]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
Simplify mdb_page_alloc().
[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)
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          *      We require that keys all fit onto a regular page. This limit
353          *      could be raised a bit further if needed; to something just
354          *      under #MDB_PAGESIZE / #MDB_MINKEYS.
355          *
356          *      Note that data items in an #MDB_DUPSORT database are actually keys
357          *      of a subDB, so they're also limited to this size.
358          */
359 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
360 #define MDB_MAXKEYSIZE   511
361 #endif
362
363         /**     @brief The maximum size of a data item.
364          *
365          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
366          */
367 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
368
369 #if MDB_DEBUG
370         /**     A key buffer.
371          *      @ingroup debug
372          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
373          */
374 #define DKBUF   char kbuf[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)]
375         /**     Display a key in hex.
376          *      @ingroup debug
377          *      Invoke a function to display a key in hex.
378          */
379 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
380 #else
381 #define DKBUF   typedef int dummy_kbuf  /* so we can put ';' after */
382 #define DKEY(x) 0
383 #endif
384
385         /** An invalid page number.
386          *      Mainly used to denote an empty tree.
387          */
388 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
389
390         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
391 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
392
393         /**     Used for offsets within a single page.
394          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
395          *      this is plenty.
396          */
397 typedef uint16_t         indx_t;
398
399         /**     Default size of memory map.
400          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
401          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
402          */
403 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
404
405 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
406  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
407  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
408  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
409  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
410  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
411  *
412  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
413  *
414  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem.
415  *
416  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
417  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
418  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
419  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
420  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
421  *      for use by a later write transaction.
422  *
423  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
424  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
425  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
426  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
427  *      any need for locking when accessing a slot.
428  *
429  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
430  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
431  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
432  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
433  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
434  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
435  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
436  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
437  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
438  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
439  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
440  *      many old transactions together.
441  *      @{
442  */
443         /**     Number of slots in the reader table.
444          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
445          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
446          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
447          */
448 #define DEFAULT_READERS 126
449
450         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
451          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
452          *      lock table.
453          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
454          */
455 #ifndef CACHELINE
456 #define CACHELINE       64
457 #endif
458
459         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
460          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
461          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
462          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
463          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
464          *      the table when we know that we're the only process opening the
465          *      lock file.
466          */
467 typedef struct MDB_rxbody {
468         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
469          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
470          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
471          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
472          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
473          *      particular version.
474          */
475         txnid_t         mrb_txnid;
476         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
477         pid_t           mrb_pid;
478         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
479         pthread_t       mrb_tid;
480 } MDB_rxbody;
481
482         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
483 typedef struct MDB_reader {
484         union {
485                 MDB_rxbody mrx;
486                 /** shorthand for mrb_txnid */
487 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
488 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
489 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
490                 /** cache line alignment */
491                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
492         } mru;
493 } MDB_reader;
494
495         /** The header for the reader table.
496          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
497          *      than is used for the main database.)
498          *
499          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
500          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
501          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
502          *      processes can grab them. This same approach is also used on
503          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
504          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
505          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
506          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
507          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
508          */
509 typedef struct MDB_txbody {
510                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
511                  *      to #MDB_MAGIC. */
512         uint32_t        mtb_magic;
513                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
514         uint32_t        mtb_version;
515 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
516         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
517 #else
518                 /** Mutex protecting access to this table.
519                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
520                  */
521         pthread_mutex_t mtb_mutex;
522 #endif
523                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
524                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
525                  *      be determined by reading the main database meta pages.
526                  */
527         txnid_t         mtb_txnid;
528                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
529                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
530                  *      when readers release their slots.
531                  */
532         unsigned        mtb_numreaders;
533 } MDB_txbody;
534
535         /** The actual reader table definition. */
536 typedef struct MDB_txninfo {
537         union {
538                 MDB_txbody mtb;
539 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
540 #define mti_version     mt1.mtb.mtb_version
541 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
542 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
543 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
544 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
545                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
546         } mt1;
547         union {
548 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
549                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
550 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
551 #else
552                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
553 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
554 #endif
555                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
556         } mt2;
557         MDB_reader      mti_readers[1];
558 } MDB_txninfo;
559 /** @} */
560
561 /** Common header for all page types.
562  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
563  * headers on any page after the first.
564  */
565 typedef struct MDB_page {
566 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
567 #define mp_next mp_p.p_next
568         union {
569                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
570                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
571         } mp_p;
572         uint16_t        mp_pad;
573 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
574  *      @ingroup internal
575  *      Flags for the page headers.
576  *      @{
577  */
578 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
579 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
580 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
581 #define P_META           0x08           /**< meta page */
582 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page */
583 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
584 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
585 /** @} */
586         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
587 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
588 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
589 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
590         union {
591                 struct {
592                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
593                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
594                 } pb;
595                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
596         } mp_pb;
597         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
598 } MDB_page;
599
600         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
601 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
602
603         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
604 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
605
606         /** Number of nodes on a page */
607 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
608
609         /** The amount of space remaining in the page */
610 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
611
612         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
613 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
614                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
615         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
616          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
617          */
618 #define FILL_THRESHOLD   250
619
620         /** Test if a page is a leaf page */
621 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
622         /** Test if a page is a LEAF2 page */
623 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
624         /** Test if a page is a branch page */
625 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
626         /** Test if a page is an overflow page */
627 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
628         /** Test if a page is a sub page */
629 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
630
631         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
632 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
633
634         /** Header for a single key/data pair within a page.
635          * We guarantee 2-byte alignment for nodes.
636          */
637 typedef struct MDB_node {
638         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
639          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
640          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
641          * They are in host byte order in case that lets some
642          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
643          */
644 #define mn_lo mn_offset[BYTE_ORDER!=LITTLE_ENDIAN]
645 #define mn_hi mn_offset[BYTE_ORDER==LITTLE_ENDIAN] /**< part of dsize or pgno */
646         unsigned short  mn_offset[2];   /**< storage for #mn_lo and #mn_hi */
647 /** @defgroup mdb_node Node Flags
648  *      @ingroup internal
649  *      Flags for node headers.
650  *      @{
651  */
652 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
653 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
654 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
655
656 /** valid flags for #mdb_node_add() */
657 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
658
659 /** @} */
660         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
661         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
662         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
663 } MDB_node;
664
665         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
666 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
667
668         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
669 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
670
671         /** Size of a node in a branch page with a given key.
672          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
673          */
674 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
675
676         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
677          *      This is node header plus key plus data size.
678          */
679 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
680
681         /** Address of node \b i in page \b p */
682 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
683
684         /** Address of the key for the node */
685 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
686
687         /** Address of the data for a node */
688 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
689
690         /** Get the page number pointed to by a branch node */
691 #define NODEPGNO(node) \
692         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
693          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
694         /** Set the page number in a branch node */
695 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
696         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
697         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
698
699         /** Get the size of the data in a leaf node */
700 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
701         /** Set the size of the data for a leaf node */
702 #define SETDSZ(node,size)       do { \
703         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
704         /** The size of a key in a node */
705 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
706
707         /** Copy a page number from src to dst */
708 #ifdef MISALIGNED_OK
709 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
710 #else
711 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
712 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
713         unsigned short *s, *d;  \
714         s = (unsigned short *)&(src);   \
715         d = (unsigned short *)&(dst);   \
716         *d++ = *s++;    \
717         *d++ = *s++;    \
718         *d++ = *s++;    \
719         *d = *s;        \
720 } while (0)
721 #else
722 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
723         unsigned short *s, *d;  \
724         s = (unsigned short *)&(src);   \
725         d = (unsigned short *)&(dst);   \
726         *d++ = *s++;    \
727         *d = *s;        \
728 } while (0)
729 #endif
730 #endif
731         /** The address of a key in a LEAF2 page.
732          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
733          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
734          */
735 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
736
737         /** Set the \b node's key into \b key, if requested. */
738 #define MDB_GET_KEY(node, key)  { if ((key) != NULL) { \
739         (key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node); } }
740
741         /** Information about a single database in the environment. */
742 typedef struct MDB_db {
743         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
744         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
745         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
746         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
747         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
748         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
749         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
750         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
751 } MDB_db;
752
753         /** mdb_dbi_open flags */
754 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
755 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
756 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
757         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
758
759         /** Handle for the DB used to track free pages. */
760 #define FREE_DBI        0
761         /** Handle for the default DB. */
762 #define MAIN_DBI        1
763
764         /** Meta page content. */
765 typedef struct MDB_meta {
766                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
767                  *      to #MDB_MAGIC. */
768         uint32_t        mm_magic;
769                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
770         uint32_t        mm_version;
771         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
772         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
773         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
774         /** The size of pages used in this DB */
775 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
776         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
777 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
778         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
779         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
780 } MDB_meta;
781
782         /** Buffer for a stack-allocated dirty page.
783          *      The members define size and alignment, and silence type
784          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
785          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
786          */
787 typedef union MDB_pagebuf {
788         char            mb_raw[MDB_PAGESIZE];
789         MDB_page        mb_page;
790         struct {
791                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
792                 MDB_meta        mm_meta;
793         } mb_metabuf;
794 } MDB_pagebuf;
795
796         /** Auxiliary DB info.
797          *      The information here is mostly static/read-only. There is
798          *      only a single copy of this record in the environment.
799          */
800 typedef struct MDB_dbx {
801         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
802         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
803         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
804         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
805         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
806 } MDB_dbx;
807
808         /** A database transaction.
809          *      Every operation requires a transaction handle.
810          */
811 struct MDB_txn {
812         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
813         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
814         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
815         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
816          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
817          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
818          */
819         txnid_t         mt_txnid;
820         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
821         /** The list of pages that became unused during this transaction.
822          */
823         MDB_IDL         mt_free_pgs;
824         union {
825                 MDB_ID2L        dirty_list;     /**< for write txns: modified pages */
826                 MDB_reader      *reader;        /**< this thread's reader table slot or NULL */
827         } mt_u;
828         /** Array of records for each DB known in the environment. */
829         MDB_dbx         *mt_dbxs;
830         /** Array of MDB_db records for each known DB */
831         MDB_db          *mt_dbs;
832 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
833  *      @ingroup internal
834  * @{
835  */
836 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was written in this txn */
837 #define DB_STALE        0x02            /**< DB record is older than txnID */
838 #define DB_NEW          0x04            /**< DB handle opened in this txn */
839 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
840 /** @} */
841         /** In write txns, array of cursors for each DB */
842         MDB_cursor      **mt_cursors;
843         /** Array of flags for each DB */
844         unsigned char   *mt_dbflags;
845         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
846          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
847          */
848         MDB_dbi         mt_numdbs;
849
850 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
851  *      @ingroup internal
852  *      @{
853  */
854 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
855 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
856 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
857 /** @} */
858         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
859         /** dirty_list maxsize - # of allocated pages allowed, including in parent txns */
860         unsigned int    mt_dirty_room;
861         /** Tracks which of the two meta pages was used at the start
862          *      of this transaction.
863          */
864         unsigned int    mt_toggle;
865 };
866
867 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
868  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
869  * raise this on a 64 bit machine.
870  */
871 #define CURSOR_STACK             32
872
873 struct MDB_xcursor;
874
875         /** Cursors are used for all DB operations */
876 struct MDB_cursor {
877         /** Next cursor on this DB in this txn */
878         MDB_cursor      *mc_next;
879         /** Original cursor if this is a shadow */
880         MDB_cursor      *mc_orig;
881         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
882         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
883         /** The transaction that owns this cursor */
884         MDB_txn         *mc_txn;
885         /** The database handle this cursor operates on */
886         MDB_dbi         mc_dbi;
887         /** The database record for this cursor */
888         MDB_db          *mc_db;
889         /** The database auxiliary record for this cursor */
890         MDB_dbx         *mc_dbx;
891         /** The @ref mt_dbflag for this database */
892         unsigned char   *mc_dbflag;
893         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
894         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
895 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
896  *      @ingroup internal
897  *      Cursor state flags.
898  *      @{
899  */
900 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
901 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
902 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
903 #define C_SHADOW        0x08            /**< Cursor is a dup from a parent txn */
904 #define C_ALLOCD        0x10            /**< Cursor was malloc'd */
905 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
906 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
907 /** @} */
908         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
909         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
910         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
911 };
912
913         /** Context for sorted-dup records.
914          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
915          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
916          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
917          */
918 typedef struct MDB_xcursor {
919         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
920         MDB_cursor mx_cursor;
921         /** The database record for this Dup DB */
922         MDB_db  mx_db;
923         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
924         MDB_dbx mx_dbx;
925         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
926         unsigned char mx_dbflag;
927 } MDB_xcursor;
928
929         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
930 typedef struct MDB_pgstate {
931         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
932         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
933 } MDB_pgstate;
934
935         /** The database environment. */
936 struct MDB_env {
937         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
938         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
939         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
940         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
941 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
942         /** Some fields are initialized. */
943 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
944         /** me_txkey is set */
945 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
946         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
947         unsigned int    me_psize;       /**< size of a page, from #GET_PAGESIZE */
948         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
949         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
950         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
951         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
952         pid_t           me_pid;         /**< process ID of this env */
953         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
954         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
955         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
956         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
957         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
958         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
959         off_t           me_size;                /**< current file size */
960         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
961         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
962         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
963         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
964         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
965 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
966 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
967         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
968         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
969         MDB_IDL         me_free_pgs;
970         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
971         MDB_ID2L        me_dirty_list;
972         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
973         int                     me_maxfree_1pg;
974         /** Max size of a node on a page */
975         unsigned int    me_nodemax;
976 #ifdef _WIN32
977         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
978         HANDLE          me_wmutex;
979 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
980         sem_t           *me_rmutex;             /* Shared mutexes are not supported */
981         sem_t           *me_wmutex;
982 #endif
983 };
984
985         /** Nested transaction */
986 typedef struct MDB_ntxn {
987         MDB_txn         mnt_txn;                /* the transaction */
988         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /* parent transaction's saved freestate */
989 } MDB_ntxn;
990
991         /** max number of pages to commit in one writev() call */
992 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
993 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
994 #undef MDB_COMMIT_PAGES
995 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
996 #endif
997
998 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
999 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1000 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1001
1002 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1003 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1004                             MDB_val *key, int modify);
1005 #define MDB_PS_MODIFY   1
1006 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1007 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1008                             MDB_val *key, int flags);
1009 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1010
1011 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1012 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1013                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1014
1015 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1016 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1017 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1018 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1019 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1020 #endif
1021 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1022
1023 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1024 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1025                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1026 static void mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
1027 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1028 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1029 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1030 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1031 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1032
1033 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1034 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1035
1036 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1037 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1038
1039 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
1040 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1041 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1042 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1043 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1044                                 int *exactp);
1045 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1046 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1047
1048 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1049 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1050 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1051
1052 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1053 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1054
1055 /** @cond */
1056 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1057 /** @endcond */
1058
1059 #ifdef _WIN32
1060 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1061 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1062 static int mdb_sec_inited;
1063 #endif
1064
1065 /** Return the library version info. */
1066 char *
1067 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1068 {
1069         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1070         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1071         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1072         return MDB_VERSION_STRING;
1073 }
1074
1075 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
1076 static char *const mdb_errstr[] = {
1077         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1078         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1079         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1080         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1081         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1082         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1083         "MDB_INVALID: File is not an MDB file",
1084         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1085         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1086         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1087         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1088         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1089         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1090         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1091         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1092         "MDB_INCOMPATIBLE: Database flags changed or would change",
1093         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1094 };
1095
1096 char *
1097 mdb_strerror(int err)
1098 {
1099         int i;
1100         if (!err)
1101                 return ("Successful return: 0");
1102
1103         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1104                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1105                 return mdb_errstr[i];
1106         }
1107
1108         return strerror(err);
1109 }
1110
1111 #if MDB_DEBUG
1112 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1113  * @param[in] key the key to display
1114  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1115  * @return The key in hexadecimal form.
1116  */
1117 char *
1118 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1119 {
1120         char *ptr = buf;
1121         unsigned char *c = key->mv_data;
1122         unsigned int i;
1123
1124         if (!key)
1125                 return "";
1126
1127         if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
1128                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1129         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1130          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1131          */
1132 #if 1
1133         buf[0] = '\0';
1134         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1135                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1136 #else
1137         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1138 #endif
1139         return buf;
1140 }
1141
1142 /** Display all the keys in the page. */
1143 void
1144 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1145 {
1146         MDB_node *node;
1147         unsigned int i, nkeys, nsize;
1148         MDB_val key;
1149         DKBUF;
1150
1151         nkeys = NUMKEYS(mp);
1152         fprintf(stderr, "Page %zu numkeys %d\n", mp->mp_pgno, nkeys);
1153         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1154                 node = NODEPTR(mp, i);
1155                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1156                 key.mv_data = node->mn_data;
1157                 nsize = NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
1158                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1159                         fprintf(stderr, "key %d: page %zu, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1160                                 DKEY(&key));
1161                 } else {
1162                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1163                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1164                         else
1165                                 nsize += NODEDSZ(node);
1166                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1167                 }
1168         }
1169 }
1170
1171 void
1172 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1173 {
1174         unsigned int i;
1175         MDB_node *node;
1176         MDB_page *mp;
1177
1178         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1179         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1180                 mp = mc->mc_pg[i];
1181                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1182                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1183                         printf("oops!\n");
1184         }
1185         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1186                 printf("ack!\n");
1187 }
1188 #endif
1189
1190 #if MDB_DEBUG > 2
1191 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1192  *  and make sure it matches the actual number of pages
1193  *  being used.
