF("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5259                 insert = 1;
5260         }
5261
5262         rdata = data;
5263
5264 new_sub:
5265         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
5266         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
5267         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
5268                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
5269                         nflags &= ~MDB_APPEND;
5270                 if (!insert)
5271                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
5272                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
5273         } else {
5274                 /* There is room already in this leaf page. */
5275                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
5276                 if (rc == 0 && !do_sub && insert) {
5277                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5278                         MDB_cursor *m2, *m3;
5279                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
5280                         unsigned i = mc->mc_top;
5281                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5282
5283                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
5284                                 dbi--;
5285
5286                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5287                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
5288                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
5289                                 else
5290                                         m3 = m2;
5291                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5292                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
5293                                         m3->mc_ki[i]++;
5294                                 }
5295                         }
5296                 }
5297         }
5298
5299         if (rc != MDB_SUCCESS)
5300                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5301         else {
5302                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
5303                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
5304                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
5305                  * DB are all zero size.
5306                  */
5307                 if (do_sub) {
5308                         int xflags;
5309 put_sub:
5310                         xdata.mv_size = 0;
5311                         xdata.mv_data = "";
5312                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5313                         if (flags & MDB_CURRENT) {
5314                                 xflags = MDB_CURRENT;
5315                         } else {
5316                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5317                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ? MDB_NOOVERWRITE : 0;
5318                         }
5319                         /* converted, write the original data first */
5320                         if (dkey.mv_size) {
5321                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
5322                                 if (rc)
5323                                         return rc;
5324                                 {
5325                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5326                                         MDB_cursor *m2;
5327                                         unsigned i = mc->mc_top;
5328                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5329
5330                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5331                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5332                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
5333                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
5334                                                 }
5335                                         }
5336                                 }
5337                                 /* we've done our job */
5338                                 dkey.mv_size = 0;
5339                         }
5340                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
5341                                 xflags |= MDB_APPEND;
5342                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
5343                         if (flags & F_SUBDATA) {
5344                                 void *db = NODEDATA(leaf);
5345                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5346                         }
5347                 }
5348                 /* sub-writes might have failed so check rc again.
5349                  * Don't increment count if we just replaced an existing item.
5350                  */
5351                 if (!rc && !(flags & MDB_CURRENT))
5352                         mc->mc_db->md_entries++;
5353                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5354                         if (!rc) {
5355                                 mcount++;
5356                                 if (mcount < dcount) {
5357                                         data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
5358                                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5359                                         goto more;
5360                                 }
5361                         }
5362                         /* let caller know how many succeeded, if any */
5363                         data[1].mv_size = mcount;
5364                 }
5365         }
5366 done:
5367         /* If we succeeded and the key didn't exist before, make sure
5368          * the cursor is marked valid.
5369          */
5370         if (!rc && insert)
5371                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5372         return rc;
5373 }
5374
5375 int
5376 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
5377 {
5378         MDB_node        *leaf;
5379         int rc;
5380
5381         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5382                 return EACCES;
5383
5384         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5385                 return EINVAL;
5386
5387         rc = mdb_cursor_touch(mc);
5388         if (rc)
5389                 return rc;
5390
5391         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5392
5393         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5394                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
5395                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5396                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5397                         }
5398                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5399                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
5400                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
5401                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5402                                         /* update subDB info */
5403                                         void *db = NODEDATA(leaf);
5404                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5405                                 } else {
5406                                         MDB_cursor *m2;
5407                                         /* shrink fake page */
5408                                         mdb_node_shrink(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5409                                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5410                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5411                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at this fake page */
5412                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5413                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5414                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top] &&
5415                                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
5416                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5417                                         }
5418                                 }
5419                                 mc->mc_db->md_entries--;
5420                                 return rc;
5421                         }
5422                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
5423                 }
5424
5425                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5426                         /* add all the child DB's pages to the free list */
5427                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5428                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5429                                 mc->mc_db->md_entries -=
5430                                         mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5431                         }
5432                 }
5433         }
5434
5435         return mdb_cursor_del0(mc, leaf);
5436 }
5437
5438 /** Allocate and initialize new pages for a database.
5439  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
5440  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
5441  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
5442  * unless allocating overflow pages for a large record.
5443  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
5444  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5445  */
5446 static int
5447 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
5448 {
5449         MDB_page        *np;
5450         int rc;
5451
5452         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
5453                 return rc;
5454         DPRINTF("allocated new mpage %zu, page size %u",
5455             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5456         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
5457         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5458         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5459
5460         if (IS_BRANCH(np))
5461                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
5462         else if (IS_LEAF(np))
5463                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
5464         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
5465                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
5466                 np->mp_pages = num;
5467         }
5468         *mp = np;
5469
5470         return 0;
5471 }
5472
5473 /** Calculate the size of a leaf node.
5474  * The size depends on the environment's page size; if a data item
5475  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
5476  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
5477  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
5478  * of the #MDB_node headers.
5479  * @param[in] env The environment handle.
5480  * @param[in] key The key for the node.
5481  * @param[in] data The data for the node.
5482  * @return The number of bytes needed to store the node.
5483  */
5484 static size_t
5485 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
5486 {
5487         size_t           sz;
5488
5489         sz = LEAFSIZE(key, data);
5490         if (sz >= env->me_nodemax) {
5491                 /* put on overflow page */
5492                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
5493         }
5494         sz += sz & 1;
5495
5496         return sz + sizeof(indx_t);
5497 }
5498
5499 /** Calculate the size of a branch node.
5500  * The size should depend on the environment's page size but since
5501  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
5502  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
5503  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
5504  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
5505  * @param[in] env The environment handle.
5506  * @param[in] key The key for the node.
5507  * @return The number of bytes needed to store the node.
5508  */
5509 static size_t
5510 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
5511 {
5512         size_t           sz;
5513
5514         sz = INDXSIZE(key);
5515         if (sz >= env->me_nodemax) {
5516                 /* put on overflow page */
5517                 /* not implemented */
5518                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
5519         }
5520
5521         return sz + sizeof(indx_t);
5522 }
5523
5524 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
5525  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5526  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
5527  * @param[in] key The key for the new node.
5528  * @param[in] data The data for the new node, if any.
5529  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
5530  * @param[in] flags Flags for the node.
5531  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
5532  * <ul>
5533  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
5534  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
5535  *      should never happen since all callers already calculate the
5536  *      page's free space before calling this function.
5537  * </ul>
5538  */
5539 static int
5540 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
5541     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
5542 {
5543         unsigned int     i;
5544         size_t           node_size = NODESIZE;
5545         indx_t           ofs;
5546         MDB_node        *node;
5547         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5548         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
5549         DKBUF;
5550
5551         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
5552
5553         DPRINTF("add to %s %spage %zu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
5554             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
5555                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
5556             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
5557                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
5558
5559         if (IS_LEAF2(mp)) {
5560                 /* Move higher keys up one slot. */
5561                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
5562                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5563                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
5564                 if (dif > 0)
5565                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
5566                 /* insert new key */
5567                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5568
5569                 /* Just using these for counting */
5570                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5571                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
5572                 return MDB_SUCCESS;
5573         }
5574
5575         if (key != NULL)
5576                 node_size += key->mv_size;
5577
5578         if (IS_LEAF(mp)) {
5579                 assert(data);
5580                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
5581                         /* Data already on overflow page. */
5582                         node_size += sizeof(pgno_t);
5583                 } else if (node_size + data->mv_size >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5584                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5585                         int rc;
5586                         /* Put data on overflow page. */
5587                         DPRINTF("data size is %zu, node would be %zu, put data on overflow page",
5588                             data->mv_size, node_size+data->mv_size);
5589                         node_size += sizeof(pgno_t);
5590                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
5591                                 return rc;
5592                         DPRINTF("allocated overflow page %zu", ofp->mp_pgno);
5593                         flags |= F_BIGDATA;
5594                 } else {
5595                         node_size += data->mv_size;
5596                 }
5597         }
5598         node_size += node_size & 1;
5599
5600         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
5601                 DPRINTF("not enough room in page %zu, got %u ptrs",
5602                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
5603                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
5604                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
5605                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
5606                 return MDB_PAGE_FULL;
5607         }
5608
5609         /* Move higher pointers up one slot. */
5610         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
5611                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
5612
5613         /* Adjust free space offsets. */
5614         ofs = mp->mp_upper - node_size;
5615         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
5616         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
5617         mp->mp_upper = ofs;
5618         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5619
5620         /* Write the node data. */
5621         node = NODEPTR(mp, indx);
5622         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
5623         node->mn_flags = flags;
5624         if (IS_LEAF(mp))
5625                 SETDSZ(node,data->mv_size);
5626         else
5627                 SETPGNO(node,pgno);
5628
5629         if (key)
5630                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
5631
5632         if (IS_LEAF(mp)) {
5633                 assert(key);
5634                 if (ofp == NULL) {
5635                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
5636                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5637                                     sizeof(pgno_t));
5638                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5639                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
5640                         else
5641                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5642                                     data->mv_size);
5643                 } else {
5644                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
5645                             sizeof(pgno_t));
5646                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5647                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
5648                         else
5649                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
5650                 }
5651         }
5652
5653         return MDB_SUCCESS;
5654 }
5655
5656 /** Delete the specified node from a page.
5657  * @param[in] mp The page to operate on.
5658  * @param[in] indx The index of the node to delete.
5659  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
5660  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
5661  */
5662 static void
5663 mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
5664 {
5665         unsigned int     sz;
5666         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
5667         MDB_node        *node;
5668         char            *base;
5669
5670 #if MDB_DEBUG
5671         {
5672         pgno_t pgno;
5673         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
5674         DPRINTF("delete node %u on %s page %zu", indx,
5675             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", pgno);
5676         }
5677 #endif
5678         assert(indx < NUMKEYS(mp));
5679
5680         if (IS_LEAF2(mp)) {
5681                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
5682                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5683                 if (x)
5684                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
5685                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5686                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
5687                 return;
5688         }
5689
5690         node = NODEPTR(mp, indx);
5691         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
5692         if (IS_LEAF(mp)) {
5693                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
5694                         sz += sizeof(pgno_t);
5695                 else
5696                         sz += NODEDSZ(node);
5697         }
5698         sz += sz & 1;
5699
5700         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5701         numkeys = NUMKEYS(mp);
5702         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
5703                 if (i != indx) {
5704                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
5705                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
5706                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
5707                         j++;
5708                 }
5709         }
5710
5711         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5712         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
5713
5714         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5715         mp->mp_upper += sz;
5716 }
5717
5718 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
5719  * @param[in] mp The main page to operate on.
5720  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
5721  */
5722 static void
5723 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
5724 {
5725         MDB_node *node;
5726         MDB_page *sp, *xp;
5727         char *base;
5728         int osize, nsize;
5729         int delta;
5730         indx_t           i, numkeys, ptr;
5731
5732         node = NODEPTR(mp, indx);
5733         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
5734         osize = NODEDSZ(node);
5735
5736         delta = sp->mp_upper - sp->mp_lower;
5737         SETDSZ(node, osize - delta);
5738         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
5739
5740         /* shift subpage upward */
5741         if (IS_LEAF2(sp)) {
5742                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
5743                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
5744         } else {
5745                 int i;
5746                 nsize = osize - sp->mp_upper;
5747                 numkeys = NUMKEYS(sp);
5748                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
5749                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
5750         }
5751         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
5752         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
5753         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
5754         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
5755         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
5756
5757         /* shift lower nodes upward */
5758         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5759         numkeys = NUMKEYS(mp);
5760         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
5761                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
5762                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
5763         }
5764
5765         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5766         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
5767         mp->mp_upper += delta;
5768 }
5769
5770 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
5771  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
5772  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
5773  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
5774  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
5775  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
5776  * depend only on the parent DB.
5777  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5778  */
5779 static void
5780 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
5781 {
5782         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5783
5784         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
5785         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
5786         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
5787         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
5788         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi+1;
5789         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
5790         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5791         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5792         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5793         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
5794         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
5795         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
5796 }
5797
5798 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
5799  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
5800  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5801  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
5802  * sorted-dup database.