1194  */
1195 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1196 {
1197         MDB_cursor mc;
1198         MDB_val key, data;
1199         MDB_ID freecount, count;
1200         MDB_dbi i;
1201         int rc;
1202
1203         freecount = 0;
1204         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1205         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1206                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1207
1208         count = 0;
1209         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1210                 MDB_xcursor mx;
1211                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1212                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1213                         continue;
1214                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1215                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1216                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1217                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1218                         mdb_page_search(&mc, NULL, 0);
1219                         do {
1220                                 unsigned j;
1221                                 MDB_page *mp;
1222                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1223                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1224                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1225                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1226                                                 MDB_db db;
1227                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1228                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1229                                                         db.md_overflow_pages;
1230                                         }
1231                                 }
1232                         }
1233                         while (mdb_cursor_sibling(&mc, 1) == 0);
1234                 }
1235         }
1236         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1237                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1238                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1239         }
1240 }
1241 #endif
1242
1243 int
1244 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1245 {
1246         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1247 }
1248
1249 int
1250 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1251 {
1252         return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1253 }
1254
1255 /** Allocate a page.
1256  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1257  */
1258 static MDB_page *
1259 mdb_page_malloc(MDB_cursor *mc, unsigned num)
1260 {
1261         MDB_env *env = mc->mc_txn->mt_env;
1262         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1263         size_t sz = env->me_psize;
1264         if (num == 1) {
1265                 if (ret) {
1266                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1267                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1268                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1269                         return ret;
1270                 }
1271         } else {
1272                 sz *= num;
1273         }
1274         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1275                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1276         }
1277         return ret;
1278 }
1279
1280 /** Free a single page.
1281  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1282  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1283  */
1284 static void
1285 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1286 {
1287         mp->mp_next = env->me_dpages;
1288         VGMEMP_FREE(env, mp);
1289         env->me_dpages = mp;
1290 }
1291
1292 /* Return all dirty pages to dpage list */
1293 static void
1294 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1295 {
1296         MDB_env *env = txn->mt_env;
1297         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1298         unsigned i, n = dl[0].mid;
1299
1300         for (i = 1; i <= n; i++) {
1301                 MDB_page *dp = dl[i].mptr;
1302                 if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1303                         mdb_page_free(env, dp);
1304                 } else {
1305                         /* large pages just get freed directly */
1306                         VGMEMP_FREE(env, dp);
1307                         free(dp);
1308                 }
1309         }
1310         dl[0].mid = 0;
1311 }
1312
1313 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
1314 static txnid_t
1315 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
1316 {
1317         int i;
1318         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
1319         MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1320         for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
1321                 if (r[i].mr_pid) {
1322                         mr = r[i].mr_txnid;
1323                         if (oldest > mr)
1324                                 oldest = mr;
1325                 }
1326         }
1327         return oldest;
1328 }
1329
1330 /** Allocate pages for writing.
1331  * If there are free pages available from older transactions, they
1332  * will be re-used first. Otherwise a new page will be allocated.
1333  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1334  *      database for which we are allocating.
1335  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1336  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1337  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1338  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1339  */
1340 static int
1341 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1342 {
1343 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1344         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
1345          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
1346          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
1347          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
1348          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
1349          */
1350         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
1351 #else
1352         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
1353 #endif
1354         int rc, n2 = num-1, retry = Max_retries;
1355         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1356         MDB_env *env = txn->mt_env;
1357         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
1358         unsigned mop_len = mop ? mop[0] : 0;
1359         MDB_page *np;
1360         MDB_ID2 mid;
1361         txnid_t oldest = 0, last;
1362         MDB_cursor_op op;
1363         MDB_cursor m2;
1364
1365         *mp = NULL;
1366
1367         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
1368         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1369                 return MDB_TXN_FULL;
1370
1371         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
1372                 unsigned int i, j, k;
1373                 MDB_val key, data;
1374                 MDB_node *leaf;
1375                 pgno_t *idl, old_id, new_id;
1376
1377                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
1378                  * pages at the tail, just truncating the list.
1379                  */
1380                 if (mop_len >= (unsigned)num) {
1381                         i = mop_len;
1382                         do {
1383                                 pgno = mop[i];
1384                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2) {
1385                                         mop[0] = mop_len -= num;
1386                                         /* Move any stragglers down */
1387                                         for (j = i-n2; j <= mop_len; )
1388                                                 mop[j++] = mop[++i];
1389                                         goto search_done;
1390                                 }
1391                         } while (--i >= (unsigned)num);
1392                         if (Max_retries < INT_MAX && --retry < 0)
1393                                 break;
1394                 }
1395
1396                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
1397                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
1398                         oldest = mdb_find_oldest(txn);
1399                         last = env->me_pglast;
1400                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1401                         if (last) {
1402                                 op = MDB_SET_RANGE;
1403                                 key.mv_data = &last; /* will loop up last+1 */
1404                                 key.mv_size = sizeof(last);
1405                         }
1406                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
1407                                 retry = -1;
1408                 }
1409                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
1410                         break;
1411
1412                 last++;
1413                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
1414                 if (oldest <= last)
1415                         break;
1416                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
1417                 if (rc) {
1418                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
1419                                 break;
1420                         return rc;
1421                 }
1422                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
1423                 if (oldest <= last)
1424                         break;
1425                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
1426                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
1427                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
1428                         return rc;
1429
1430                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1431                 i = idl[0];
1432                 if (!mop) {
1433                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i)))
1434                                 return ENOMEM;
1435                 } else if (mop_len+i > mop[-1]) {
1436                         if ((rc = mdb_midl_grow(&env->me_pghead, i)) != 0)
1437                                 return rc;
1438                         mop = env->me_pghead;
1439                 }
1440                 env->me_pglast = last;
1441 #if MDB_DEBUG > 1
1442                 DPRINTF("IDL read txn %zu root %zu num %u",
1443                                 last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i);
1444                 for (k = i; k; k--)
1445                         DPRINTF("IDL %zu", idl[k]);
1446 #endif
1447                 /* Merge in descending sorted order */
1448                 j = mop_len;
1449                 k = mop_len += i;
1450                 mop[0] = (pgno_t)-1;
1451                 old_id = mop[j];
1452                 while (i) {
1453                         new_id = idl[i--];
1454                         for (; old_id < new_id; old_id = mop[--j])
1455                                 mop[k--] = old_id;
1456                         mop[k--] = new_id;
1457                 }
1458                 mop[0] = mop_len;
1459         }
1460
1461         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
1462         pgno = P_INVALID;
1463         if (txn->mt_next_pgno + num >= env->me_maxpg) {
1464                         DPUTS("DB size maxed out");
1465                         return MDB_MAP_FULL;
1466         }
1467
1468 search_done:
1469         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1470                 if (pgno == P_INVALID) {
1471                         pgno = txn->mt_next_pgno;
1472                         txn->mt_next_pgno += num;
1473                 }
1474                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
1475         } else {
1476                 if (!(np = mdb_page_malloc(mc, num)))
1477                         return ENOMEM;
1478                 if (pgno == P_INVALID) {
1479                         pgno = txn->mt_next_pgno;
1480                         txn->mt_next_pgno += num;
1481                 }
1482         }
1483         mid.mid = np->mp_pgno = pgno;
1484         mid.mptr = np;
1485         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1486                 mdb_mid2l_append(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1487         } else {
1488                 mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1489         }
1490         txn->mt_dirty_room--;
1491         *mp = np;
1492
1493         return MDB_SUCCESS;
1494 }
1495
1496 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
1497  * @param[in] dst page to copy into
1498  * @param[in] src page to copy from
1499  * @param[in] psize size of a page
1500  */
1501 static void
1502 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
1503 {
1504         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
1505         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
1506
1507         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
1508          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
1509          */
1510         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
1511                 upper &= -Align;
1512                 memcpy(dst, src, (lower + (Align-1)) & -Align);
1513                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
1514                         psize - upper);
1515         } else {
1516                 memcpy(dst, src, psize - unused);
1517         }
1518 }
1519
1520 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1521  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1522  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1523  */
1524 static int
1525 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
1526 {
1527         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
1528         MDB_cursor *m2, *m3;
1529         MDB_dbi dbi;
1530         pgno_t  pgno;
1531         int rc;
1532
1533         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1534                 if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
1535                         return rc;
1536                 pgno = np->mp_pgno;
1537                 DPRINTF("touched db %u page %zu -> %zu", mc->mc_dbi,mp->mp_pgno,pgno);
1538                 assert(mp->mp_pgno != pgno);
1539                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1540                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
1541                 if (mc->mc_top) {
1542                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
1543                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
1544                         SETPGNO(node, pgno);
1545                 } else {
1546                         mc->mc_db->md_root = pgno;
1547                 }
1548         } else if (mc->mc_txn->mt_parent && !(mp->mp_flags & P_SUBP)) {
1549                 MDB_ID2 mid, *dl = mc->mc_txn->mt_u.dirty_list;
1550                 pgno = mp->mp_pgno;
1551                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1552                  * dirty list.
1553                  */
1554                 if (dl[0].mid) {
1555                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1556                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1557                                 np = dl[x].mptr;
1558                                 if (mp != np)
1559                                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1560                                 return 0;
1561                         }
1562                 }
1563                 assert(dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
1564                 /* No - copy it */
1565                 np = mdb_page_malloc(mc, 1);
1566                 if (!np)
1567                         return ENOMEM;
1568                 mid.mid = pgno;
1569                 mid.mptr = np;
1570                 mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
1571         } else {
1572                 return 0;
1573         }
1574
1575         mdb_page_copy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1576         np->mp_pgno = pgno;
1577         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1578
1579         /* Adjust cursors pointing to mp */
1580         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1581         dbi = mc->mc_dbi;
1582         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
1583                 dbi--;
1584                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1585                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
1586                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1587                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
1588                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1589                 }
1590         } else {
1591                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1592                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1593                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
1594                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1595                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
1596                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
1597                                 {
1598                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
1599                                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1600                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
1601                                 }
1602                         }
1603                 }
1604         }
1605         return 0;
1606 }
1607
1608 int
1609 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
1610 {
1611         int rc = 0;
1612         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
1613                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1614                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
1615                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
1616                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
1617                                 rc = ErrCode();
1618 #ifdef _WIN32
1619                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1620                                 rc = ErrCode();
1621 #endif
1622                 } else {
1623                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1624                                 rc = ErrCode();
1625                 }
1626         }
1627         return rc;
1628 }
1629
1630 /** Make shadow copies of all of parent txn's cursors */
1631 static int
1632 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
1633 {
1634         MDB_cursor *mc, *m2;
1635         unsigned int i, j, size;
1636
1637         for (i=0;i<src->mt_numdbs; i++) {
1638                 if (src->mt_cursors[i]) {
1639                         size = sizeof(MDB_cursor);
1640                         if (src->mt_cursors[i]->mc_xcursor)
1641                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
1642                         for (m2 = src->mt_cursors[i]; m2; m2=m2->mc_next) {
1643                                 mc = malloc(size);
1644                                 if (!mc)
1645                                         return ENOMEM;
1646                                 mc->mc_orig = m2;
1647                                 mc->mc_txn = dst;
1648                                 mc->mc_dbi = i;
1649                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
1650                                 mc->mc_dbx = m2->mc_dbx;
1651                                 mc->mc_dbflag = &dst->mt_dbflags[i];
1652                                 mc->mc_snum = m2->mc_snum;
1653                                 mc->mc_top = m2->mc_top;
1654                                 mc->mc_flags = m2->mc_flags | (C_SHADOW|C_ALLOCD);
1655                                 for (j=0; j<mc->mc_snum; j++) {
1656                                         mc->mc_pg[j] = m2->mc_pg[j];
1657                                         mc->mc_ki[j] = m2->mc_ki[j];
1658                                 }
1659                                 if (m2->mc_xcursor) {
1660                                         MDB_xcursor *mx, *mx2;
1661                                         mx = (MDB_xcursor *)(mc+1);
1662                                         mc->mc_xcursor = mx;
1663                                         mx2 = m2->mc_xcursor;
1664                                         mx->mx_db = mx2->mx_db;
1665                                         mx->mx_dbx = mx2->mx_dbx;
1666                                         mx->mx_dbflag = mx2->mx_dbflag;
1667                                         mx->mx_cursor.mc_txn = dst;
1668                                         mx->mx_cursor.mc_dbi = mx2->mx_cursor.mc_dbi;
1669                                         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
1670                                         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
1671                                         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
1672                                         mx->mx_cursor.mc_snum = mx2->mx_cursor.mc_snum;
1673                                         mx->mx_cursor.mc_top = mx2->mx_cursor.mc_top;
1674                                         mx->mx_cursor.mc_flags = mx2->mx_cursor.mc_flags | C_SHADOW;
1675                                         for (j=0; j<mx2->mx_cursor.mc_snum; j++) {
1676                                                 mx->mx_cursor.mc_pg[j] = mx2->mx_cursor.mc_pg[j];
1677                                                 mx->mx_cursor.mc_ki[j] = mx2->mx_cursor.mc_ki[j];
1678                                         }
1679                                 } else {
1680                                         mc->mc_xcursor = NULL;
1681                                 }
1682                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
1683                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
1684                         }
1685                 }
1686         }
1687         return MDB_SUCCESS;
1688 }
1689
1690 /** Close this write txn's cursors, after optionally merging its shadow
1691  * cursors back into parent's.
1692  * @param[in] txn the transaction handle.
1693  * @param[in] merge 0 to not merge cursors, C_SHADOW to merge.