5803  */
5804 static void
5805 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
5806 {
5807         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5808
5809         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
5810                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
5811                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
5812                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5813                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5814         } else {
5815                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
5816                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
5817                 mx->mx_db.md_flags = 0;
5818                 mx->mx_db.md_depth = 1;
5819                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
5820                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
5821                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
5822                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
5823                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
5824                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
5825                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
5826                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5827                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5828                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
5829                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5830                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5831                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
5832                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5833                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5834                 }
5835         }
5836         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %zu", mx->mx_cursor.mc_dbi, mc->mc_dbi,
5837                 mx->mx_db.md_root);
5838         mx->mx_dbflag = DB_VALID | (F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY) ?
5839                 DB_DIRTY : 0);
5840         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NODEKEY(node);
5841         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = node->mn_ksize;
5842 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5843         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
5844 #ifdef MISALIGNED_OK
5845                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_long;
5846 #else
5847                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_cint;
5848 #endif
5849 #endif
5850 }
5851
5852 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
5853 static void
5854 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
5855 {
5856         mc->mc_backup = NULL;
5857         mc->mc_dbi = dbi;
5858         mc->mc_txn = txn;
5859         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
5860         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
5861         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
5862         mc->mc_snum = 0;
5863         mc->mc_top = 0;
5864         mc->mc_pg[0] = 0;
5865         mc->mc_flags = 0;
5866         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
5867                 assert(mx != NULL);
5868                 mc->mc_xcursor = mx;
5869                 mdb_xcursor_init0(mc);
5870         } else {
5871                 mc->mc_xcursor = NULL;
5872         }
5873         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5874                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
5875         }
5876 }
5877
5878 int
5879 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
5880 {
5881         MDB_cursor      *mc;
5882         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
5883
5884         if (txn == NULL || ret == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
5885                 return EINVAL;
5886
5887         /* Allow read access to the freelist */
5888         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5889                 return EINVAL;
5890
5891         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
5892                 size += sizeof(MDB_xcursor);
5893
5894         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
5895                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
5896                 if (txn->mt_cursors) {
5897                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
5898                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
5899                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
5900                 }
5901         } else {
5902                 return ENOMEM;
5903         }
5904
5905         *ret = mc;
5906
5907         return MDB_SUCCESS;
5908 }
5909
5910 int
5911 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
5912 {
5913         if (txn == NULL || mc == NULL || mc->mc_dbi >= txn->mt_numdbs)
5914                 return EINVAL;
5915
5916         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
5917                 return EINVAL;
5918
5919         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
5920         return MDB_SUCCESS;
5921 }
5922
5923 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
5924 int
5925 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
5926 {
5927         MDB_node        *leaf;
5928
5929         if (mc == NULL || countp == NULL)
5930                 return EINVAL;
5931
5932         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT))
5933                 return EINVAL;
5934
5935         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5936         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5937                 *countp = 1;
5938         } else {
5939                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
5940                         return EINVAL;
5941
5942                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5943         }
5944         return MDB_SUCCESS;
5945 }
5946
5947 void
5948 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
5949 {
5950         if (mc && !mc->mc_backup) {
5951                 /* remove from txn, if tracked */
5952                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
5953                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
5954                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
5955                         if (*prev == mc)
5956                                 *prev = mc->mc_next;
5957                 }
5958                 free(mc);
5959         }
5960 }
5961
5962 MDB_txn *
5963 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
5964 {
5965         if (!mc) return NULL;
5966         return mc->mc_txn;
5967 }
5968
5969 MDB_dbi
5970 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
5971 {
5972         assert(mc != NULL);
5973         return mc->mc_dbi;
5974 }
5975
5976 /** Replace the key for a node with a new key.
5977  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
5978  * @param[in] key The new key to use.
5979  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5980  */
5981 static int
5982 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
5983 {
5984         MDB_page                *mp;
5985         MDB_node                *node;
5986         char                    *base;
5987         size_t                   len;
5988         int                      delta, delta0;
5989         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
5990         DKBUF;
5991
5992         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5993         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5994         node = NODEPTR(mp, indx);
5995         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5996 #if MDB_DEBUG
5997         {
5998                 MDB_val k2;
5999                 char kbuf2[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)];
6000                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
6001                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
6002                 DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %zu",
6003                         indx, ptr,
6004                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
6005                         DKEY(key),
6006                         mp->mp_pgno);
6007         }
6008 #endif
6009
6010         delta0 = delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
6011
6012         /* Must be 2-byte aligned. If new key is
6013          * shorter by 1, the shift will be skipped.
6014          */
6015         delta += (delta & 1);
6016         if (delta) {
6017                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
6018                         pgno_t pgno;
6019                         /* not enough space left, do a delete and split */
6020                         DPRINTF("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta);
6021                         pgno = NODEPGNO(node);
6022                         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
6023                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
6024                 }
6025
6026                 numkeys = NUMKEYS(mp);
6027                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6028                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6029                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
6030                 }
6031
6032                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6033                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
6034                 memmove(base - delta, base, len);
6035                 mp->mp_upper -= delta;
6036
6037                 node = NODEPTR(mp, indx);
6038         }
6039
6040         /* But even if no shift was needed, update ksize */
6041         if (delta0)
6042                 node->mn_ksize = key->mv_size;
6043
6044         if (key->mv_size)
6045                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6046
6047         return MDB_SUCCESS;
6048 }
6049
6050 static void
6051 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
6052
6053 /** Move a node from csrc to cdst.
6054  */
6055 static int
6056 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6057 {
6058         MDB_node                *srcnode;
6059         MDB_val          key, data;
6060         pgno_t  srcpg;
6061         MDB_cursor mn;
6062         int                      rc;
6063         unsigned short flags;
6064
6065         DKBUF;
6066
6067         /* Mark src and dst as dirty. */
6068         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
6069             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
6070                 return rc;
6071
6072         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6073                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);        /* fake */
6074                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6075                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6076                 data.mv_size = 0;
6077                 data.mv_data = NULL;
6078                 srcpg = 0;
6079                 flags = 0;
6080         } else {
6081                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
6082                 assert(!((long)srcnode&1));
6083                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
6084                 flags = srcnode->mn_flags;
6085                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6086                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6087                         MDB_node *s2;
6088                         /* must find the lowest key below src */
6089                         mdb_page_search_lowest(csrc);
6090                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6091                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6092                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6093                         } else {
6094                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6095                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6096                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
6097                         }
6098                         csrc->mc_snum = snum--;
6099                         csrc->mc_top = snum;
6100                 } else {
6101                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6102                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6103                 }
6104                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6105                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6106         }
6107         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6108                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
6109                 MDB_node *s2;
6110                 MDB_val bkey;
6111                 /* must find the lowest key below dst */
6112                 mdb_page_search_lowest(cdst);
6113                 if (IS_LEAF2(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6114                         bkey.mv_size = cdst->mc_db->md_pad;
6115                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, bkey.mv_size);
6116                 } else {
6117                         s2 = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6118                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
6119                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
6120                 }
6121                 cdst->mc_snum = snum--;
6122                 cdst->mc_top = snum;
6123                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6124                 mn.mc_ki[snum] = 0;
6125                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
6126                 if (rc)
6127                         return rc;
6128         }
6129
6130         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %zu to node %u on page %zu",
6131             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6132             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
6133                 DKEY(&key),
6134             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6135             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6136
6137         /* Add the node to the destination page.
6138          */
6139         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
6140         if (rc != MDB_SUCCESS)
6141                 return rc;
6142
6143         /* Delete the node from the source page.
6144          */
6145         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6146
6147         {
6148                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6149                 MDB_cursor *m2, *m3;
6150                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6151                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
6152
6153                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6154                         dbi--;
6155
6156                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6157                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6158                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6159                         else
6160                                 m3 = m2;
6161                         if (m3 == csrc) continue;
6162                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
6163                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
6164                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6165                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6166                         }
6167                 }
6168         }
6169
6170         /* Update the parent separators.
6171          */
6172         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
6173                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
6174                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6175                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6176                         } else {
6177                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6178                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6179                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6180                         }
6181                         DPRINTF("update separator for source page %zu to [%s]",
6182                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6183                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
6184                         mn.mc_snum--;
6185                         mn.mc_top--;
6186                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6187                                 return rc;
6188                 }
6189                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6190                         MDB_val  nullkey;
6191                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
6192                         nullkey.mv_size = 0;
6193                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
6194                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
6195                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
6196                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6197                 }
6198         }
6199
6200         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6201                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
6202                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6203                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
6204                         } else {
6205                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6206                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6207                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6208                         }
6209                         DPRINTF("update separator for destination page %zu to [%s]",
6210                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6211                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6212                         mn.mc_snum--;
6213                         mn.mc_top--;
6214                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6215                                 return rc;
6216                 }
6217                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6218                         MDB_val  nullkey;
6219                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6220                         nullkey.mv_size = 0;
6221                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
6222                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
6223                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
6224                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6225                 }
6226         }
6227
6228         return MDB_SUCCESS;
6229 }
6230
6231 /** Merge one page into another.
6232  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
6233  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
6234  *      the \b csrc page will be freed.
6235  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
6236  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
6237  */
6238 static int
6239 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6240 {
6241         int                      rc;
6242         indx_t                   i, j;
6243         MDB_node                *srcnode;
6244         MDB_val          key, data;
6245         unsigned        nkeys;
6246
6247         DPRINTF("merging page %zu into %zu", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6248                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6249
6250         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
6251         assert(cdst->mc_snum > 1);
6252
6253         /* Mark dst as dirty. */
6254         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
6255                 return rc;
6256
6257         /* Move all nodes from src to dst.
6258          */
6259         j = nkeys = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
6260         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6261                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6262                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
6263                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6264                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
6265                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6266                                 return rc;
6267                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
6268                 }
6269         } else {
6270                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6271                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
6272                         if (i == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6273                                 unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6274                                 MDB_node *s2;
6275                                 /* must find the lowest key below src */
6276                                 mdb_page_search_lowest(csrc);
6277                                 if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6278                                         key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6279                                         key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6280                                 } else {
6281                                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6282                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6283                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
6284                                 }
6285                                 csrc->mc_snum = snum--;
6286                                 csrc->mc_top = snum;
6287                         } else {
6288                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
6289                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6290                         }
6291
6292                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6293                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6294                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
6295                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6296                                 return rc;
6297                 }
6298         }
6299
6300         DPRINTF("dst page %zu now has %u keys (%.1f%% filled)",
6301             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);
6302
6303         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
6304          */
6305         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
6306         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
6307                 key.mv_size = 0;
6308                 csrc->mc_top--;
6309                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
6310                 csrc->mc_top++;
6311                 if (rc)
6312                         return rc;
6313         }
6314
6315         rc = mdb_midl_append(&csrc->mc_txn->mt_free_pgs,
6316                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
6317         if (rc)
6318                 return rc;
6319         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
6320                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
6321         else
6322                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
6323         {
6324                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6325                 MDB_cursor *m2, *m3;
6326                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6327                 MDB_page *mp = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6328
6329                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6330                         dbi--;
6331
6332                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6333                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6334                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6335                         else
6336                                 m3 = m2;
6337                         if (m3 == csrc) continue;
6338                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
6339                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) {
6340                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = mp;
6341                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
6342                         }
6343                 }
6344         }
6345         mdb_cursor_pop(csrc);
6346
6347         return mdb_rebalance(csrc);
6348 }
6349
6350 /** Copy the contents of a cursor.
6351  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
6352  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
6353  */
6354 static void
6355 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6356 {
6357         unsigned int i;
6358
6359         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
6360         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
6361         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
6362         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
6363         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
6364         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
6365         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
6366
6367         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
6368                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
6369                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
6370         }
6371 }
6372
6373 /** Rebalance the tree after a delete operation.
6374  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
6375  * should begin.