1694  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1695  */
1696 static void
1697 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
1698 {
1699         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next;
1700         int i, j;
1701
1702         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
1703                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
1704                                 next = mc->mc_next;
1705                                 if (mc->mc_flags & merge) {
1706                                         MDB_cursor *m2 = mc->mc_orig;
1707                                         m2->mc_snum = mc->mc_snum;
1708                                         m2->mc_top = mc->mc_top;
1709                                         for (j = mc->mc_snum; --j >= 0; ) {
1710                                                 m2->mc_pg[j] = mc->mc_pg[j];
1711                                                 m2->mc_ki[j] = mc->mc_ki[j];
1712                                         }
1713                                 }
1714                                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
1715                                         free(mc);
1716                 }
1717                 cursors[i] = NULL;
1718         }
1719 }
1720
1721 static void
1722 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn);
1723
1724 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
1725  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
1726  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1727  */
1728 static int
1729 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
1730 {
1731         MDB_env *env = txn->mt_env;
1732         unsigned int i;
1733         uint16_t x;
1734         int rc, new_notls = 0;
1735
1736         /* Setup db info */
1737         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
1738         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
1739
1740         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
1741                 if (!env->me_txns) {
1742                         i = mdb_env_pick_meta(env);
1743                         txn->mt_txnid = env->me_metas[i]->mm_txnid;
1744                         txn->mt_u.reader = NULL;
1745                 } else {
1746                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
1747                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
1748                         if (r) {
1749                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
1750                                         return MDB_BAD_RSLOT;
1751                         } else {
1752                                 pid_t pid = env->me_pid;
1753                                 pthread_t tid = pthread_self();
1754
1755                                 LOCK_MUTEX_R(env);
1756                                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1757                                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
1758                                                 break;
1759                                 if (i == env->me_maxreaders) {
1760                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
1761                                         return MDB_READERS_FULL;
1762                                 }
1763                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
1764                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
1765                                 if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
1766                                         env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
1767                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
1768                                 env->me_numreaders = env->me_txns->mti_numreaders;
1769                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
1770                                 r = &env->me_txns->mti_readers[i];
1771                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
1772                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
1773                                         r->mr_pid = 0;
1774                                         return rc;
1775                                 }
1776                         }
1777                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1778                         txn->mt_u.reader = r;
1779                 }
1780                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1781                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1782         } else {
1783                 LOCK_MUTEX_W(env);
1784
1785                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1786                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1787                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1788                 txn->mt_txnid++;
1789 #if MDB_DEBUG
1790                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
1791                         mdb_debug = 1;
1792 #endif
1793                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
1794                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
1795                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1796                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
1797                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1798                 env->me_txn = txn;
1799         }
1800
1801         /* Copy the DB info and flags */
1802         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
1803         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1804                 x = env->me_dbflags[i];
1805                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
1806                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
1807         }
1808         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
1809
1810         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
1811                 mdb_txn_reset0(txn);
1812                 if (new_notls) {
1813                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
1814                         txn->mt_u.reader = NULL;
1815                 }
1816                 return MDB_MAP_RESIZED;
1817         }
1818
1819         return MDB_SUCCESS;
1820 }
1821
1822 int
1823 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
1824 {
1825         int rc;
1826
1827         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
1828                 return EINVAL;
1829
1830         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1831                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1832                 return MDB_PANIC;
1833         }
1834
1835         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1836         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1837                 DPRINTF("renew txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1838                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1839                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1840         }
1841         return rc;
1842 }
1843
1844 int
1845 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
1846 {
1847         MDB_txn *txn;
1848         MDB_ntxn *ntxn;
1849         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
1850
1851         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1852                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1853                 return MDB_PANIC;
1854         }
1855         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
1856                 return EACCES;
1857         if (parent) {
1858                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
1859                 if (parent->mt_child ||
1860                         (flags & MDB_RDONLY) || (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ||
1861                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
1862                 {
1863                         return EINVAL;
1864                 }
1865                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
1866         }
1867         size = tsize + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
1868         if (!(flags & MDB_RDONLY))
1869                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
1870
1871         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
1872                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
1873                 return ENOMEM;
1874         }
1875         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
1876         if (flags & MDB_RDONLY) {
1877                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
1878                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1879         } else {
1880                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1881                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
1882         }
1883         txn->mt_env = env;
1884
1885         if (parent) {
1886                 unsigned int i;
1887                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
1888                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
1889                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
1890                 {
1891                         free(txn->mt_u.dirty_list);
1892                         free(txn);
1893                         return ENOMEM;
1894                 }
1895                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
1896                 txn->mt_toggle = parent->mt_toggle;
1897                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
1898                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1899                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
1900                 parent->mt_child = txn;
1901                 txn->mt_parent = parent;
1902                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
1903                 txn->mt_flags = parent->mt_flags;
1904                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
1905                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
1906                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
1907                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
1908                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
1909                 rc = 0;
1910                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
1911                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
1912                 if (env->me_pghead) {
1913                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
1914                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
1915                         if (env->me_pghead)
1916                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
1917                         else
1918                                 rc = ENOMEM;
1919                 }
1920                 if (!rc)
1921                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
1922                 if (rc)
1923                         mdb_txn_reset0(txn);
1924         } else {
1925                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
1926         }
1927         if (rc)
1928                 free(txn);
1929         else {
1930                 *ret = txn;
1931                 DPRINTF("begin txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1932                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1933                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1934         }
1935
1936         return rc;
1937 }
1938
1939 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
1940 static void
1941 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
1942 {
1943         int i;
1944         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
1945         MDB_env *env = txn->mt_env;
1946         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
1947
1948         for (i = n; --i >= 2;) {
1949                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
1950                         if (keep) {
1951                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
1952                         } else {
1953                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
1954                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
1955                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
1956                                 env->me_dbflags[i] = 0;
1957                                 free(ptr);
1958                         }
1959                 }
1960         }
1961         if (keep && env->me_numdbs < n)
1962                 env->me_numdbs = n;
1963 }
1964
1965 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
1966  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
1967  * @param[in] txn the transaction handle to reset
1968  */
1969 static void
1970 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn)
1971 {
1972         MDB_env *env = txn->mt_env;
1973
1974         /* Close any DBI handles opened in this txn */
1975         mdb_dbis_update(txn, 0);
1976
1977         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
1978                 if (txn->mt_u.reader) {
1979                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
1980                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
1981                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
1982                 }
1983                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
1984                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
1985         } else {
1986                 mdb_cursors_close(txn, 0);
1987
1988                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
1989                         mdb_dlist_free(txn);
1990                 }
1991                 mdb_midl_free(env->me_pghead);
1992
1993                 if (txn->mt_parent) {
1994                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
1995                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
1996                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
1997                         free(txn->mt_u.dirty_list);
1998                         return;
1999                 } else {
2000                         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2001                                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2002                 }
2003
2004                 txn->mt_env->me_pghead = NULL;
2005                 txn->mt_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         DPRINTF("reset txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2020                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2021                 (void *) txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2022
2023         /* This call is only valid for read-only txns */
2024         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2025                 return;
2026
2027         mdb_txn_reset0(txn);
2028 }
2029
2030 void
2031 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2032 {
2033         if (txn == NULL)
2034                 return;
2035
2036         DPRINTF("abort txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2037                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2038                 (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2039
2040         if (txn->mt_child)
2041                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2042
2043         mdb_txn_reset0(txn);
2044         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2045         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2046                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2047
2048         free(txn);
2049 }
2050
2051 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
2052  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
2053  */
2054 static int
2055 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
2056 {
2057         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
2058          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
2059          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
2060          */
2061         MDB_cursor mc;
2062         MDB_env *env = txn->mt_env;
2063         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
2064         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
2065         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
2066         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len;
2067
2068         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2069
2070         if (env->me_pghead) {
2071                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2072                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_MODIFY);
2073                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2074                         return rc;
2075         }
2076
2077         for (;;) {
2078                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
2079                 MDB_val key, data;
2080
2081                 /* If using records from freeDB which we have not yet
2082                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
2083                  */
2084                 while (pglast < env->me_pglast) {
2085                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2086                         if (rc)
2087                                 return rc;
2088                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2089                         total_room = head_room = 0;
2090                         assert(pglast <= env->me_pglast);
2091                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2092                         if (rc)
2093                                 return rc;
2094                 }
2095
2096                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
2097                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
2098                         if (!freecnt) {
2099                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2100                                 key.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
2101                                 key.mv_data = NULL;
2102                                 rc = mdb_page_search(&mc, &key, MDB_PS_MODIFY);
2103                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2104                                         return rc;
2105                         }
2106                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2107                         /* Write to last page of freeDB */
2108                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
2109                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2110                         do {
2111                                 freecnt = free_pgs[0];
2112                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
2113                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2114                                 if (rc)
2115                                         return rc;
2116                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
2117                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2118                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
2119                         mdb_midl_sort(free_pgs);
2120                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
2121 #if MDB_DEBUG > 1
2122                         {
2123                                 unsigned int i = free_pgs[0];
2124                                 DPRINTF("IDL write txn %zu root %zu num %u",
2125                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i);
2126                                 for (; i; i--)
2127                                         DPRINTF("IDL %zu", free_pgs[i]);
2128                         }
2129 #endif
2130                         continue;
2131                 }
2132
2133                 mop = env->me_pghead;
2134                 mop_len = mop ? mop[0] : 0;
2135
2136                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
2137                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
2138                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
2139                  */
2140                 if (total_room >= mop_len) {
2141                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
2142                                 break;
2143                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
2144                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
2145                         head_id--;
2146                         head_room = 0;
2147                 }
2148                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
2149                 total_room -= head_room;
2150                 head_room = mop_len - total_room;
2151                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
2152                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
2153                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
2154                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
2155                 } else if (head_room < 0) {
2156                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
2157                         head_room = 0;
2158                 }
2159                 key.mv_size = sizeof(head_id);
2160                 key.mv_data = &head_id;
2161                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
2162                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2163                 if (rc)
2164                         return rc;
2165                 *(MDB_ID *)data.mv_data = 0; /* IDL is initially empty */
2166                 total_room += head_room;
2167         }
2168
2169         /* Fill in the reserved, touched me_pghead records. Avoid write ops
2170          * so they cannot rearrange anything, just read the destinations.
2171          */
2172         rc = MDB_SUCCESS;
2173         if (mop_len) {
2174                 MDB_val key, data;
2175
2176                 mop += mop_len + 1;
2177                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
2178                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
2179                         MDB_IDL dest = data.mv_data;
2180                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
2181
2182                         assert(len >= 0 && *(txnid_t*)key.mv_data <= env->me_pglast);
2183                         if (len > mop_len)
2184                                 len = mop_len;
2185                         *dest++ = len;
2186                         memcpy(dest, mop -= len, len * sizeof(MDB_ID));
2187                         if (! (mop_len -= len))
2188                                 break;
2189                 }
2190         }
2191         return rc;
2192 }
2193
2194 int
2195 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
2196 {
2197         int              n, done;
2198         unsigned int i;
2199         ssize_t          rc;
2200         off_t            size;
2201         MDB_page        *dp;
2202         MDB_env *env;
2203         pgno_t  next;
2204
2205         assert(txn != NULL);
2206         assert(txn->mt_env != NULL);
2207
2208         if (txn->mt_child) {
2209                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
2210                 txn->mt_child = NULL;
2211                 if (rc) {
2212                         mdb_txn_abort(txn);
2213                         return rc;
2214                 }
2215         }
2216
2217         env = txn->mt_env;
2218
2219         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2220                 mdb_dbis_update(txn, 1);
2221                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
2222                 mdb_txn_abort(txn);
2223                 return MDB_SUCCESS;
2224         }
2225
2226         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2227                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
2228                 if (txn->mt_parent)
2229                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2230                 mdb_txn_abort(txn);
2231                 return EINVAL;
2232         }
2233
2234         if (txn->mt_parent) {
2235                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
2236                 unsigned x, y, len;
2237                 MDB_ID2L dst, src;
2238
2239                 /* Append our free list to parent's */
2240                 if (mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs)) {
2241                         mdb_txn_abort(txn);
2242                         return ENOMEM;
2243                 }
2244                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2245
2246                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
2247                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
2248
2249                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
2250                 mdb_cursors_close(txn, C_SHADOW);
2251
2252                 /* Update parent's DB table. */
2253                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2254                 txn->mt_parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
2255                 txn->mt_parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
2256                 txn->mt_parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
2257                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2258                         /* preserve parent's DB_NEW status */
2259                         x = txn->mt_parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
2260                         txn->mt_parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
2261                 }
2262
2263                 dst = txn->mt_parent->mt_u.dirty_list;
2264                 src = txn->mt_u.dirty_list;
2265                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
2266                 x = dst[0].mid;
2267                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
2268                 if (parent->mt_parent) {
2269                         len = x + src[0].mid;
2270                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
2271                         for (i = x; y && i; y--) {
2272                                 pgno_t yp = src[y].mid;
2273                                 while (yp < dst[i].mid)
2274                                         i--;
2275                                 if (yp == dst[i].mid) {
2276                                         i--;
2277                                         len--;
2278                                 }
2279                         }
2280                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
2281                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
2282                 }
2283                 /* Merge our dirty list with parent's */
2284                 y = src[0].mid;
2285                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
2286                         pgno_t yp = src[y].mid;
2287                         while (yp < dst[x].mid)
2288                                 dst[i--] = dst[x--];
2289                         if (yp == dst[x].mid)
2290                                 free(dst[x--].mptr);
2291                 }
2292                 assert(i == x);
2293                 dst[0].mid = len;
2294                 free(txn->mt_u.dirty_list);
2295                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
2296
2297                 txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2298                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
2299                 free(txn);
2300                 return MDB_SUCCESS;
2301         }
2302
2303         if (txn != env->me_txn) {
2304                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
2305                 mdb_txn_abort(txn);
2306                 return EINVAL;
2307         }
2308
2309         mdb_cursors_close(txn, 0);
2310
2311         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid && !(txn->mt_flags & MDB_TXN_DIRTY))
2312                 goto done;
2313
2314         DPRINTF("committing txn %zu %p on mdbenv %p, root page %zu",
2315             txn->mt_txnid, (void *)txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2316
2317         /* Update DB root pointers */
2318         if (txn->mt_numdbs > 2) {
2319                 MDB_cursor mc;
2320                 MDB_dbi i;
2321                 MDB_val data;
2322                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
2323
2324                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
2325                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
2326                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
2327                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
2328                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
2329                                 if (rc)
2330                                         goto fail;
2331                         }
2332                 }
2333         }
2334
2335         rc = mdb_freelist_save(txn);
2336         if (rc)
2337                 goto fail;
2338
2339         mdb_midl_free(env->me_pghead);
2340         env->me_pghead = NULL;
2341         if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
2342                 if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2343                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2344         }
2345
2346 #if MDB_DEBUG > 2
2347         mdb_audit(txn);
2348 #endif
2349
2350         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2351                 for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2352                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2353                         /* clear dirty flag */
2354                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2355                 }
2356                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2357                 goto sync;
2358         }
2359
2360         /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
2361          */
2362         next = 0;
2363         i = 1;
2364         do {
2365 #ifdef _WIN32
2366                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
2367                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
2368                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
2369                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
2370                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
2371                  * system call.
2372                  */
2373                 OVERLAPPED ov;
2374                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2375                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2376                         size_t wsize;
2377                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2378                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2379                         size = dp->mp_pgno * env->me_psize;
2380                         ov.Offset = size & 0xffffffff;
2381                         ov.OffsetHigh = size >> 16;
2382                         ov.OffsetHigh >>= 16;
2383                         /* clear dirty flag */
2384                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2385                         wsize = env->me_psize;
2386                         if (IS_OVERFLOW(dp)) wsize *= dp->mp_pages;
2387                         rc = WriteFile(env->me_fd, dp, wsize, NULL, &ov);
2388                         if (!rc) {
2389                                 n = ErrCode();
2390                                 DPRINTF("WriteFile: %d", n);
2391                                 mdb_txn_abort(txn);
2392                                 return n;
2393                         }
2394                 }
2395                 done = 1;
2396 #else
2397                 struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
2398                 n = 0;
2399                 done = 1;
2400                 size = 0;
2401                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2402                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2403                         if (dp->mp_pgno != next) {
2404                                 if (n) {
2405                                         rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2406                                         if (rc != size) {
2407                                                 n = ErrCode();
2408                                                 if (rc > 0)
2409                                                         DPUTS("short write, filesystem full?");
2410                                                 else
2411                                                         DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2412                                                 mdb_txn_abort(txn);
2413                                                 return n;
2414                                         }
2415                                         n = 0;
2416                                         size = 0;
2417                                 }
2418                                 lseek(env->me_fd, dp->mp_pgno * env->me_psize, SEEK_SET);
2419                                 next = dp->mp_pgno;
2420                         }
2421                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2422                         iov[n].iov_len = env->me_psize;
2423                         if (IS_OVERFLOW(dp)) iov[n].iov_len *= dp->mp_pages;
2424                         iov[n].iov_base = (char *)dp;
2425                         size += iov[n].iov_len;
2426                         next = dp->mp_pgno + (IS_OVERFLOW(dp) ? dp->mp_pages : 1);
2427                         /* clear dirty flag */
2428                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2429                         if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
2430                                 done = 0;
2431                                 i++;
2432                                 break;
2433                         }
2434                 }
2435
2436                 if (n == 0)
2437                         break;
2438
2439                 rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2440                 if (rc != size) {
2441                         n = ErrCode();
2442                         if (rc > 0)
2443                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
2444                         else
2445                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2446                         mdb_txn_abort(txn);
2447                         return n;
2448                 }
2449 #endif
2450         } while (!done);
2451
2452         mdb_dlist_free(txn);
2453
2454 sync:
2455         if ((n = mdb_env_sync(env, 0)) != 0 ||
2456             (n = mdb_env_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS) {
2457                 mdb_txn_abort(txn);
2458                 return n;
2459         }
2460
2461 done:
2462         env->me_pglast = 0;
2463         env->me_txn = NULL;
2464         mdb_dbis_update(txn, 1);
2465
2466         UNLOCK_MUTEX_W(env);
2467         free(txn);
2468
2469         return MDB_SUCCESS;
2470
2471 fail:
2472         mdb_txn_abort(txn);
2473         return rc;
2474 }
2475
2476 /** Read the environment parameters of a DB environment before
2477  * mapping it into memory.
2478  * @param[in] env the environment handle
2479  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2480  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2481  */
2482 static int
2483 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2484 {
2485         MDB_pagebuf     pbuf;
2486         MDB_page        *p;
2487         MDB_meta        *m;
2488         int              i, rc, err;
2489
2490         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
2491          * Read both meta pages so we can use the latest one.
2492          */
2493
2494         for (i=0; i<2; i++) {
2495 #ifdef _WIN32
2496                 if (!ReadFile(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE, (DWORD *)&rc, NULL) || rc == 0)
2497 #else
2498                 if ((rc = read(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE)) == 0)
2499 #endif
2500                 {
2501                         return ENOENT;
2502                 }
2503                 else if (rc != MDB_PAGESIZE) {
2504                         err = ErrCode();
2505                         if (rc > 0)
2506                                 err = MDB_INVALID;
2507                         DPRINTF("read: %s", strerror(err));
2508                         return err;
2509                 }
2510
2511                 p = (MDB_page *)&pbuf;
2512
2513                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
2514                         DPRINTF("page %zu not a meta page", p->mp_pgno);
2515                         return MDB_INVALID;
2516                 }
2517
2518                 m = METADATA(p);
2519                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
2520                         DPUTS("meta has invalid magic");
2521                         return MDB_INVALID;
2522                 }
2523
2524                 if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
2525                         DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
2526                                 m->mm_version, MDB_VERSION);
2527                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
2528                 }
2529
2530                 if (i) {
2531                         if (m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
2532                                 memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2533                 } else {
2534                         memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2535 #ifdef _WIN32
2536                         if (SetFilePointer(env->me_fd, meta->mm_psize, NULL, FILE_BEGIN) != meta->mm_psize)
2537 #else
2538                         if (lseek(env->me_fd, meta->mm_psize, SEEK_SET) != meta->mm_psize)
2539 #endif
2540                                 return ErrCode();
2541                 }
2542         }
2543         return 0;
2544 }
2545
2546 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
2547  * @param[in] env the environment handle
2548  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2549  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2550  */
2551 static int
2552 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2553 {
2554         MDB_page *p, *q;
2555         MDB_meta *m;
2556         int rc;
2557         unsigned int     psize;
2558
2559         DPUTS("writing new meta page");
2560
2561         GET_PAGESIZE(psize);
2562
2563         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
2564         meta->mm_version = MDB_VERSION;
2565         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2566         meta->mm_psize = psize;
2567         meta->mm_last_pg = 1;
2568         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
2569         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
2570         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
2571         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
2572
2573         p = calloc(2, psize);
2574         p->mp_pgno = 0;
2575         p->mp_flags = P_META;
2576
2577         m = METADATA(p);
2578         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2579
2580         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
2581
2582         q->mp_pgno = 1;
2583         q->mp_flags = P_META;
2584
2585         m = METADATA(q);
2586         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2587
2588 #ifdef _WIN32
2589         {
2590                 DWORD len;
2591                 SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, FILE_BEGIN);
2592                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, NULL);
2593                 rc = (len == psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2594         }
2595 #else
2596         lseek(env->me_fd, 0, SEEK_SET);
2597         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
2598         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2599 #endif
2600         free(p);
2601         return rc;
2602 }
2603
2604 /** Update the environment info to commit a transaction.