6376  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6377  */
6378 static int
6379 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
6380 {
6381         MDB_node        *node;
6382         int rc;
6383         unsigned int ptop, minkeys;
6384         MDB_cursor      mn;
6385
6386         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6387 #if MDB_DEBUG
6388         {
6389         pgno_t pgno;
6390         COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6391         DPRINTF("rebalancing %s page %zu (has %u keys, %.1f%% full)",
6392             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6393             pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10);
6394         }
6395 #endif
6396
6397         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
6398                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
6399 #if MDB_DEBUG
6400                 pgno_t pgno;
6401                 COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6402                 DPRINTF("no need to rebalance page %zu, above fill threshold",
6403                     pgno);
6404 #endif
6405                 return MDB_SUCCESS;
6406         }
6407
6408         if (mc->mc_snum < 2) {
6409                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
6410                 if (IS_SUBP(mp)) {
6411                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
6412                         return MDB_SUCCESS;
6413                 }
6414                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
6415                         DPUTS("tree is completely empty");
6416                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
6417                         mc->mc_db->md_depth = 0;
6418                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
6419                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6420                         if (rc)
6421                                 return rc;
6422                         /* Adjust cursors pointing to mp */
6423                         mc->mc_snum = 0;
6424                         mc->mc_top = 0;
6425                         {
6426                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6427                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6428
6429                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6430                                         dbi--;
6431
6432                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6433                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6434                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6435                                         else
6436                                                 m3 = m2;
6437                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6438                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6439                                                 m3->mc_snum = 0;
6440                                                 m3->mc_top = 0;
6441                                         }
6442                                 }
6443                         }
6444                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
6445                         DPUTS("collapsing root page!");
6446                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6447                         if (rc)
6448                                 return rc;
6449                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
6450                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
6451                         if (rc)
6452                                 return rc;
6453                         mc->mc_db->md_depth--;
6454                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
6455                         {
6456                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6457                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6458                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6459
6460                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6461                                         dbi--;
6462
6463                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6464                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6465                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6466                                         else
6467                                                 m3 = m2;
6468                                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6469                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6470                                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
6471                                                 m3->mc_snum = 1;
6472                                                 m3->mc_top = 0;
6473                                         }
6474                                 }
6475                         }
6476                 } else
6477                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
6478                 return MDB_SUCCESS;
6479         }
6480
6481         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
6482          * otherwise the tree is invalid.
6483          */
6484         ptop = mc->mc_top-1;
6485         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
6486
6487         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
6488          * Try to move keys from left or right neighbor, or
6489          * merge with a neighbor page.
6490          */
6491
6492         /* Find neighbors.
6493          */
6494         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6495         mn.mc_xcursor = NULL;
6496
6497         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
6498                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
6499                  */
6500                 DPUTS("reading right neighbor");
6501                 mn.mc_ki[ptop]++;
6502                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6503                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
6504                 if (rc)
6505                         return rc;
6506                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6507                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
6508         } else {
6509                 /* There is at least one neighbor to the left.
6510                  */
6511                 DPUTS("reading left neighbor");
6512                 mn.mc_ki[ptop]--;
6513                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6514                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
6515                 if (rc)
6516                         return rc;
6517                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
6518                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6519         }
6520
6521         DPRINTF("found neighbor page %zu (%u keys, %.1f%% full)",
6522             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);
6523
6524         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
6525          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
6526          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
6527          */
6528         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
6529         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys)
6530                 return mdb_node_move(&mn, mc);
6531         else {
6532                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
6533                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
6534                 else
6535                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
6536                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6537         }
6538         return rc;
6539 }
6540
6541 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
6542 static int
6543 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
6544 {
6545         int rc;
6546
6547         /* add overflow pages to free list */
6548         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6549                 MDB_page *omp;
6550                 pgno_t pg;
6551
6552                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6553                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) ||
6554                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
6555                         return rc;
6556         }
6557         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], mc->mc_db->md_pad);
6558         mc->mc_db->md_entries--;
6559         rc = mdb_rebalance(mc);
6560         if (rc != MDB_SUCCESS)
6561                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6562         /* if mc points past last node in page, invalidate */
6563         else if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6564                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6565
6566         return rc;
6567 }
6568
6569 int
6570 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
6571     MDB_val *key, MDB_val *data)
6572 {
6573         MDB_cursor mc;
6574         MDB_xcursor mx;
6575         MDB_cursor_op op;
6576         MDB_val rdata, *xdata;
6577         int              rc, exact;
6578         DKBUF;
6579
6580         assert(key != NULL);
6581
6582         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
6583
6584         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6585                 return EINVAL;
6586
6587         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
6588                 return EACCES;
6589         }
6590
6591         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
6592                 return EINVAL;
6593         }
6594
6595         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
6596
6597         exact = 0;
6598         if (data) {
6599                 op = MDB_GET_BOTH;
6600                 rdata = *data;
6601                 xdata = &rdata;
6602         } else {
6603                 op = MDB_SET;
6604                 xdata = NULL;
6605         }
6606         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
6607         if (rc == 0) {
6608                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
6609                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
6610                  * a node from one page to another, it will have to
6611                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
6612                  * is larger than the current one, the parent page may
6613                  * run out of space, triggering a split. We need this
6614                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
6615                  */
6616                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
6617                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
6618                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
6619                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
6620         }
6621         return rc;
6622 }
6623
6624 /** Split a page and insert a new node.
6625  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
6626  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
6627  * the node got inserted after the split.
6628  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
6629  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
6630  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
6631  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
6632  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6633  */
6634 static int
6635 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
6636         unsigned int nflags)
6637 {
6638         unsigned int flags;
6639         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0, new_root = 0, newpos = 1, did_split = 0;
6640         indx_t           newindx;
6641         pgno_t           pgno = 0;
6642         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
6643         MDB_node        *node;
6644         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
6645         MDB_page        *copy;
6646         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
6647         unsigned int ptop;
6648         MDB_cursor      mn;
6649         DKBUF;
6650
6651         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6652         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6653
6654         DPRINTF("-----> splitting %s page %zu and adding [%s] at index %i",
6655             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
6656             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6657
6658         /* Create a right sibling. */
6659         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
6660                 return rc;
6661         DPRINTF("new right sibling: page %zu", rp->mp_pgno);
6662
6663         if (mc->mc_snum < 2) {
6664                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
6665                         return rc;
6666                 /* shift current top to make room for new parent */
6667                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
6668                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
6669                 mc->mc_pg[0] = pp;
6670                 mc->mc_ki[0] = 0;
6671                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
6672                 DPRINTF("root split! new root = %zu", pp->mp_pgno);
6673                 mc->mc_db->md_depth++;
6674                 new_root = 1;
6675
6676                 /* Add left (implicit) pointer. */
6677                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
6678                         /* undo the pre-push */
6679                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
6680                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
6681                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
6682                         mc->mc_db->md_depth--;
6683                         return rc;
6684                 }
6685                 mc->mc_snum = 2;
6686                 mc->mc_top = 1;
6687                 ptop = 0;
6688         } else {
6689                 ptop = mc->mc_top-1;
6690                 DPRINTF("parent branch page is %zu", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno);
6691         }
6692
6693         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
6694         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6695         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
6696         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
6697
6698         if (nflags & MDB_APPEND) {
6699                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6700                 sepkey = *newkey;
6701                 split_indx = newindx;
6702                 nkeys = 0;
6703                 goto newsep;
6704         }
6705
6706         nkeys = NUMKEYS(mp);
6707         split_indx = nkeys / 2;
6708         if (newindx < split_indx)
6709                 newpos = 0;
6710
6711         if (IS_LEAF2(rp)) {
6712                 char *split, *ins;
6713                 int x;
6714                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
6715                 /* Move half of the keys to the right sibling */
6716                 copy = NULL;
6717                 x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
6718                 ksize = mc->mc_db->md_pad;
6719                 split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
6720                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
6721                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
6722                 mp->mp_lower -= lsize;
6723                 rp->mp_lower += lsize;
6724                 mp->mp_upper += rsize - lsize;
6725                 rp->mp_upper -= rsize - lsize;
6726                 sepkey.mv_size = ksize;
6727                 if (newindx == split_indx) {
6728                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6729                 } else {
6730                         sepkey.mv_data = split;
6731                 }
6732                 if (x<0) {
6733                         ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6734                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
6735                         sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
6736                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
6737                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6738                         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6739                         mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6740                 } else {
6741                         if (x)
6742                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
6743                         ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
6744                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6745                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
6746                         rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6747                         rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6748                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
6749                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6750                 }
6751                 goto newsep;
6752         }
6753
6754         /* For leaf pages, check the split point based on what
6755          * fits where, since otherwise mdb_node_add can fail.
6756          *
6757          * This check is only needed when the data items are
6758          * relatively large, such that being off by one will
6759          * make the difference between success or failure.
6760          *
6761          * It's also relevant if a page happens to be laid out
6762          * such that one half of its nodes are all "small" and
6763          * the other half of its nodes are "large." If the new
6764          * item is also "large" and falls on the half with
6765          * "large" nodes, it also may not fit.
6766          */
6767         if (IS_LEAF(mp)) {
6768                 unsigned int psize, nsize;
6769                 /* Maximum free space in an empty page */
6770                 pmax = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
6771                 nsize = mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, newkey, newdata);
6772                 if ((nkeys < 20) || (nsize > pmax/16)) {
6773                         if (newindx <= split_indx) {
6774                                 psize = nsize;
6775                                 newpos = 0;
6776                                 for (i=0; i<split_indx; i++) {
6777                                         node = NODEPTR(mp, i);
6778                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6779                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6780                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6781                                         else
6782                                                 psize += NODEDSZ(node);
6783                                         psize += psize & 1;
6784                                         if (psize > pmax) {
6785                                                 if (i <= newindx) {
6786                                                         split_indx = newindx;
6787                                                         if (i < newindx)
6788                                                                 newpos = 1;
6789                                                 }
6790                                                 else
6791                                                         split_indx = i;
6792                                                 break;
6793                                         }
6794                                 }
6795                         } else {
6796                                 psize = nsize;
6797                                 for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
6798                                         node = NODEPTR(mp, i);
6799                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6800                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6801                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6802                                         else
6803                                                 psize += NODEDSZ(node);
6804                                         psize += psize & 1;
6805                                         if (psize > pmax) {
6806                                                 if (i >= newindx) {
6807                                                         split_indx = newindx;
6808                                                         newpos = 0;
6809                                                 } else
6810                                                         split_indx = i+1;
6811                                                 break;
6812                                         }
6813                                 }
6814                         }
6815                 }
6816         }
6817
6818         /* First find the separating key between the split pages.
6819          * The case where newindx == split_indx is ambiguous; the
6820          * new item could go to the new page or stay on the original
6821          * page. If newpos == 1 it goes to the new page.
6822          */
6823         if (newindx == split_indx && newpos) {
6824                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
6825                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6826         } else {
6827                 node = NODEPTR(mp, split_indx);
6828                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
6829                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
6830         }
6831
6832 newsep:
6833         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
6834
6835         /* Copy separator key to the parent.
6836          */
6837         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(mc->mc_txn->mt_env, &sepkey)) {
6838                 mn.mc_snum--;
6839                 mn.mc_top--;
6840                 did_split = 1;
6841                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6842
6843                 /* root split? */
6844                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
6845                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6846                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6847                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
6848                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
6849                         mc->mc_snum++;
6850                         mc->mc_top++;
6851                         ptop++;
6852                 }
6853                 /* Right page might now have changed parent.
6854                  * Check if left page also changed parent.