2605  * @param[in] txn the transaction that's being committed
2606  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2607  */
2608 static int
2609 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
2610 {
2611         MDB_env *env;
2612         MDB_meta        meta, metab, *mp;
2613         off_t off;
2614         int rc, len, toggle;
2615         char *ptr;
2616         HANDLE mfd;
2617 #ifdef _WIN32
2618         OVERLAPPED ov;
2619 #endif
2620
2621         assert(txn != NULL);
2622         assert(txn->mt_env != NULL);
2623
2624         toggle = !txn->mt_toggle;
2625         DPRINTF("writing meta page %d for root page %zu",
2626                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2627
2628         env = txn->mt_env;
2629         mp = env->me_metas[toggle];
2630
2631         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2632                 /* Persist any increases of mapsize config */
2633                 if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize)
2634                         mp->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2635                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2636                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2637                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2638                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
2639                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
2640                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2641                         ptr = env->me_map;
2642                         if (toggle)
2643                                 ptr += env->me_psize;
2644                         if (MDB_MSYNC(ptr, env->me_psize, rc)) {
2645                                 rc = ErrCode();
2646                                 goto fail;
2647                         }
2648                 }
2649                 goto done;
2650         }
2651         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2652         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
2653
2654         ptr = (char *)&meta;
2655         if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize) {
2656                 /* Persist any increases of mapsize config */
2657                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
2658                 off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
2659         } else {
2660                 off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
2661         }
2662         len = sizeof(MDB_meta) - off;
2663
2664         ptr += off;
2665         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2666         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2667         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2668         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
2669
2670         if (toggle)
2671                 off += env->me_psize;
2672         off += PAGEHDRSZ;
2673
2674         /* Write to the SYNC fd */
2675         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
2676                 env->me_fd : env->me_mfd;
2677 #ifdef _WIN32
2678         {
2679                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2680                 ov.Offset = off;
2681                 WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov);
2682         }
2683 #else
2684         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
2685 #endif
2686         if (rc != len) {
2687                 int r2;
2688                 rc = ErrCode();
2689                 DPUTS("write failed, disk error?");
2690                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
2691                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
2692                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
2693                  */
2694                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
2695                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
2696 #ifdef _WIN32
2697                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
2698 #else
2699                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
2700 #endif
2701 fail:
2702                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
2703                 return rc;
2704         }
2705 done:
2706         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
2707          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
2708          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
2709          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
2710          * how stale their view of these values is.
2711          */
2712         txn->mt_env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
2713
2714         return MDB_SUCCESS;
2715 }
2716
2717 /** Check both meta pages to see which one is newer.
2718  * @param[in] env the environment handle
2719  * @return meta toggle (0 or 1).
2720  */
2721 static int
2722 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
2723 {
2724         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
2725 }
2726
2727 int
2728 mdb_env_create(MDB_env **env)
2729 {
2730         MDB_env *e;
2731
2732         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
2733         if (!e)
2734                 return ENOMEM;
2735
2736         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
2737         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
2738         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2739         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2740         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2741 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
2742         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
2743         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
2744 #endif
2745         e->me_pid = getpid();
2746         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
2747         *env = e;
2748         return MDB_SUCCESS;
2749 }
2750
2751 int
2752 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
2753 {
2754         if (env->me_map)
2755                 return EINVAL;
2756         env->me_mapsize = size;
2757         if (env->me_psize)
2758                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2759         return MDB_SUCCESS;
2760 }
2761
2762 int
2763 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
2764 {
2765         if (env->me_map)
2766                 return EINVAL;
2767         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
2768         return MDB_SUCCESS;
2769 }
2770
2771 int
2772 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
2773 {
2774         if (env->me_map || readers < 1)
2775                 return EINVAL;
2776         env->me_maxreaders = readers;
2777         return MDB_SUCCESS;
2778 }
2779
2780 int
2781 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
2782 {
2783         if (!env || !readers)
2784                 return EINVAL;
2785         *readers = env->me_maxreaders;
2786         return MDB_SUCCESS;
2787 }
2788
2789 /** Further setup required for opening an MDB environment
2790  */
2791 static int
2792 mdb_env_open2(MDB_env *env)
2793 {
2794         unsigned int flags = env->me_flags;
2795         int i, newenv = 0, prot;
2796         MDB_meta meta;
2797         MDB_page *p;
2798
2799         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
2800
2801         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
2802                 if (i != ENOENT)
2803                         return i;
2804                 DPUTS("new mdbenv");
2805                 newenv = 1;
2806         }
2807
2808         /* Was a mapsize configured? */
2809         if (!env->me_mapsize) {
2810                 /* If this is a new environment, take the default,
2811                  * else use the size recorded in the existing env.
2812                  */
2813                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
2814         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
2815                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
2816                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
2817                  */
2818                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
2819                 if (env->me_mapsize < minsize)
2820                         env->me_mapsize = minsize;
2821         }
2822
2823 #ifdef _WIN32
2824         {
2825                 HANDLE mh;
2826                 LONG sizelo, sizehi;
2827                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
2828                 sizehi = env->me_mapsize >> 16;         /* pointless on WIN32, only needed on W64 */
2829                 sizehi >>= 16;
2830                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
2831                  * Just allocate the maxsize right now.
2832                  */
2833                 if (newenv) {
2834                         SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, sizehi ? &sizehi : NULL, 0);
2835                         if (!SetEndOfFile(env->me_fd))
2836                                 return ErrCode();
2837                         SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0);
2838                 }
2839                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
2840                         PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
2841                         sizehi, sizelo, NULL);
2842                 if (!mh)
2843                         return ErrCode();
2844                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
2845                         FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
2846                         0, 0, env->me_mapsize, meta.mm_address);
2847                 CloseHandle(mh);
2848                 if (!env->me_map)
2849                         return ErrCode();
2850         }
2851 #else
2852         i = MAP_SHARED;
2853         prot = PROT_READ;
2854         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
2855                 prot |= PROT_WRITE;
2856                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
2857                         return ErrCode();
2858         }
2859         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, prot, i,
2860                 env->me_fd, 0);
2861         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
2862                 env->me_map = NULL;
2863                 return ErrCode();
2864         }
2865         /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
2866 #ifdef MADV_RANDOM
2867         madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
2868 #else
2869 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
2870         posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
2871 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
2872 #endif /* MADV_RANDOM */
2873 #endif /* _WIN32 */
2874
2875         if (newenv) {
2876                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
2877                         meta.mm_address = env->me_map;
2878                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
2879                 if (i != MDB_SUCCESS) {
2880                         return i;
2881                 }
2882         } else if (meta.mm_address && env->me_map != meta.mm_address) {
2883                 /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
2884                  * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
2885                  * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
2886                  * instead unmap existing pages to make room for the new map.
2887                  */
2888                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
2889         }
2890         env->me_psize = meta.mm_psize;
2891         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
2892         env->me_nodemax = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS;
2893
2894         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2895
2896         p = (MDB_page *)env->me_map;
2897         env->me_metas[0] = METADATA(p);
2898         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
2899
2900 #if MDB_DEBUG
2901         {
2902                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
2903                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
2904
2905                 DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
2906                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize);
2907                 DPRINTF("using meta page %d",  toggle);
2908                 DPRINTF("depth: %u",           db->md_depth);
2909                 DPRINTF("entries: %zu",        db->md_entries);
2910                 DPRINTF("branch pages: %zu",   db->md_branch_pages);
2911                 DPRINTF("leaf pages: %zu",     db->md_leaf_pages);
2912                 DPRINTF("overflow pages: %zu", db->md_overflow_pages);
2913                 DPRINTF("root: %zu",           db->md_root);
2914         }
2915 #endif
2916
2917         return MDB_SUCCESS;
2918 }
2919
2920
2921 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
2922  *      This function is called automatically when a thread exits.
2923  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
2924  */
2925 static void
2926 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
2927 {
2928         MDB_reader *reader = ptr;
2929
2930         reader->mr_pid = 0;
2931 }
2932
2933 #ifdef _WIN32
2934 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
2935  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
2936  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
2937  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
2938  */
2939 #ifndef MAX_TLS_KEYS
2940 #define MAX_TLS_KEYS    64
2941 #endif
2942 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
2943 static int mdb_tls_nkeys;
2944
2945 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
2946 {
2947         int i;
2948         switch(reason) {
2949         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
2950         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
2951         case DLL_THREAD_DETACH:
2952                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
2953                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
2954                         mdb_env_reader_dest(r);
2955                 }
2956                 break;
2957         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
2958         }
2959 }
2960 #ifdef __GNUC__
2961 #ifdef _WIN64
2962 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
2963 #else
2964 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
2965 #endif
2966 #else
2967 #ifdef _WIN64
2968 /* Force some symbol references.
2969  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
2970  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
2971  */
2972 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
2973 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
2974 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
2975 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_callback;
2976 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
2977 #pragma const_seg()
2978 #else   /* WIN32 */
2979 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
2980 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
2981 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
2982 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
2983 #pragma data_seg()
2984 #endif  /* WIN 32/64 */
2985 #endif  /* !__GNUC__ */
2986 #endif
2987
2988 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
2989 static int
2990 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
2991 {
2992         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
2993
2994         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2995
2996 #ifdef _WIN32
2997         {
2998                 OVERLAPPED ov;
2999                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
3000                  * then release the existing exclusive lock.
3001                  */
3002                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3003                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3004                         rc = ErrCode();
3005                 } else {
3006                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3007                         *excl = 0;
3008                 }
3009         }
3010 #else
3011         {
3012                 struct flock lock_info;
3013                 /* The shared lock replaces the existing lock */
3014                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3015                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3016                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3017                 lock_info.l_start = 0;
3018                 lock_info.l_len = 1;
3019                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3020                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3021                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
3022         }
3023 #endif
3024
3025         return rc;
3026 }
3027
3028 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
3029  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
3030  */
3031 static int
3032 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
3033 {
3034         int rc = 0;
3035 #ifdef _WIN32
3036         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
3037                 *excl = 1;
3038         } else {
3039                 OVERLAPPED ov;
3040                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3041                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3042                         *excl = 0;
3043                 } else {
3044                         rc = ErrCode();
3045                 }
3046         }
3047 #else
3048         struct flock lock_info;
3049         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3050         lock_info.l_type = F_WRLCK;
3051         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3052         lock_info.l_start = 0;
3053         lock_info.l_len = 1;
3054         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3055                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3056         if (!rc) {
3057                 *excl = 1;
3058         } else
3059 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3060         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
3061 # endif
3062         {
3063                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3064                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
3065                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3066                 if (rc == 0)
3067                         *excl = 0;
3068         }
3069 #endif
3070         return rc;
3071 }
3072
3073 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3074 /*
3075  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
3076  *
3077  * @(#) $Revision: 5.1 $
3078  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
3079  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
3080  *
3081  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
3082  *
3083  ***
3084  *
3085  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
3086  *
3087  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
3088  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
3089  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
3090  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
3091  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
3092  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
3093  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
3094  *
3095  * By:
3096  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
3097  *        http://www.isthe.com/chongo/
3098  *
3099  * Share and Enjoy!     :-)
3100  */
3101
3102 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
3103 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
3104
3105 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
3106  * @param[in] str string to hash
3107  * @param[in] hval      initial value for hash
3108  * @return 64 bit hash
3109  *
3110  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
3111  *       hval arg on the first call.
3112  */
3113 static mdb_hash_t
3114 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
3115 {
3116         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
3117         unsigned char *end = s + val->mv_size;
3118         /*
3119          * FNV-1a hash each octet of the string
3120          */
3121         while (s < end) {
3122                 /* xor the bottom with the current octet */
3123                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
3124
3125                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
3126                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
3127                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
3128         }
3129         /* return our new hash value */
3130         return hval;
3131 }
3132
3133 /** Hash the string and output the hash in hex.
3134  * @param[in] str string to hash
3135  * @param[out] hexbuf an array of 17 chars to hold the hash
3136  */
3137 static void
3138 mdb_hash_hex(MDB_val *val, char *hexbuf)
3139 {
3140         int i;
3141         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
3142         for (i=0; i<8; i++) {
3143                 hexbuf += sprintf(hexbuf, "%02x", (unsigned int)h & 0xff);
3144                 h >>= 8;
3145         }
3146 }
3147 #endif
3148
3149 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
3150  * @param[in] env The MDB environment.
3151  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
3152  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
3153  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3154  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3155  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3156  */
3157 static int
3158 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
3159 {
3160 #ifdef _WIN32
3161 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
3162 #else
3163 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
3164 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
3165 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
3166 #else
3167         int fdflags;
3168 #       define MDB_CLOEXEC              0
3169 #endif
3170 #endif
3171         int rc;
3172         off_t size, rsize;
3173
3174 #ifdef _WIN32
3175         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
3176                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
3177                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
3178 #else
3179         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
3180 #endif
3181         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3182                 rc = ErrCode();
3183                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
3184                         return MDB_SUCCESS;
3185                 }
3186                 goto fail_errno;
3187         }
3188 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
3189         /* Lose record locks when exec*() */
3190         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
3191                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
3192 #endif
3193
3194         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
3195                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
3196                 if (rc)
3197                         goto fail;
3198                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
3199 #ifdef _WIN32
3200                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
3201                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
3202                         rc = MDB_TLS_FULL;
3203                         goto fail;
3204                 }
3205                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
3206 #endif
3207         }
3208
3209         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
3210          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
3211          */
3212         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
3213
3214 #ifdef _WIN32
3215         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
3216 #else
3217         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
3218 #endif
3219         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
3220         if (size < rsize && *excl > 0) {
3221 #ifdef _WIN32
3222                 SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, 0);
3223                 if (!SetEndOfFile(env->me_lfd)) goto fail_errno;
3224 #else
3225                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
3226 #endif
3227         } else {
3228                 rsize = size;
3229                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
3230                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
3231         }
3232         {
3233 #ifdef _WIN32
3234                 HANDLE mh;
3235                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
3236                         0, 0, NULL);
3237                 if (!mh) goto fail_errno;
3238                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
3239                 CloseHandle(mh);
3240                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
3241 #else
3242                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
3243                         env->me_lfd, 0);
3244                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
3245                 env->me_txns = m;
3246 #endif
3247         }
3248         if (*excl > 0) {
3249 #ifdef _WIN32
3250                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
3251                 struct {
3252                         DWORD volume;
3253                         DWORD nhigh;
3254                         DWORD nlow;
3255                 } idbuf;
3256                 MDB_val val;
3257                 char hexbuf[17];
3258
3259                 if (!mdb_sec_inited) {
3260                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
3261                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
3262                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
3263                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
3264                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
3265                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
3266                         mdb_sec_inited = 1;
3267                 }
3268                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3269                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
3270                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
3271                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
3272                 val.mv_data = &idbuf;
3273                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3274                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3275                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", hexbuf);
3276                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", hexbuf);
3277                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3278                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3279                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3280                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3281 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3282                 struct stat stbuf;
3283                 struct {
3284                         dev_t dev;
3285                         ino_t ino;
3286                 } idbuf;
3287                 MDB_val val;
3288                 char hexbuf[17];
3289
3290                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3291                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
3292                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
3293                 val.mv_data = &idbuf;
3294                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3295                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3296                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", hexbuf);
3297                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", hexbuf);
3298                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
3299                  * remove both semaphores before doing anything else.
3300                  */
3301                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3302                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3303                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
3304                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3305                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3306                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
3307                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3308                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3309 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
3310                 pthread_mutexattr_t mattr;
3311
3312                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
3313                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
3314                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
3315                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
3316                         goto fail;
3317                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
3318 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
3319
3320                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
3321                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
3322                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
3323                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
3324
3325         } else {
3326                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
3327                         DPUTS("lock region has invalid magic");
3328                         rc = MDB_INVALID;
3329                         goto fail;
3330                 }
3331                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
3332                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
3333                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
3334                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
3335                         goto fail;
3336                 }
3337                 rc = ErrCode();
3338                 if (rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
3339                         goto fail;
3340                 }
3341 #ifdef _WIN32
3342                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3343                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3344                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3345                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3346 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3347                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
3348                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3349                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
3350                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3351 #endif
3352         }
3353         return MDB_SUCCESS;
3354
3355 fail_errno:
3356         rc = ErrCode();
3357 fail:
3358         return rc;
3359 }
3360
3361         /** The name of the lock file in the DB environment */
3362 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
3363         /** The name of the data file in the DB environment */
3364 #define DATANAME        "/data.mdb"
3365         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
3366 #define LOCKSUFF        "-lock"
3367         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
3368          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
3369          *      environment and re-opening it with the new flags.