6855                  */
6856                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6857                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6858                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6859                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6860                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6861                         }
6862                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6863                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6864                 }
6865         } else {
6866                 mn.mc_top--;
6867                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6868                 mn.mc_top++;
6869         }
6870         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
6871         if (rc != MDB_SUCCESS) {
6872                 return rc;
6873         }
6874         if (nflags & MDB_APPEND) {
6875                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6876                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6877                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
6878                 if (rc)
6879                         return rc;
6880                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
6881                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6882                 goto done;
6883         }
6884         if (IS_LEAF2(rp)) {
6885                 goto done;
6886         }
6887
6888         /* Move half of the keys to the right sibling. */
6889
6890         /* grab a page to hold a temporary copy */
6891         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
6892         if (copy == NULL)
6893                 return ENOMEM;
6894
6895         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
6896         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
6897         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
6898         copy->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
6899         mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
6900         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
6901                 if (i == split_indx) {
6902                 /* Insert in right sibling. */
6903                 /* Reset insert index for right sibling. */
6904                         if (i != newindx || (newpos ^ ins_new)) {
6905                                 j = 0;
6906                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6907                         }
6908                 }
6909
6910                 if (i == newindx && !ins_new) {
6911                         /* Insert the original entry that caused the split. */
6912                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
6913                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
6914                         if (IS_LEAF(mp)) {
6915                                 rdata = newdata;
6916                         } else
6917                                 pgno = newpgno;
6918                         flags = nflags;
6919
6920                         ins_new = 1;
6921
6922                         /* Update index for the new key. */
6923                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
6924                 } else if (i == nkeys) {
6925                         break;
6926                 } else {
6927                         node = NODEPTR(mp, i);
6928                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
6929                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
6930                         if (IS_LEAF(mp)) {
6931                                 xdata.mv_data = NODEDATA(node);
6932                                 xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
6933                                 rdata = &xdata;
6934                         } else
6935                                 pgno = NODEPGNO(node);
6936                         flags = node->mn_flags;
6937
6938                         i++;
6939                 }
6940
6941                 if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
6942                         /* First branch index doesn't need key data. */
6943                         rkey.mv_size = 0;
6944                 }
6945
6946                 rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
6947                 if (rc) break;
6948         }
6949
6950         nkeys = NUMKEYS(copy);
6951         for (i=0; i<nkeys; i++)
6952                 mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
6953         mp->mp_lower = copy->mp_lower;
6954         mp->mp_upper = copy->mp_upper;
6955         memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
6956                 mc->mc_txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
6957
6958         /* reset back to original page */
6959         if (newindx < split_indx || (!newpos && newindx == split_indx)) {
6960                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
6961                 if (nflags & MDB_RESERVE) {
6962                         node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6963                         if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
6964                                 newdata->mv_data = NODEDATA(node);
6965                 }
6966         } else {
6967                 mc->mc_ki[ptop]++;
6968                 /* Make sure mc_ki is still valid.
6969                  */
6970                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6971                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6972                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6973                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6974                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6975                         }
6976                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6977                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6978                 }
6979         }
6980
6981         /* return tmp page to freelist */
6982         mdb_page_free(mc->mc_txn->mt_env, copy);
6983 done:
6984         {
6985                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6986                 MDB_cursor *m2, *m3;
6987                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6988                 int fixup = NUMKEYS(mp);
6989
6990                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6991                         dbi--;
6992
6993                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6994                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6995                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6996                         else
6997                                 m3 = m2;
6998                         if (m3 == mc)
6999                                 continue;
7000                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
7001                                 continue;
7002                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
7003                                 continue;
7004                         if (new_root) {
7005                                 int k;
7006                                 /* root split */
7007                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
7008                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
7009                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
7010                                 }
7011                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
7012                                         m3->mc_ki[0] = 1;
7013                                 } else {
7014                                         m3->mc_ki[0] = 0;
7015                                 }
7016                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
7017                                 m3->mc_snum++;
7018                                 m3->mc_top++;
7019                         }
7020                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7021                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
7022                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
7023                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
7024                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7025                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
7026                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
7027                                 }
7028                         } else if (!did_split && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
7029                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
7030                                 m3->mc_ki[ptop]++;
7031                         }
7032                 }
7033         }
7034         return rc;
7035 }
7036
7037 int
7038 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7039     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
7040 {
7041         MDB_cursor mc;
7042         MDB_xcursor mx;
7043
7044         assert(key != NULL);
7045         assert(data != NULL);
7046
7047         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7048                 return EINVAL;
7049
7050         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
7051                 return EACCES;
7052         }
7053
7054         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
7055                 return EINVAL;
7056         }
7057
7058         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
7059                 return EINVAL;
7060
7061         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7062         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
7063 }
7064
7065 int
7066 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
7067 {
7068         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
7069                 return EINVAL;
7070         if (onoff)
7071                 env->me_flags |= flag;
7072         else
7073                 env->me_flags &= ~flag;
7074         return MDB_SUCCESS;
7075 }
7076
7077 int
7078 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
7079 {
7080         if (!env || !arg)
7081                 return EINVAL;
7082
7083         *arg = env->me_flags;
7084         return MDB_SUCCESS;
7085 }
7086
7087 int
7088 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
7089 {
7090         if (!env || !arg)
7091                 return EINVAL;
7092
7093         *arg = env->me_path;
7094         return MDB_SUCCESS;
7095 }
7096
7097 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
7098  * @param[in] env the environment to operate in.
7099  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
7100  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
7101  * @return 0, this function always succeeds.
7102  */
7103 static int
7104 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
7105 {
7106         arg->ms_psize = env->me_psize;
7107         arg->ms_depth = db->md_depth;
7108         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
7109         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
7110         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
7111         arg->ms_entries = db->md_entries;
7112
7113         return MDB_SUCCESS;
7114 }
7115 int
7116 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
7117 {
7118         int toggle;
7119
7120         if (env == NULL || arg == NULL)
7121                 return EINVAL;
7122
7123         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7124
7125         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
7126 }
7127
7128 int
7129 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
7130 {
7131         int toggle;
7132
7133         if (env == NULL || arg == NULL)
7134                 return EINVAL;
7135
7136         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7137         arg->me_mapaddr = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : 0;
7138         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
7139         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
7140         arg->me_numreaders = env->me_numreaders;
7141         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
7142         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
7143         return MDB_SUCCESS;
7144 }
7145
7146 /** Set the default comparison functions for a database.
7147  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
7148  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
7149  * #mdb_set_dupsort().