3370          */
3371 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC)
3372 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS)
3373
3374 int
3375 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
3376 {
3377         int             oflags, rc, len, excl = -1;
3378         char *lpath, *dpath;
3379
3380         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
3381                 return EINVAL;
3382
3383         len = strlen(path);
3384         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3385                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
3386         } else {
3387                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
3388         }
3389         lpath = malloc(rc);
3390         if (!lpath)
3391                 return ENOMEM;
3392         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3393                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
3394                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
3395                 strcpy(dpath, path);
3396         } else {
3397                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
3398                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
3399                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
3400         }
3401
3402         rc = MDB_SUCCESS;
3403         flags |= env->me_flags;
3404         if (flags & MDB_RDONLY) {
3405                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
3406                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
3407         } else {
3408                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
3409                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
3410                         rc = ENOMEM;
3411         }
3412         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
3413         if (rc)
3414                 goto leave;
3415
3416         env->me_path = strdup(path);
3417         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
3418         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
3419         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags)) {
3420                 rc = ENOMEM;
3421                 goto leave;
3422         }
3423
3424         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
3425         if (rc)
3426                 goto leave;
3427
3428 #ifdef _WIN32
3429         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
3430                 oflags = GENERIC_READ;
3431                 len = OPEN_EXISTING;
3432         } else {
3433                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
3434                 len = OPEN_ALWAYS;
3435         }
3436         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
3437         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
3438                 NULL, len, mode, NULL);
3439 #else
3440         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
3441                 oflags = O_RDONLY;
3442         else
3443                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
3444
3445         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
3446 #endif
3447         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3448                 rc = ErrCode();
3449                 goto leave;
3450         }
3451
3452         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
3453                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
3454                         env->me_mfd = env->me_fd;
3455                 } else {
3456                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
3457                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
3458                          */
3459 #ifdef _WIN32
3460                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
3461                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
3462                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3463 #else
3464                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
3465 #endif
3466                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3467                                 rc = ErrCode();
3468                                 goto leave;
3469                         }
3470                 }
3471                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
3472                 if (excl > 0) {
3473                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
3474                 }
3475         }
3476
3477 leave:
3478         if (rc) {
3479                 mdb_env_close0(env, excl);
3480         }
3481         free(lpath);
3482         return rc;
3483 }
3484
3485 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
3486 static void
3487 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
3488 {
3489         int i;
3490
3491         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
3492                 return;
3493
3494         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
3495         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
3496                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
3497
3498         free(env->me_dbflags);
3499         free(env->me_dbxs);
3500         free(env->me_path);
3501         free(env->me_dirty_list);
3502         if (env->me_free_pgs)
3503                 mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
3504
3505         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
3506                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
3507 #ifdef _WIN32
3508                 /* Delete our key from the global list */
3509                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
3510                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
3511                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
3512                                 mdb_tls_nkeys--;
3513                                 break;
3514                         }
3515 #endif
3516         }
3517
3518         if (env->me_map) {
3519                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3520         }
3521         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3522                 close(env->me_mfd);
3523         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3524                 close(env->me_fd);
3525         if (env->me_txns) {
3526                 pid_t pid = env->me_pid;
3527                 /* Clearing readers is done in this function because
3528                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
3529                  */
3530                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
3531                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
3532                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
3533 #ifdef _WIN32
3534                 if (env->me_rmutex) {
3535                         CloseHandle(env->me_rmutex);
3536                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
3537                 }
3538                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
3539                  * the last handle closes.
3540                  */
3541 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3542                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
3543                         sem_close(env->me_rmutex);
3544                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
3545                                 sem_close(env->me_wmutex);
3546                         /* If we have the filelock:  If we are the
3547                          * only remaining user, clean up semaphores.
3548                          */
3549                         if (excl == 0)
3550                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
3551                         if (excl > 0) {
3552                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3553                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3554                         }
3555                 }
3556 #endif
3557                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
3558         }
3559         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
3560 #ifdef _WIN32
3561                 if (excl >= 0) {
3562                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
3563                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
3564                          */
3565                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3566                 }
3567 #endif
3568                 close(env->me_lfd);
3569         }
3570
3571         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
3572 }
3573
3574 int
3575 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
3576 {
3577         MDB_txn *txn = NULL;
3578         int rc;
3579         size_t wsize;
3580         char *ptr;
3581
3582         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
3583          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
3584          */
3585         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
3586         if (rc)
3587                 return rc;
3588
3589         if (env->me_txns) {
3590                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
3591                 mdb_txn_reset0(txn);
3592
3593                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
3594                 LOCK_MUTEX_W(env);
3595
3596                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
3597                 if (rc) {
3598                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
3599                         goto leave;
3600                 }
3601         }
3602
3603         wsize = env->me_psize * 2;
3604 #ifdef _WIN32
3605         {
3606                 DWORD len;
3607                 rc = WriteFile(fd, env->me_map, wsize, &len, NULL);
3608                 rc = (len == wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3609         }
3610 #else
3611         rc = write(fd, env->me_map, wsize);
3612         rc = (rc == (int)wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3613 #endif
3614         if (env->me_txns)
3615                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3616
3617         if (rc)
3618                 goto leave;
3619
3620         ptr = env->me_map + wsize;
3621         wsize = txn->mt_next_pgno * env->me_psize - wsize;
3622 #define MAX_WRITE       2147483648U
3623 #ifdef _WIN32
3624         while (wsize > 0) {
3625                 DWORD len, w2;
3626                 if (wsize > MAX_WRITE)
3627                         w2 = MAX_WRITE;
3628                 else
3629                         w2 = wsize;
3630                 rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL);
3631                 rc = (len == w2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3632                 if (rc) break;
3633                 wsize -= w2;
3634                 ptr += w2;
3635         }
3636 #else
3637         while (wsize > 0) {
3638                 size_t w2;
3639                 ssize_t wres;
3640                 if (wsize > MAX_WRITE)
3641                         w2 = MAX_WRITE;
3642                 else
3643                         w2 = wsize;
3644                 wres = write(fd, ptr, w2);
3645                 rc = (wres > 0) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3646                 if (rc) break;
3647                 wsize -= wres;
3648                 ptr += wres;
3649         }
3650 #endif
3651
3652 leave:
3653         mdb_txn_abort(txn);
3654         return rc;
3655 }
3656
3657 int
3658 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
3659 {
3660         int rc, len;
3661         char *lpath;
3662         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3663
3664         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
3665                 lpath = (char *)path;
3666         } else {
3667                 len = strlen(path);
3668                 len += sizeof(DATANAME);
3669                 lpath = malloc(len);
3670                 if (!lpath)
3671                         return ENOMEM;
3672                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
3673         }
3674
3675         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
3676          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
3677          * already in the OS cache.
3678          */
3679 #ifdef _WIN32
3680         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
3681                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3682 #else
3683         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL
3684 #ifdef O_DIRECT
3685                 |O_DIRECT
3686 #endif
3687                 , 0666);
3688 #endif
3689         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
3690                 free(lpath);
3691         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3692                 rc = ErrCode();
3693                 goto leave;
3694         }
3695
3696 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
3697         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
3698         if (rc) {
3699                 rc = ErrCode();
3700                 goto leave;
3701         }
3702 #endif
3703
3704         rc = mdb_env_copyfd(env, newfd);
3705
3706 leave:
3707         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3708                 close(newfd);
3709
3710         return rc;
3711 }
3712
3713 void
3714 mdb_env_close(MDB_env *env)
3715 {
3716         MDB_page *dp;
3717
3718         if (env == NULL)
3719                 return;
3720
3721         VGMEMP_DESTROY(env);
3722         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
3723                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
3724                 env->me_dpages = dp->mp_next;
3725                 free(dp);
3726         }
3727
3728         mdb_env_close0(env, 0);
3729         free(env);
3730 }
3731
3732 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
3733 static int
3734 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3735 {
3736         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
3737                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
3738 }
3739
3740 /** Compare two items pointing at aligned int's */
3741 static int
3742 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3743 {
3744         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
3745                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
3746 }
3747
3748 /** Compare two items pointing at ints of unknown alignment.
3749  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
3750  */
3751 static int
3752 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3753 {
3754 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
3755         unsigned short *u, *c;
3756         int x;
3757
3758         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
3759         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
3760         do {
3761                 x = *--u - *--c;
3762         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
3763         return x;
3764 #else
3765         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
3766 #endif
3767 }
3768
3769 /** Compare two items lexically */
3770 static int
3771 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3772 {
3773         int diff;
3774         ssize_t len_diff;
3775         unsigned int len;
3776
3777         len = a->mv_size;
3778         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3779         if (len_diff > 0) {
3780                 len = b->mv_size;
3781                 len_diff = 1;
3782         }
3783
3784         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
3785         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3786 }
3787
3788 /** Compare two items in reverse byte order */
3789 static int
3790 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3791 {
3792         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
3793         ssize_t len_diff;
3794         int diff;
3795
3796         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
3797         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
3798         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
3799
3800         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3801         if (len_diff > 0) {
3802                 p1_lim += len_diff;
3803                 len_diff = 1;
3804         }
3805
3806         while (p1 > p1_lim) {
3807                 diff = *--p1 - *--p2;
3808                 if (diff)
3809                         return diff;
3810         }
3811         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3812 }
3813
3814 /** Search for key within a page, using binary search.
3815  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
3816  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
3817  * in *exactp (1 or 0).
3818  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
3819  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
3820  */
3821 static MDB_node *
3822 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
3823 {
3824         unsigned int     i = 0, nkeys;
3825         int              low, high;
3826         int              rc = 0;
3827         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3828         MDB_node        *node = NULL;
3829         MDB_val  nodekey;
3830         MDB_cmp_func *cmp;
3831         DKBUF;
3832
3833         nkeys = NUMKEYS(mp);
3834
3835 #if MDB_DEBUG
3836         {
3837         pgno_t pgno;
3838         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
3839         DPRINTF("searching %u keys in %s %spage %zu",
3840             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
3841             pgno);
3842         }
3843 #endif
3844
3845         assert(nkeys > 0);
3846
3847         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
3848         high = nkeys - 1;
3849         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
3850
3851         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
3852          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
3853          */
3854         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
3855                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
3856                         cmp = mdb_cmp_long;
3857                 else
3858                         cmp = mdb_cmp_int;
3859         }
3860
3861         if (IS_LEAF2(mp)) {
3862                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3863                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
3864                 while (low <= high) {
3865                         i = (low + high) >> 1;
3866                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
3867                         rc = cmp(key, &nodekey);
3868                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3869                             i, DKEY(&nodekey), rc);
3870                         if (rc == 0)
3871                                 break;
3872                         if (rc > 0)
3873                                 low = i + 1;
3874                         else
3875                                 high = i - 1;
3876                 }
3877         } else {
3878                 while (low <= high) {
3879                         i = (low + high) >> 1;
3880
3881                         node = NODEPTR(mp, i);
3882                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
3883                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
3884
3885                         rc = cmp(key, &nodekey);
3886 #if MDB_DEBUG
3887                         if (IS_LEAF(mp))
3888                                 DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3889                                     i, DKEY(&nodekey), rc);
3890                         else
3891                                 DPRINTF("found branch index %u [%s -> %zu], rc = %i",
3892                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
3893 #endif
3894                         if (rc == 0)
3895                                 break;
3896                         if (rc > 0)
3897                                 low = i + 1;
3898                         else
3899                                 high = i - 1;
3900                 }
3901         }
3902
3903         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
3904                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
3905                 if (!IS_LEAF2(mp))
3906                         node = NODEPTR(mp, i);
3907         }
3908         if (exactp)
3909                 *exactp = (rc == 0);
3910         /* store the key index */
3911         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
3912         if (i >= nkeys)
3913                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
3914                 return NULL;
3915
3916         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
3917         return node;
3918 }
3919
3920 #if 0
3921 static void
3922 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
3923 {
3924         MDB_cursor *m2;
3925
3926         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
3927                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
3928                         func(mc, m2);
3929                 }
3930         }
3931 }
3932 #endif
3933
3934 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
3935 static void
3936 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
3937 {
3938         if (mc->mc_snum) {
3939 #ifndef MDB_DEBUG_SKIP
3940                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3941 #endif
3942                 mc->mc_snum--;
3943                 if (mc->mc_snum)
3944                         mc->mc_top--;
3945
3946                 DPRINTF("popped page %zu off db %u cursor %p", top->mp_pgno,
3947                         mc->mc_dbi, (void *) mc);
3948         }
3949 }
3950
3951 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
3952 static int
3953 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
3954 {
3955         DPRINTF("pushing page %zu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
3956                 mc->mc_dbi, (void *) mc);
3957
3958         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
3959                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
3960                 return MDB_CURSOR_FULL;
3961         }
3962
3963         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
3964         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
3965         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
3966
3967         return MDB_SUCCESS;
3968 }
3969
3970 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
3971  * @param[in] txn the transaction for this access.
3972  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
3973  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
3974  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
3975  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3976  */
3977 static int
3978 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
3979 {
3980         MDB_page *p = NULL;
3981         int level;
3982
3983         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) |
3984                   (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
3985         {
3986                 MDB_txn *tx2 = txn;
3987                 level = 1;
3988                 do {
3989                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
3990                         if (dl[0].mid) {
3991                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
3992                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
3993                                         p = dl[x].mptr;
3994                                         goto done;
3995                                 }
3996                         }
3997                         level++;
3998                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
3999         }
4000
4001         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
4002                 level = 0;
4003                 p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
4004         } else {
4005                 DPRINTF("page %zu not found", pgno);
4006                 assert(p != NULL);
4007                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
4008         }
4009
4010 done:
4011         *ret = p;
4012         if (lvl)
4013                 *lvl = level;
4014         return MDB_SUCCESS;
4015 }
4016
4017 /** Search for the page a given key should be in.
4018  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function continues a
4019  * search on a cursor that has already been initialized. (Usually by
4020  * #mdb_page_search() but also by #mdb_node_move().)
4021  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4022  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4023  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4024  * @param[in] modify If true, visited pages are updated with new page numbers.
4025  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4026  */
4027 static int
4028 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
4029 {
4030         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4031         DKBUF;
4032         int rc;
4033
4034
4035         while (IS_BRANCH(mp)) {
4036                 MDB_node        *node;
4037                 indx_t          i;
4038
4039                 DPRINTF("branch page %zu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
4040                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
4041                 DPRINTF("found index 0 to page %zu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
4042
4043                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
4044                         i = 0;
4045                 else if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
4046                                                         /* cursor to last page */
4047                         i = NUMKEYS(mp)-1;
4048                 } else {
4049                         int      exact;
4050                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
4051                         if (node == NULL)
4052                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4053                         else {
4054                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4055                                 if (!exact) {
4056                                         assert(i > 0);
4057                                         i--;
4058                                 }
4059                         }
4060                 }
4061
4062                 if (key)
4063                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
4064                             i, DKEY(key));
4065                 assert(i < NUMKEYS(mp));
4066                 node = NODEPTR(mp, i);
4067
4068                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4069                         return rc;
4070
4071                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4072                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4073                         return rc;
4074
4075                 if (modify) {
4076                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
4077                                 return rc;
4078                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4079                 }
4080         }
4081
4082         if (!IS_LEAF(mp)) {
4083                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
4084                     mp->mp_flags);
4085                 return MDB_CORRUPTED;
4086         }
4087
4088         DPRINTF("found leaf page %zu for key [%s]", mp->mp_pgno,
4089             key ? DKEY(key) : NULL);
4090
4091         return MDB_SUCCESS;
4092 }
4093
4094 /** Search for the lowest key under the current branch page.
4095  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
4096  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
4097  * are all in situations where the current page is known to
4098  * be underfilled.
4099  */
4100 static int
4101 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
4102 {
4103         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4104         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
4105         int rc;
4106
4107         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4108                 return rc;
4109
4110         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4111         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4112                 return rc;
4113         return mdb_page_search_root(mc, NULL, 0);
4114 }
4115
4116 /** Search for the page a given key should be in.
4117  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function just sets up
4118  * the search; it finds the root page for \b mc's database and sets this
4119  * as the root of the cursor's stack. Then #mdb_page_search_root() is
4120  * called to complete the search.
4121  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4122  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4123  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4124  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY set, visited pages are updated with new page numbers.
4125  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
4126  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4127  */
4128 static int
4129 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4130 {
4131         int              rc;
4132         pgno_t           root;
4133
4134         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
4135          * the txn's db table.
4136          */
4137         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
4138                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
4139                 return EINVAL;
4140         } else {
4141                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
4142                 if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI) {
4143                         if ((*mc->mc_dbflag & DB_STALE) ||
4144                         ((flags & MDB_PS_MODIFY) && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY))) {
4145                                 MDB_cursor mc2;
4146                                 unsigned char dbflag = 0;
4147                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
4148                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, flags & MDB_PS_MODIFY);
4149                                 if (rc)
4150                                         return rc;
4151                                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
4152                                         MDB_val data;
4153                                         int exact = 0;
4154                                         uint16_t flags;
4155                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
4156                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
4157                                         if (!exact)
4158                                                 return MDB_NOTFOUND;
4159                                         mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
4160                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
4161                                                 sizeof(uint16_t));
4162                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
4163                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
4164                                          */
4165                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
4166                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
4167                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4168                                 }
4169                                 if (flags & MDB_PS_MODIFY)
4170                                         dbflag = DB_DIRTY;
4171                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
4172                                 *mc->mc_dbflag |= dbflag;
4173                         }
4174                 }
4175                 root = mc->mc_db->md_root;
4176
4177                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
4178                         DPUTS("tree is empty");
4179                         return MDB_NOTFOUND;
4180                 }
4181         }
4182
4183         assert(root > 1);
4184         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
4185                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
4186                         return rc;
4187
4188         mc->mc_snum = 1;
4189         mc->mc_top = 0;
4190
4191         DPRINTF("db %u root page %zu has flags 0x%X",
4192                 mc->mc_dbi, root, mc->mc_pg[0]->mp_flags);
4193
4194         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4195                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
4196                         return rc;
4197         }
4198
4199         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
4200                 return MDB_SUCCESS;
4201
4202         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
4203 }
4204
4205 static int
4206 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
4207 {
4208         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
4209         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
4210         unsigned i, ovpages = mp->mp_pages;
4211         int rc;
4212
4213         DPRINTF("free ov page %zu (%d)", pg, ovpages);
4214         /* If the page is dirty we just acquired it, so we should
4215          * give it back to our current free list, if any.
4216          * Not currently supported in nested txns.
4217          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
4218          */
4219         if ((mp->mp_flags & P_DIRTY) && !txn->mt_parent && txn->mt_env->me_pghead) {
4220                 unsigned j, x;
4221                 pgno_t *mop = txn->mt_env->me_pghead;
4222                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
4223                 /* Prepare to insert pg */
4224                 j = mop[0] + ovpages;
4225                 if (j > mop[-1]) {
4226                         rc = mdb_midl_grow(&mop, ovpages);
4227                         if (rc)
4228                                 return rc;
4229                         txn->mt_env->me_pghead = mop;
4230                 }
4231                 /* Remove from dirty list */
4232                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
4233                 x = dl[0].mid--;
4234                 for (ix = dl[x]; ix.mid != pg; ix = iy) {
4235                         if (x > 1) {
4236                                 x--;
4237                                 iy = dl[x];
4238                                 dl[x] = ix;
4239                         } else {
4240                                 assert(x > 1);
4241                                 return MDB_CORRUPTED;
4242                         }
4243                 }
4244                 /* Insert in me_pghead */
4245                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
4246                         mop[j--] = mop[i];
4247                 while (j>i)
4248                         mop[j--] = pg++;
4249                 mop[0] += ovpages;
4250         } else {
4251                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
4252                         mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, pg);
4253                         pg++;
4254                 }
4255         }
4256         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
4257         return 0;
4258 }
4259
4260 /** Return the data associated with a given node.
4261  * @param[in] txn The transaction for this operation.
4262  * @param[in] leaf The node being read.
4263  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
4264  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4265  */
4266 static int
4267 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
4268 {
4269         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
4270         pgno_t           pgno;
4271         int rc;
4272
4273         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4274                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4275                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
4276                 return MDB_SUCCESS;
4277         }
4278
4279         /* Read overflow data.
4280          */
4281         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4282         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
4283         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
4284                 DPRINTF("read overflow page %zu failed", pgno);
4285                 return rc;
4286         }
4287         data->mv_data = METADATA(omp);
4288
4289         return MDB_SUCCESS;
4290 }
4291
4292 int
4293 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4294     MDB_val *key, MDB_val *data)
4295 {
4296         MDB_cursor      mc;
4297         MDB_xcursor     mx;
4298         int exact = 0;
4299         DKBUF;
4300
4301         assert(key);
4302         assert(data);
4303         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
4304
4305         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
4306                 return EINVAL;
4307
4308         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4309                 return EINVAL;
4310         }
4311
4312         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
4313         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
4314 }
4315
4316 /** Find a sibling for a page.
4317  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
4318  * specified sibling, if one exists.
4319  * @param[in] mc The cursor for this operation.
4320  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
4321  * otherwise the left sibling.
4322  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4323  */
4324 static int
4325 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
4326 {
4327         int              rc;
4328         MDB_node        *indx;
4329         MDB_page        *mp;
4330
4331         if (mc->mc_snum < 2) {
4332                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
4333         }
4334
4335         mdb_cursor_pop(mc);
4336         DPRINTF("parent page is page %zu, index %u",
4337                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4338
4339         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
4340                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
4341                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
4342                     move_right ? "right" : "left");
4343                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
4344                         /* undo cursor_pop before returning */
4345                         mc->mc_top++;
4346                         mc->mc_snum++;
4347                         return rc;
4348                 }
4349         } else {
4350                 if (move_right)
4351                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4352                 else
4353                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4354                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
4355                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4356         }
4357         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4358
4359         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4360         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL) != 0))
4361                 return rc;
4362
4363         mdb_cursor_push(mc, mp);
4364         if (!move_right)
4365                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
4366
4367         return MDB_SUCCESS;
4368 }
4369
4370 /** Move the cursor to the next data item. */
4371 static int
4372 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4373 {
4374         MDB_page        *mp;
4375         MDB_node        *leaf;
4376         int rc;
4377
4378         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
4379                 return MDB_NOTFOUND;
4380         }
4381
4382         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4383
4384         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4385
4386         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4387                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4388                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4389                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
4390                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
4391                                 if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
4392                                         return rc;
4393                         }
4394                 } else {
4395                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4396                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
4397                                 return MDB_NOTFOUND;
4398                 }
4399         }
4400
4401         DPRINTF("cursor_next: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4402
4403         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
4404                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
4405                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 1) != MDB_SUCCESS) {
4406                         mc->mc_flags |= C_EOF;
4407                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4408                         return MDB_NOTFOUND;
4409                 }
4410                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4411                 DPRINTF("next page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4412         } else
4413                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4414
4415         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4416             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4417
4418         if (IS_LEAF2(mp)) {
4419                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4420                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4421                 return MDB_SUCCESS;
4422         }
4423
4424         assert(IS_LEAF(mp));
4425         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4426
4427         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4428                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4429         }
4430         if (data) {
4431                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4432                         return rc;
4433
4434                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4435                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4436                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4437                                 return rc;
4438                 }
4439         }
4440
4441         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4442         return MDB_SUCCESS;
4443 }
4444
4445 /** Move the cursor to the previous data item. */
4446 static int
4447 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4448 {
4449         MDB_page        *mp;
4450         MDB_node        *leaf;
4451         int rc;
4452
4453         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4454
4455         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4456
4457         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4458                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4459                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
4460                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4461                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
4462                                 if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
4463                                         return rc;
4464                         } else {
4465                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4466                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
4467                                         return MDB_NOTFOUND;
4468                         }
4469                 }
4470         }
4471
4472         DPRINTF("cursor_prev: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4473
4474         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
4475                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
4476                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 0) != MDB_SUCCESS) {
4477                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4478                         return MDB_NOTFOUND;
4479                 }
4480                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4481                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
4482                 DPRINTF("prev page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4483         } else
4484                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4485
4486         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4487
4488         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4489             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4490
4491         if (IS_LEAF2(mp)) {
4492                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4493                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4494                 return MDB_SUCCESS;
4495         }
4496
4497         assert(IS_LEAF(mp));
4498         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4499
4500         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4501                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4502         }
4503         if (data) {
4504                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4505                         return rc;
4506
4507                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4508                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4509                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4510                                 return rc;
4511                 }
4512         }
4513
4514         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4515         return MDB_SUCCESS;
4516 }
4517
4518 /** Set the cursor on a specific data item. */
4519 static int
4520 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4521     MDB_cursor_op op, int *exactp)
4522 {
4523         int              rc;
4524         MDB_page        *mp;
4525         MDB_node        *leaf = NULL;
4526         DKBUF;
4527
4528         assert(mc);
4529         assert(key);
4530         assert(key->mv_size > 0);
4531
4532         /* See if we're already on the right page */
4533         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
4534                 MDB_val nodekey;
4535
4536                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4537                 if (!NUMKEYS(mp)) {
4538                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4539                         return MDB_NOTFOUND;
4540                 }
4541                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4542                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4543                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
4544                 } else {
4545                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
4546                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4547                 }
4548                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4549                 if (rc == 0) {
4550                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
4551                          * was the one we wanted.
4552                          */
4553                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4554                         if (exactp)
4555                                 *exactp = 1;
4556                         goto set1;
4557                 }
4558                 if (rc > 0) {
4559                         unsigned int i;
4560                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
4561                         if (nkeys > 1) {
4562                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4563                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4564                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
4565                                 } else {
4566                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
4567                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4568                                 }
4569                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4570                                 if (rc == 0) {
4571                                         /* last node was the one we wanted */
4572                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
4573                                         if (exactp)
4574                                                 *exactp = 1;
4575                                         goto set1;
4576                                 }
4577                                 if (rc < 0) {
4578                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
4579                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
4580                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4581                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4582                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
4583                                                 } else {
4584                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4585                                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4586                                                 }
4587                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4588                                                 if (rc == 0) {
4589                                                         /* current node was the one we wanted */
4590                                                         if (exactp)
4591                                                                 *exactp = 1;
4592                                                         goto set1;
4593                                                 }
4594                                         }
4595                                         rc = 0;
4596                                         goto set2;
4597                                 }
4598                         }
4599                         /* If any parents have right-sibs, search.
4600                          * Otherwise, there's nothing further.
4601                          */
4602                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
4603                                 if (mc->mc_ki[i] <
4604                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
4605                                         break;
4606                         if (i == mc->mc_top) {
4607                                 /* There are no other pages */
4608                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
4609                                 return MDB_NOTFOUND;
4610                         }
4611                 }
4612                 if (!mc->mc_top) {
4613                         /* There are no other pages */
4614                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4615                         return MDB_NOTFOUND;
4616                 }
4617         }
4618
4619         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
4620         if (rc != MDB_SUCCESS)
4621                 return rc;
4622
4623         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4624         assert(IS_LEAF(mp));
4625
4626 set2:
4627         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
4628         if (exactp != NULL && !*exactp) {
4629                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
4630                 return MDB_NOTFOUND;
4631         }
4632
4633         if (leaf == NULL) {
4634                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
4635                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
4636                         return rc;              /* no entries matched */
4637                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4638                 assert(IS_LEAF(mp));
4639                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
4640         }
4641
4642 set1:
4643         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4644         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4645
4646         if (IS_LEAF2(mp)) {
4647                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4648                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4649                 return MDB_SUCCESS;
4650         }
4651
4652         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4653                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4654         }
4655         if (data) {
4656                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4657                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
4658                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4659                         } else {
4660                                 int ex2, *ex2p;
4661                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
4662                                         ex2p = &ex2;
4663                                         ex2 = 0;
4664                                 } else {
4665                                         ex2p = NULL;
4666                                 }
4667                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
4668                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4669                                         return rc;
4670                         }
4671                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
4672                         MDB_val d2;
4673                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
4674                                 return rc;
4675                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
4676                         if (rc) {
4677                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
4678                                         return MDB_NOTFOUND;
4679                         }
4680
4681                 } else {
4682                         if (mc->mc_xcursor)
4683                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4684                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4685                                 return rc;
4686                 }
4687         }
4688
4689         /* The key already matches in all other cases */
4690         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
4691                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4692         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
4693
4694         return rc;
4695 }
4696
4697 /** Move the cursor to the first item in the database. */
4698 static int
4699 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4700 {
4701         int              rc;
4702         MDB_node        *leaf;
4703
4704         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4705                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
4706                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4707                         return rc;
4708         }
4709         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4710
4711         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
4712         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4713         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4714
4715         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4716
4717         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4718                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4719                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
4720                 return MDB_SUCCESS;
4721         }
4722
4723         if (data) {
4724                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4725                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4726                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4727                         if (rc)
4728                                 return rc;
4729                 } else {
4730                         if (mc->mc_xcursor)
4731                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4732                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4733                                 return rc;
4734                 }
4735         }
4736         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4737         return MDB_SUCCESS;
4738 }
4739
4740 /** Move the cursor to the last item in the database. */
4741 static int
4742 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4743 {
4744         int              rc;
4745         MDB_node        *leaf;
4746
4747         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
4748
4749                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4750                         MDB_val lkey;
4751
4752                         lkey.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
4753                         lkey.mv_data = NULL;
4754                         rc = mdb_page_search(mc, &lkey, 0);
4755                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4756                                 return rc;
4757                 }
4758                 assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4759
4760         }
4761         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
4762         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
4763         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4764
4765         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4766                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4767                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4768                 return MDB_SUCCESS;
4769         }
4770
4771         if (data) {
4772                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4773                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4774                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4775                         if (rc)
4776                                 return rc;
4777                 } else {
4778                         if (mc->mc_xcursor)
4779                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4780                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4781                                 return rc;
4782                 }
4783         }
4784
4785         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4786         return MDB_SUCCESS;
4787 }
4788
4789 int
4790 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4791     MDB_cursor_op op)
4792 {
4793         int              rc;
4794         int              exact = 0;
4795
4796         assert(mc);
4797
4798         switch (op) {
4799         case MDB_GET_CURRENT:
4800                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4801                         rc = EINVAL;
4802                 } else {
4803                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4804                         if (!NUMKEYS(mp)) {
4805                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4806                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4807                                 break;
4808                         }
4809                         rc = MDB_SUCCESS;
4810                         if (IS_LEAF2(mp)) {
4811                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4812                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4813                         } else {
4814                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4815                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4816                                 if (data) {
4817                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4818                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
4819                                         } else {
4820                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
4821                                         }
4822                                 }
4823                         }
4824                 }
4825                 break;
4826         case MDB_GET_BOTH:
4827         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
4828                 if (data == NULL || mc->mc_xcursor == NULL) {
4829                         rc = EINVAL;
4830                         break;
4831                 }
4832                 /* FALLTHRU */
4833         case MDB_SET:
4834         case MDB_SET_KEY:
4835         case MDB_SET_RANGE:
4836                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4837                         rc = EINVAL;
4838                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
4839                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, NULL);
4840                 else
4841                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, &exact);
4842                 break;
4843         case MDB_GET_MULTIPLE:
4844                 if (data == NULL ||
4845                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
4846                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4847                         rc = EINVAL;
4848                         break;
4849                 }
4850                 rc = MDB_SUCCESS;
4851                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4852                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
4853                         break;
4854                 goto fetchm;
4855         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
4856                 if (data == NULL ||
4857                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
4858                         rc = EINVAL;
4859                         break;
4860                 }
4861                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4862                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4863                 else
4864                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
4865                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
4866                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
4867                                 MDB_cursor *mx;
4868 fetchm:
4869                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
4870                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
4871                                         mx->mc_db->md_pad;
4872                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
4873                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
4874                         } else {
4875                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4876                         }
4877                 }
4878                 break;
4879         case MDB_NEXT:
4880         case MDB_NEXT_DUP:
4881         case MDB_NEXT_NODUP:
4882                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4883                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4884                 else
4885                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
4886                 break;
4887         case MDB_PREV:
4888         case MDB_PREV_DUP:
4889         case MDB_PREV_NODUP:
4890                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4891                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4892                         if (rc)
4893                                 break;
4894                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4895                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4896                 }
4897                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
4898                 break;
4899         case MDB_FIRST:
4900                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4901                 break;
4902         case MDB_FIRST_DUP:
4903                 if (data == NULL ||
4904                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4905                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4906                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4907                         rc = EINVAL;
4908                         break;
4909                 }
4910                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4911                 break;
4912         case MDB_LAST:
4913                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4914                 break;
4915         case MDB_LAST_DUP:
4916                 if (data == NULL ||
4917                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4918                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4919                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4920                         rc = EINVAL;
4921                         break;
4922                 }
4923                 rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4924                 break;
4925         default:
4926                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
4927                 rc = EINVAL;
4928                 break;
4929         }
4930
4931         return rc;
4932 }
4933
4934 /** Touch all the pages in the cursor stack.
4935  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
4936  * @param[in] mc The cursor to operate on.