7150  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
7151  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
7152  */
7153 static void
7154 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
7155 {
7156         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
7157
7158         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
7159                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
7160                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
7161
7162         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
7163                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
7164                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
7165                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
7166                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
7167 }
7168
7169 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
7170 {
7171         MDB_val key, data;
7172         MDB_dbi i;
7173         MDB_cursor mc;
7174         int rc, dbflag, exact;
7175         unsigned int unused = 0;
7176         size_t len;
7177
7178         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
7179                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
7180         }
7181
7182         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
7183                 return EINVAL;
7184
7185         /* main DB? */
7186         if (!name) {
7187                 *dbi = MAIN_DBI;
7188                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
7189                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7190                         /* make sure flag changes get committed */
7191                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
7192                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
7193                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7194                         }
7195                 }
7196                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7197                 return MDB_SUCCESS;
7198         }
7199
7200         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
7201                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7202         }
7203
7204         /* Is the DB already open? */
7205         len = strlen(name);
7206         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
7207                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
7208                         /* Remember this free slot */
7209                         if (!unused) unused = i;
7210                         continue;
7211                 }
7212                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
7213                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
7214                         *dbi = i;
7215                         return MDB_SUCCESS;
7216                 }
7217         }
7218
7219         /* If no free slot and max hit, fail */
7220         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
7221                 return MDB_DBS_FULL;
7222
7223         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
7224         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
7225                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
7226
7227         /* Find the DB info */
7228         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
7229         exact = 0;
7230         key.mv_size = len;
7231         key.mv_data = (void *)name;
7232         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
7233         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
7234         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7235                 /* make sure this is actually a DB */
7236                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
7237                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
7238                         return EINVAL;
7239         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
7240                 /* Create if requested */
7241                 MDB_db dummy;
7242                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
7243                 data.mv_data = &dummy;
7244                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
7245                 dummy.md_root = P_INVALID;
7246                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7247                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
7248                 dbflag |= DB_DIRTY;
7249         }
7250
7251         /* OK, got info, add to table */
7252         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7253                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
7254                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
7255                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
7256                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
7257                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
7258                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
7259                 *dbi = slot;
7260                 txn->mt_env->me_dbflags[slot] = txn->mt_dbs[slot].md_flags;
7261                 mdb_default_cmp(txn, slot);
7262                 if (!unused) {
7263                         txn->mt_numdbs++;
7264                 }
7265         }
7266
7267         return rc;
7268 }
7269
7270 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
7271 {
7272         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
7273                 return EINVAL;
7274
7275         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
7276                 MDB_cursor mc;
7277                 MDB_xcursor mx;
7278                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
7279                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7280         }
7281         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
7282 }
7283
7284 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
7285 {
7286         char *ptr;
7287         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
7288                 return;
7289         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
7290         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
7291         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
7292         env->me_dbflags[dbi] = 0;
7293         free(ptr);
7294 }
7295
7296 /** Add all the DB's pages to the free list.
7297  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
7298  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
7299  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7300  */
7301 static int
7302 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
7303 {
7304         int rc;
7305
7306         rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
7307         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7308                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
7309                 MDB_node *ni;
7310                 MDB_cursor mx;
7311                 unsigned int i;
7312
7313                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
7314                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
7315                         mdb_cursor_pop(mc);
7316
7317                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
7318                 while (mc->mc_snum > 0) {
7319                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7320                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
7321                         if (IS_LEAF(mp)) {
7322                                 for (i=0; i<n; i++) {
7323                                         ni = NODEPTR(mp, i);
7324                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
7325                                                 MDB_page *omp;
7326                                                 pgno_t pg;
7327                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
7328                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
7329                                                 if (rc != 0)
7330                                                         return rc;
7331                                                 assert(IS_OVERFLOW(omp));
7332                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
7333                                                         pg, omp->mp_pages);
7334                                                 if (rc)
7335                                                         return rc;
7336                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
7337                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
7338                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
7339                                                 if (rc)
7340                                                         return rc;
7341                                         }
7342                                 }
7343                         } else {
7344                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
7345                                         return rc;
7346                                 for (i=0; i<n; i++) {
7347                                         pgno_t pg;
7348                                         ni = NODEPTR(mp, i);
7349                                         pg = NODEPGNO(ni);
7350                                         /* free it */
7351                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
7352                                 }
7353                         }
7354                         if (!mc->mc_top)
7355                                 break;
7356                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
7357                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7358                         if (rc) {
7359                                 /* no more siblings, go back to beginning
7360                                  * of previous level.
7361                                  */
7362                                 mdb_cursor_pop(mc);
7363                                 mc->mc_ki[0] = 0;
7364                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
7365                                         mc->mc_ki[i] = 0;
7366                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
7367                                 }
7368                         }
7369                 }
7370                 /* free it */
7371                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
7372         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
7373                 rc = MDB_SUCCESS;
7374         }
7375         return rc;
7376 }
7377
7378 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
7379 {
7380         MDB_cursor *mc, *m2;
7381         int rc;
7382
7383         if (!txn || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || (unsigned)del > 1 || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7384                 return EINVAL;
7385
7386         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7387                 return EACCES;
7388
7389         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
7390         if (rc)
7391                 return rc;
7392
7393         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
7394         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
7395         for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
7396                 m2->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7397         if (rc)
7398                 goto leave;
7399
7400         /* Can't delete the main DB */
7401         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
7402                 rc = mdb_del(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL);
7403                 if (!rc) {
7404                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
7405                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
7406                 }
7407         } else {
7408                 /* reset the DB record, mark it dirty */
7409                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
7410                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
7411                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
7412                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
7413                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
7414                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
7415                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
7416
7417                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7418         }
7419 leave:
7420         mdb_cursor_close(mc);
7421         return rc;
7422 }
7423
7424 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7425 {
7426         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7427                 return EINVAL;
7428
7429         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
7430         return MDB_SUCCESS;
7431 }
7432
7433 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7434 {
7435         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7436                 return EINVAL;
7437
7438         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
7439         return MDB_SUCCESS;
7440 }
7441
7442 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
7443 {
7444         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7445                 return EINVAL;
7446
7447         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
7448         return MDB_SUCCESS;
7449 }
7450
7451 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
7452 {
7453         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7454                 return EINVAL;
7455
7456         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
7457         return MDB_SUCCESS;
7458 }
7459
7460 /** @} */