4937  */
4938 static int
4939 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
4940 {
4941         int rc;
4942
4943         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
4944                 MDB_cursor mc2;
4945                 MDB_xcursor mcx;
4946                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
4947                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
4948                 if (rc)
4949                          return rc;
4950                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
4951         }
4952         for (mc->mc_top = 0; mc->mc_top < mc->mc_snum; mc->mc_top++) {
4953                 rc = mdb_page_touch(mc);
4954                 if (rc)
4955                         return rc;
4956         }
4957         mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
4958         return MDB_SUCCESS;
4959 }
4960
4961 int
4962 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4963     unsigned int flags)
4964 {
4965         MDB_node        *leaf = NULL;
4966         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
4967         MDB_page        *fp;
4968         MDB_db dummy;
4969         int do_sub = 0, insert = 0;
4970         unsigned int mcount = 0;
4971         size_t nsize;
4972         int rc, rc2;
4973         MDB_pagebuf pbuf;
4974         char dbuf[MDB_MAXKEYSIZE+1];
4975         unsigned int nflags;
4976         DKBUF;
4977
4978         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
4979                 return EACCES;
4980
4981         if (flags != MDB_CURRENT && (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE))
4982                 return EINVAL;
4983
4984         if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT) && data->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
4985                 return EINVAL;
4986
4987 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
4988         if (data->mv_size > MAXDATASIZE)
4989                 return EINVAL;
4990 #endif
4991
4992         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
4993                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key ? key->mv_size:0, data->mv_size);
4994
4995         dkey.mv_size = 0;
4996
4997         if (flags == MDB_CURRENT) {
4998                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4999                         return EINVAL;
5000                 rc = MDB_SUCCESS;
5001         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
5002                 MDB_page *np;
5003                 /* new database, write a root leaf page */
5004                 DPUTS("allocating new root leaf page");
5005                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
5006                         return rc;
5007                 }
5008                 mc->mc_snum = 0;
5009                 mdb_cursor_push(mc, np);
5010                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
5011                 mc->mc_db->md_depth++;
5012                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5013                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
5014                         == MDB_DUPFIXED)
5015                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
5016                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5017                 rc = MDB_NOTFOUND;
5018                 goto top;
5019         } else {
5020                 int exact = 0;
5021                 MDB_val d2;
5022                 if (flags & MDB_APPEND) {
5023                         MDB_val k2;
5024                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
5025                         if (rc == 0) {
5026                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
5027                                 if (rc > 0) {
5028                                         rc = MDB_NOTFOUND;
5029                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5030                                 } else {
5031                                         /* new key is <= last key */
5032                                         rc = MDB_KEYEXIST;
5033                                 }
5034                         }
5035                 } else {
5036                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
5037                 }
5038                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
5039                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
5040                         *data = d2;
5041                         return MDB_KEYEXIST;
5042                 }
5043                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
5044                         return rc;
5045         }
5046
5047         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
5048         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
5049         if (rc2)
5050                 return rc2;
5051
5052 top:
5053         /* The key already exists */
5054         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5055                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
5056                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5057                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
5058                         if (key->mv_size != ksize)
5059                                 return EINVAL;
5060                         if (flags == MDB_CURRENT) {
5061                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
5062                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5063                         }
5064                         return MDB_SUCCESS;
5065                 }
5066
5067                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5068
5069                 /* DB has dups? */
5070                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
5071                         /* Was a single item before, must convert now */
5072 more:
5073                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5074                                 /* Just overwrite the current item */
5075                                 if (flags == MDB_CURRENT)
5076                                         goto current;
5077
5078                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
5079                                 dkey.mv_data = NODEDATA(leaf);
5080 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5081                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && dkey.mv_size == sizeof(size_t))
5082 #ifdef MISALIGNED_OK
5083                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_long;
5084 #else
5085                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_cint;
5086 #endif
5087 #endif
5088                                 /* if data matches, ignore it */
5089                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &dkey))
5090                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
5091
5092                                 /* create a fake page for the dup items */
5093                                 memcpy(dbuf, dkey.mv_data, dkey.mv_size);
5094                                 dkey.mv_data = dbuf;
5095                                 fp = (MDB_page *)&pbuf;
5096                                 fp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5097                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
5098                                 fp->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5099                                 fp->mp_upper = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
5100                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5101                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
5102                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
5103                                         fp->mp_upper += 2 * data->mv_size;      /* leave space for 2 more */
5104                                 } else {
5105                                         fp->mp_upper += 2 * sizeof(indx_t) + 2 * NODESIZE +
5106                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
5107                                 }
5108                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5109                                 do_sub = 1;
5110                                 rdata = &xdata;
5111                                 xdata.mv_size = fp->mp_upper;
5112                                 xdata.mv_data = fp;
5113                                 flags |= F_DUPDATA;
5114                                 goto new_sub;
5115                         }
5116                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5117                                 /* See if we need to convert from fake page to subDB */
5118                                 MDB_page *mp;
5119                                 unsigned int offset;
5120                                 unsigned int i;
5121                                 uint16_t fp_flags;
5122
5123                                 fp = NODEDATA(leaf);
5124                                 if (flags == MDB_CURRENT) {
5125 reuse:
5126                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
5127                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
5128                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5129                                         flags |= F_DUPDATA;
5130                                         goto put_sub;
5131                                 }
5132                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5133                                         offset = fp->mp_pad;
5134                                         if (SIZELEFT(fp) >= offset)
5135                                                 goto reuse;
5136                                         offset *= 4;    /* space for 4 more */
5137                                 } else {
5138                                         offset = NODESIZE + sizeof(indx_t) + data->mv_size;
5139                                 }
5140                                 offset += offset & 1;
5141                                 fp_flags = fp->mp_flags;
5142                                 if (NODESIZE + sizeof(indx_t) + NODEKSZ(leaf) + NODEDSZ(leaf) +
5143                                         offset >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5144                                         /* yes, convert it */
5145                                         dummy.md_flags = 0;
5146                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5147                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
5148                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5149                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5150                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5151                                         }
5152                                         dummy.md_depth = 1;
5153                                         dummy.md_branch_pages = 0;
5154                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
5155                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
5156                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
5157                                         rdata = &xdata;
5158                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
5159                                         xdata.mv_data = &dummy;
5160                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
5161                                                 return rc;
5162                                         offset = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - NODEDSZ(leaf);
5163                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5164                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
5165                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
5166                                 } else {
5167                                         /* no, just grow it */
5168                                         rdata = &xdata;
5169                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(leaf) + offset;
5170                                         xdata.mv_data = &pbuf;
5171                                         mp = (MDB_page *)&pbuf;
5172                                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5173                                         flags |= F_DUPDATA;
5174                                 }
5175                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
5176                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
5177                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
5178                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
5179                                 if (IS_LEAF2(fp)) {
5180                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
5181                                 } else {
5182                                         nsize = NODEDSZ(leaf) - fp->mp_upper;
5183                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper, (char *)fp + fp->mp_upper, nsize);
5184                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
5185                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
5186                                 }
5187                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5188                                 do_sub = 1;
5189                                 goto new_sub;
5190                         }
5191                         /* data is on sub-DB, just store it */
5192                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5193                         goto put_sub;
5194                 }
5195 current:
5196                 /* overflow page overwrites need special handling */
5197                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5198                         MDB_page *omp;
5199                         pgno_t pg;
5200                         unsigned psize = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5201                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, psize);
5202
5203                         memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
5204                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
5205                                 return rc2;
5206                         ovpages = omp->mp_pages;
5207
5208                         /* Is the ov page writable and large enough? */
5209                         if ((omp->mp_flags & P_DIRTY) && ovpages >= dpages) {
5210                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
5211                                  * bother to try shrinking the page if the new data
5212                                  * is smaller than the overflow threshold.
5213                                  */
5214                                 if (level > 1) {
5215                                         /* It is writable only in a parent txn */
5216                                         size_t sz = (size_t) psize * ovpages, off;
5217                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc, ovpages);
5218                                         MDB_ID2 id2;
5219                                         if (!np)
5220                                                 return ENOMEM;
5221                                         id2.mid = pg;
5222                                         id2.mptr = np;
5223                                         mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
5224                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
5225                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
5226                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
5227                                                  */
5228                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
5229                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
5230                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
5231                                                 sz = PAGEHDRSZ;
5232                                         }
5233                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
5234                                         omp = np;
5235                                 }
5236                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
5237                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5238                                         data->mv_data = METADATA(omp);
5239                                 else
5240                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
5241                                 goto done;
5242                         } else {
5243                                 mdb_ovpage_free(mc, omp);
5244                         }
5245                 } else if (NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
5246                         /* same size, just replace it. Note that we could
5247                          * also reuse this node if the new data is smaller,
5248                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
5249                          */
5250                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5251                                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5252                         else if (data->mv_size)
5253                                 memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
5254                         else
5255                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
5256                         goto done;
5257                 }
5258                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5259                 mc->mc_db->md_entries--;
5260         } else {
5261                 DPRINTF("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5262                 insert = 1;
5263         }
5264
5265         rdata = data;
5266
5267 new_sub:
5268         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
5269         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
5270         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
5271                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
5272                         nflags &= ~MDB_APPEND;
5273                 if (!insert)
5274                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
5275                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
5276         } else {
5277                 /* There is room already in this leaf page. */
5278                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
5279                 if (rc == 0 && !do_sub && insert) {
5280                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5281                         MDB_cursor *m2, *m3;
5282                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
5283                         unsigned i = mc->mc_top;
5284                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5285
5286                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
5287                                 dbi--;
5288
5289                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5290                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
5291                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
5292                                 else
5293                                         m3 = m2;
5294                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5295                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
5296                                         m3->mc_ki[i]++;
5297                                 }
5298                         }
5299                 }
5300         }
5301
5302         if (rc != MDB_SUCCESS)
5303                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5304         else {
5305                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
5306                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
5307                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
5308                  * DB are all zero size.
5309                  */
5310                 if (do_sub) {
5311                         int xflags;
5312 put_sub:
5313                         xdata.mv_size = 0;
5314                         xdata.mv_data = "";
5315                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5316                         if (flags & MDB_CURRENT) {
5317                                 xflags = MDB_CURRENT;
5318                         } else {
5319                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5320                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ? MDB_NOOVERWRITE : 0;
5321                         }
5322                         /* converted, write the original data first */
5323                         if (dkey.mv_size) {
5324                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
5325                                 if (rc)
5326                                         return rc;
5327                                 {
5328                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5329                                         MDB_cursor *m2;
5330                                         unsigned i = mc->mc_top;
5331                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5332
5333                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5334                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5335                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
5336                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
5337                                                 }
5338                                         }
5339                                 }
5340                                 /* we've done our job */
5341                                 dkey.mv_size = 0;
5342                         }
5343                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
5344                                 xflags |= MDB_APPEND;
5345                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
5346                         if (flags & F_SUBDATA) {
5347                                 void *db = NODEDATA(leaf);
5348                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5349                         }
5350                 }
5351                 /* sub-writes might have failed so check rc again.
5352                  * Don't increment count if we just replaced an existing item.
5353                  */
5354                 if (!rc && !(flags & MDB_CURRENT))
5355                         mc->mc_db->md_entries++;
5356                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5357                         mcount++;
5358                         if (mcount < data[1].mv_size) {
5359                                 data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
5360                                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5361                                 goto more;
5362                         }
5363                 }
5364         }
5365 done:
5366         /* If we succeeded and the key didn't exist before, make sure
5367          * the cursor is marked valid.
5368          */
5369         if (!rc && insert)
5370                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5371         return rc;
5372 }
5373
5374 int
5375 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
5376 {
5377         MDB_node        *leaf;
5378         int rc;
5379
5380         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5381                 return EACCES;
5382
5383         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5384                 return EINVAL;
5385
5386         rc = mdb_cursor_touch(mc);
5387         if (rc)
5388                 return rc;
5389
5390         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5391
5392         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5393                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
5394                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5395                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5396                         }
5397                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5398                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
5399                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
5400                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5401                                         /* update subDB info */
5402                                         void *db = NODEDATA(leaf);
5403                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5404                                 } else {
5405                                         MDB_cursor *m2;
5406                                         /* shrink fake page */
5407                                         mdb_node_shrink(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5408                                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5409                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5410                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at this fake page */
5411                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5412                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5413                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top] &&
5414                                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
5415                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5416                                         }
5417                                 }
5418                                 mc->mc_db->md_entries--;
5419                                 return rc;
5420                         }
5421                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
5422                 }
5423
5424                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5425                         /* add all the child DB's pages to the free list */
5426                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5427                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5428                                 mc->mc_db->md_entries -=
5429                                         mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5430                         }
5431                 }
5432         }
5433
5434         return mdb_cursor_del0(mc, leaf);
5435 }
5436
5437 /** Allocate and initialize new pages for a database.
5438  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
5439  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
5440  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
5441  * unless allocating overflow pages for a large record.
5442  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
5443  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5444  */
5445 static int
5446 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
5447 {
5448         MDB_page        *np;
5449         int rc;
5450
5451         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
5452                 return rc;
5453         DPRINTF("allocated new mpage %zu, page size %u",
5454             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5455         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
5456         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5457         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5458
5459         if (IS_BRANCH(np))
5460                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
5461         else if (IS_LEAF(np))
5462                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
5463         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
5464                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
5465                 np->mp_pages = num;
5466         }
5467         *mp = np;
5468
5469         return 0;
5470 }
5471
5472 /** Calculate the size of a leaf node.
5473  * The size depends on the environment's page size; if a data item
5474  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
5475  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
5476  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
5477  * of the #MDB_node headers.
5478  * @param[in] env The environment handle.
5479  * @param[in] key The key for the node.
5480  * @param[in] data The data for the node.
5481  * @return The number of bytes needed to store the node.
5482  */
5483 static size_t
5484 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
5485 {
5486         size_t           sz;
5487
5488         sz = LEAFSIZE(key, data);
5489         if (sz >= env->me_nodemax) {
5490                 /* put on overflow page */
5491                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
5492         }
5493         sz += sz & 1;
5494
5495         return sz + sizeof(indx_t);
5496 }
5497
5498 /** Calculate the size of a branch node.
5499  * The size should depend on the environment's page size but since
5500  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
5501  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
5502  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
5503  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
5504  * @param[in] env The environment handle.
5505  * @param[in] key The key for the node.
5506  * @return The number of bytes needed to store the node.
5507  */
5508 static size_t
5509 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
5510 {
5511         size_t           sz;
5512
5513         sz = INDXSIZE(key);
5514         if (sz >= env->me_nodemax) {
5515                 /* put on overflow page */
5516                 /* not implemented */
5517                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
5518         }
5519
5520         return sz + sizeof(indx_t);
5521 }
5522
5523 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
5524  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5525  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
5526  * @param[in] key The key for the new node.
5527  * @param[in] data The data for the new node, if any.
5528  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
5529  * @param[in] flags Flags for the node.
5530  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
5531  * <ul>
5532  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
5533  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
5534  *      should never happen since all callers already calculate the
5535  *      page's free space before calling this function.
5536  * </ul>
5537  */
5538 static int
5539 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
5540     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
5541 {
5542         unsigned int     i;
5543         size_t           node_size = NODESIZE;
5544         indx_t           ofs;
5545         MDB_node        *node;
5546         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5547         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
5548         DKBUF;
5549
5550         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
5551
5552         DPRINTF("add to %s %spage %zu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
5553             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
5554                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
5555             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
5556                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
5557
5558         if (IS_LEAF2(mp)) {
5559                 /* Move higher keys up one slot. */
5560                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
5561                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5562                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
5563                 if (dif > 0)
5564                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
5565                 /* insert new key */
5566                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5567
5568                 /* Just using these for counting */
5569                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5570                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
5571                 return MDB_SUCCESS;
5572         }
5573
5574         if (key != NULL)
5575                 node_size += key->mv_size;
5576
5577         if (IS_LEAF(mp)) {
5578                 assert(data);
5579                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
5580                         /* Data already on overflow page. */
5581                         node_size += sizeof(pgno_t);
5582                 } else if (node_size + data->mv_size >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5583                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5584                         int rc;
5585                         /* Put data on overflow page. */
5586                         DPRINTF("data size is %zu, node would be %zu, put data on overflow page",
5587                             data->mv_size, node_size+data->mv_size);
5588                         node_size += sizeof(pgno_t);
5589                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
5590                                 return rc;
5591                         DPRINTF("allocated overflow page %zu", ofp->mp_pgno);
5592                         flags |= F_BIGDATA;
5593                 } else {
5594                         node_size += data->mv_size;
5595                 }
5596         }
5597         node_size += node_size & 1;
5598
5599         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
5600                 DPRINTF("not enough room in page %zu, got %u ptrs",
5601                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
5602                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
5603                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
5604                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
5605                 return MDB_PAGE_FULL;
5606         }
5607
5608         /* Move higher pointers up one slot. */
5609         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
5610                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
5611
5612         /* Adjust free space offsets. */
5613         ofs = mp->mp_upper - node_size;
5614         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
5615         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
5616         mp->mp_upper = ofs;
5617         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5618
5619         /* Write the node data. */
5620         node = NODEPTR(mp, indx);
5621         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
5622         node->mn_flags = flags;
5623         if (IS_LEAF(mp))
5624                 SETDSZ(node,data->mv_size);
5625         else
5626                 SETPGNO(node,pgno);
5627
5628         if (key)
5629                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
5630
5631         if (IS_LEAF(mp)) {
5632                 assert(key);
5633                 if (ofp == NULL) {
5634                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
5635                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5636                                     sizeof(pgno_t));
5637                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5638                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
5639                         else
5640                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5641                                     data->mv_size);
5642                 } else {
5643                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
5644                             sizeof(pgno_t));
5645                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5646                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
5647                         else
5648                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
5649                 }
5650         }
5651
5652         return MDB_SUCCESS;
5653 }
5654
5655 /** Delete the specified node from a page.
5656  * @param[in] mp The page to operate on.
5657  * @param[in] indx The index of the node to delete.
5658  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
5659  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
5660  */
5661 static void
5662 mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
5663 {
5664         unsigned int     sz;
5665         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
5666         MDB_node        *node;
5667         char            *base;
5668
5669 #if MDB_DEBUG
5670         {
5671         pgno_t pgno;
5672         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
5673         DPRINTF("delete node %u on %s page %zu", indx,
5674             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", pgno);
5675         }
5676 #endif
5677         assert(indx < NUMKEYS(mp));
5678
5679         if (IS_LEAF2(mp)) {
5680                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
5681                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5682                 if (x)
5683                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
5684                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5685                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
5686                 return;
5687         }
5688
5689         node = NODEPTR(mp, indx);
5690         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
5691         if (IS_LEAF(mp)) {
5692                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
5693                         sz += sizeof(pgno_t);
5694                 else
5695                         sz += NODEDSZ(node);
5696         }
5697         sz += sz & 1;
5698
5699         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5700         numkeys = NUMKEYS(mp);
5701         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
5702                 if (i != indx) {
5703                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
5704                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
5705                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
5706                         j++;
5707                 }
5708         }
5709
5710         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5711         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
5712
5713         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5714         mp->mp_upper += sz;
5715 }
5716
5717 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
5718  * @param[in] mp The main page to operate on.
5719  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
5720  */
5721 static void
5722 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
5723 {
5724         MDB_node *node;
5725         MDB_page *sp, *xp;
5726         char *base;
5727         int osize, nsize;
5728         int delta;
5729         indx_t           i, numkeys, ptr;
5730
5731         node = NODEPTR(mp, indx);
5732         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
5733         osize = NODEDSZ(node);
5734
5735         delta = sp->mp_upper - sp->mp_lower;
5736         SETDSZ(node, osize - delta);
5737         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
5738
5739         /* shift subpage upward */
5740         if (IS_LEAF2(sp)) {
5741                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
5742                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
5743         } else {
5744                 int i;
5745                 nsize = osize - sp->mp_upper;
5746                 numkeys = NUMKEYS(sp);
5747                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
5748                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
5749         }
5750         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
5751         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
5752         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
5753         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
5754         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
5755
5756         /* shift lower nodes upward */
5757         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5758         numkeys = NUMKEYS(mp);
5759         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
5760                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
5761                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
5762         }
5763
5764         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5765         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
5766         mp->mp_upper += delta;
5767 }
5768
5769 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
5770  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
5771  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
5772  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
5773  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
5774  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
5775  * depend only on the parent DB.
5776  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5777  */
5778 static void
5779 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
5780 {
5781         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5782
5783         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
5784         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
5785         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
5786         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
5787         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi+1;
5788         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
5789         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5790         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5791         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5792         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
5793         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
5794         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
5795 }
5796
5797 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
5798  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
5799  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5800  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
5801  * sorted-dup database.
5802  */
5803 static void
5804 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
5805 {
5806         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5807
5808         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
5809                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
5810                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
5811                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5812                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5813         } else {
5814                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
5815                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
5816                 mx->mx_db.md_flags = 0;
5817                 mx->mx_db.md_depth = 1;
5818                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
5819                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
5820                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
5821                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
5822                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
5823                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
5824                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
5825                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5826                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5827                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
5828                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5829                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5830                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
5831                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5832                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5833                 }
5834         }
5835         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %zu", mx->mx_cursor.mc_dbi, mc->mc_dbi,
5836                 mx->mx_db.md_root);
5837         mx->mx_dbflag = DB_VALID | (F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY) ?
5838                 DB_DIRTY : 0);
5839         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NODEKEY(node);
5840         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = node->mn_ksize;
5841 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5842         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
5843 #ifdef MISALIGNED_OK
5844                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_long;
5845 #else
5846                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_cint;
5847 #endif
5848 #endif
5849 }
5850
5851 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
5852 static void
5853 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
5854 {
5855         mc->mc_orig = NULL;
5856         mc->mc_dbi = dbi;
5857         mc->mc_txn = txn;
5858         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
5859         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
5860         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
5861         mc->mc_snum = 0;
5862         mc->mc_top = 0;
5863         mc->mc_pg[0] = 0;
5864         mc->mc_flags = 0;
5865         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
5866                 assert(mx != NULL);
5867                 mc->mc_xcursor = mx;
5868                 mdb_xcursor_init0(mc);
5869         } else {
5870                 mc->mc_xcursor = NULL;
5871         }
5872         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5873                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
5874         }
5875 }
5876
5877 int
5878 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
5879 {
5880         MDB_cursor      *mc;
5881         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
5882
5883         if (txn == NULL || ret == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
5884                 return EINVAL;
5885
5886         /* Allow read access to the freelist */
5887         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5888                 return EINVAL;
5889
5890         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
5891                 size += sizeof(MDB_xcursor);
5892
5893         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
5894                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
5895                 if (txn->mt_cursors) {
5896                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
5897                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
5898                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
5899                 }
5900                 mc->mc_flags |= C_ALLOCD;
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         unsigned flags;
5914
5915         if (txn == NULL || mc == NULL || mc->mc_dbi >= txn->mt_numdbs)
5916                 return EINVAL;
5917
5918         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
5919                 return EINVAL;
5920
5921         flags = mc->mc_flags;
5922
5923         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
5924
5925         mc->mc_flags |= (flags & C_ALLOCD);
5926         return MDB_SUCCESS;
5927 }
5928
5929 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
5930 int
5931 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
5932 {
5933         MDB_node        *leaf;
5934
5935         if (mc == NULL || countp == NULL)
5936                 return EINVAL;
5937
5938         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT))
5939                 return EINVAL;
5940
5941         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5942         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5943                 *countp = 1;
5944         } else {
5945                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
5946                         return EINVAL;
5947
5948                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5949         }
5950         return MDB_SUCCESS;
5951 }
5952
5953 void
5954 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
5955 {
5956         if (mc != NULL) {
5957                 /* remove from txn, if tracked */
5958                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
5959                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
5960                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
5961                         if (*prev == mc)
5962                                 *prev = mc->mc_next;
5963                 }
5964                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
5965                         free(mc);
5966         }
5967 }
5968
5969 MDB_txn *
5970 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
5971 {
5972         if (!mc) return NULL;
5973         return mc->mc_txn;
5974 }
5975
5976 MDB_dbi
5977 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
5978 {
5979         assert(mc != NULL);
5980         return mc->mc_dbi;
5981 }
5982
5983 /** Replace the key for a node with a new key.
5984  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
5985  * @param[in] key The new key to use.
5986  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5987  */
5988 static int
5989 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
5990 {
5991         MDB_page                *mp;
5992         MDB_node                *node;
5993         char                    *base;
5994         size_t                   len;
5995         int                      delta, delta0;
5996         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
5997         DKBUF;
5998
5999         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6000         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6001         node = NODEPTR(mp, indx);
6002         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6003 #if MDB_DEBUG
6004         {
6005                 MDB_val k2;
6006                 char kbuf2[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)];
6007                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
6008                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
6009                 DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %zu",
6010                         indx, ptr,
6011                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
6012                         DKEY(key),
6013                         mp->mp_pgno);
6014         }
6015 #endif
6016
6017         delta0 = delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
6018
6019         /* Must be 2-byte aligned. If new key is
6020          * shorter by 1, the shift will be skipped.
6021          */
6022         delta += (delta & 1);
6023         if (delta) {
6024                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
6025                         pgno_t pgno;
6026                         /* not enough space left, do a delete and split */
6027                         DPRINTF("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta);
6028                         pgno = NODEPGNO(node);
6029                         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
6030                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
6031                 }
6032
6033                 numkeys = NUMKEYS(mp);
6034                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6035                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6036                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
6037                 }
6038
6039                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6040                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
6041                 memmove(base - delta, base, len);
6042                 mp->mp_upper -= delta;
6043
6044                 node = NODEPTR(mp, indx);
6045         }
6046
6047         /* But even if no shift was needed, update ksize */
6048         if (delta0)
6049                 node->mn_ksize = key->mv_size;
6050
6051         if (key->mv_size)
6052                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6053
6054         return MDB_SUCCESS;
6055 }
6056
6057 static void
6058 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
6059
6060 /** Move a node from csrc to cdst.
6061  */
6062 static int
6063 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6064 {
6065         MDB_node                *srcnode;
6066         MDB_val          key, data;
6067         pgno_t  srcpg;
6068         MDB_cursor mn;
6069         int                      rc;
6070         unsigned short flags;
6071
6072         DKBUF;
6073
6074         /* Mark src and dst as dirty. */
6075         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
6076             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
6077                 return rc;
6078
6079         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6080                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);        /* fake */
6081                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6082                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6083                 data.mv_size = 0;
6084                 data.mv_data = NULL;
6085                 srcpg = 0;
6086                 flags = 0;
6087         } else {
6088                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
6089                 assert(!((long)srcnode&1));
6090                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
6091                 flags = srcnode->mn_flags;
6092                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6093                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6094                         MDB_node *s2;
6095                         /* must find the lowest key below src */
6096                         mdb_page_search_lowest(csrc);
6097                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6098                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6099                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6100                         } else {
6101                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6102                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6103                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
6104                         }
6105                         csrc->mc_snum = snum--;
6106                         csrc->mc_top = snum;
6107                 } else {
6108                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6109                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6110                 }
6111                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6112                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6113         }
6114         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6115                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
6116                 MDB_node *s2;
6117                 MDB_val bkey;
6118                 /* must find the lowest key below dst */
6119                 mdb_page_search_lowest(cdst);
6120                 if (IS_LEAF2(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6121                         bkey.mv_size = cdst->mc_db->md_pad;
6122                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, bkey.mv_size);
6123                 } else {
6124                         s2 = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6125                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
6126                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
6127                 }
6128                 cdst->mc_snum = snum--;
6129                 cdst->mc_top = snum;
6130                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6131                 mn.mc_ki[snum] = 0;
6132                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
6133                 if (rc)
6134                         return rc;
6135         }
6136
6137         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %zu to node %u on page %zu",
6138             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6139             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
6140                 DKEY(&key),
6141             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6142             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6143
6144         /* Add the node to the destination page.
6145          */
6146         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
6147         if (rc != MDB_SUCCESS)
6148                 return rc;
6149
6150         /* Delete the node from the source page.
6151          */
6152         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6153
6154         {
6155                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6156                 MDB_cursor *m2, *m3;
6157                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6158                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
6159
6160                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6161                         dbi--;
6162
6163                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6164                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6165                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6166                         else
6167                                 m3 = m2;
6168                         if (m3 == csrc) continue;
6169                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
6170                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
6171                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6172                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6173                         }
6174                 }
6175         }
6176
6177         /* Update the parent separators.
6178          */
6179         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
6180                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
6181                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6182                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6183                         } else {
6184                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6185                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6186                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6187                         }
6188                         DPRINTF("update separator for source page %zu to [%s]",
6189                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6190                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
6191                         mn.mc_snum--;
6192                         mn.mc_top--;
6193                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6194                                 return rc;
6195                 }
6196                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6197                         MDB_val  nullkey;
6198                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
6199                         nullkey.mv_size = 0;
6200                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
6201                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
6202                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
6203                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6204                 }
6205         }
6206
6207         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6208                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
6209                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6210                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
6211                         } else {
6212                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6213                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6214                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6215                         }
6216                         DPRINTF("update separator for destination page %zu to [%s]",
6217                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6218                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6219                         mn.mc_snum--;
6220                         mn.mc_top--;
6221                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6222                                 return rc;
6223                 }
6224                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6225                         MDB_val  nullkey;
6226                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6227                         nullkey.mv_size = 0;
6228                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
6229                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
6230                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
6231                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6232                 }
6233         }
6234
6235         return MDB_SUCCESS;
6236 }
6237
6238 /** Merge one page into another.
6239  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
6240  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
6241  *      the \b csrc page will be freed.
6242  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
6243  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
6244  */
6245 static int
6246 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6247 {
6248         int                      rc;
6249         indx_t                   i, j;
6250         MDB_node                *srcnode;
6251         MDB_val          key, data;
6252         unsigned        nkeys;
6253
6254         DPRINTF("merging page %zu into %zu", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6255                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6256
6257         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
6258         assert(cdst->mc_snum > 1);
6259
6260         /* Mark dst as dirty. */
6261         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
6262                 return rc;
6263
6264         /* Move all nodes from src to dst.
6265          */
6266         j = nkeys = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
6267         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6268                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6269                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
6270                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6271                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
6272                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6273                                 return rc;
6274                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
6275                 }
6276         } else {
6277                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6278                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
6279                         if (i == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6280                                 unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6281                                 MDB_node *s2;
6282                                 /* must find the lowest key below src */
6283                                 mdb_page_search_lowest(csrc);
6284                                 if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6285                                         key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6286                                         key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6287                                 } else {
6288                                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6289                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6290                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
6291                                 }
6292                                 csrc->mc_snum = snum--;
6293                                 csrc->mc_top = snum;
6294                         } else {
6295                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
6296                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6297                         }
6298
6299                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6300                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6301                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
6302                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6303                                 return rc;
6304                 }
6305         }
6306
6307         DPRINTF("dst page %zu now has %u keys (%.1f%% filled)",
6308             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);
6309
6310         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
6311          */
6312         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
6313         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
6314                 key.mv_size = 0;
6315                 csrc->mc_top--;
6316                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
6317                 csrc->mc_top++;
6318                 if (rc)
6319                         return rc;
6320         }
6321
6322         mdb_midl_append(&csrc->mc_txn->mt_free_pgs, csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
6323         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
6324                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
6325         else
6326                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
6327         {
6328                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6329                 MDB_cursor *m2, *m3;
6330                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6331                 MDB_page *mp = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6332
6333                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6334                         dbi--;
6335
6336                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6337                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6338                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6339                         else
6340                                 m3 = m2;
6341                         if (m3 == csrc) continue;
6342                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
6343                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) {
6344                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = mp;
6345                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
6346                         }
6347                 }
6348         }
6349         mdb_cursor_pop(csrc);
6350
6351         return mdb_rebalance(csrc);
6352 }
6353
6354 /** Copy the contents of a cursor.
6355  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
6356  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
6357  */
6358 static void
6359 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6360 {
6361         unsigned int i;
6362
6363         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
6364         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
6365         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
6366         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
6367         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
6368         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
6369         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
6370
6371         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
6372                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
6373                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
6374         }
6375 }
6376
6377 /** Rebalance the tree after a delete operation.
6378  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
6379  * should begin.
6380  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6381  */
6382 static int
6383 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
6384 {
6385         MDB_node        *node;
6386         int rc;
6387         unsigned int ptop, minkeys;
6388         MDB_cursor      mn;
6389
6390         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6391 #if MDB_DEBUG
6392         {
6393         pgno_t pgno;
6394         COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6395         DPRINTF("rebalancing %s page %zu (has %u keys, %.1f%% full)",
6396             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6397             pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10);
6398         }
6399 #endif
6400
6401         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
6402                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
6403 #if MDB_DEBUG
6404                 pgno_t pgno;
6405                 COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6406                 DPRINTF("no need to rebalance page %zu, above fill threshold",
6407                     pgno);
6408 #endif
6409                 return MDB_SUCCESS;
6410         }
6411
6412         if (mc->mc_snum < 2) {
6413                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
6414                 if (IS_SUBP(mp)) {
6415                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
6416                         return MDB_SUCCESS;
6417                 }
6418                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
6419                         DPUTS("tree is completely empty");
6420                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
6421                         mc->mc_db->md_depth = 0;
6422                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
6423                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6424                         /* Adjust cursors pointing to mp */
6425                         mc->mc_snum = 0;
6426                         mc->mc_top = 0;
6427                         {
6428                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6429                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6430
6431                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6432                                         dbi--;
6433
6434                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6435                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6436                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6437                                         else
6438                                                 m3 = m2;
6439                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6440                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6441                                                 m3->mc_snum = 0;
6442                                                 m3->mc_top = 0;
6443                                         }
6444                                 }
6445                         }
6446                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
6447                         DPUTS("collapsing root page!");
6448                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
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)) != 0)
6554                         return rc;
6555                 assert(IS_OVERFLOW(omp));
6556                 mdb_ovpage_free(mc, omp);
6557         }
6558         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], mc->mc_db->md_pad);
6559         mc->mc_db->md_entries--;
6560         rc = mdb_rebalance(mc);
6561         if (rc != MDB_SUCCESS)
6562                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6563         /* if mc points past last node in page, invalidate */
6564         else if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6565                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6566
6567         return rc;
6568 }
6569
6570 int
6571 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
6572     MDB_val *key, MDB_val *data)
6573 {
6574         MDB_cursor mc;
6575         MDB_xcursor mx;
6576         MDB_cursor_op op;
6577         MDB_val rdata, *xdata;
6578         int              rc, exact;
6579         DKBUF;
6580
6581         assert(key != NULL);
6582
6583         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
6584
6585         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6586                 return EINVAL;
6587
6588         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
6589                 return EACCES;
6590         }
6591
6592         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
6593                 return EINVAL;
6594         }
6595
6596         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
6597
6598         exact = 0;
6599         if (data) {
6600                 op = MDB_GET_BOTH;
6601                 rdata = *data;
6602                 xdata = &rdata;
6603         } else {
6604                 op = MDB_SET;
6605                 xdata = NULL;
6606         }
6607         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
6608         if (rc == 0) {
6609                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
6610                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
6611                  * a node from one page to another, it will have to
6612                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
6613                  * is larger than the current one, the parent page may
6614                  * run out of space, triggering a split. We need this
6615                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
6616                  */
6617                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
6618                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
6619                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
6620                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
6621         }
6622         return rc;
6623 }
6624
6625 /** Split a page and insert a new node.
6626  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
6627  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
6628  * the node got inserted after the split.
6629  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
6630  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
6631  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
6632  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
6633  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6634  */
6635 static int
6636 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
6637         unsigned int nflags)
6638 {
6639         unsigned int flags;
6640         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0, new_root = 0, newpos = 1, did_split = 0;
6641         indx_t           newindx;
6642         pgno_t           pgno = 0;
6643         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
6644         MDB_node        *node;
6645         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
6646         MDB_page        *copy;
6647         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
6648         unsigned int ptop;
6649         MDB_cursor      mn;
6650         DKBUF;
6651
6652         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6653         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6654
6655         DPRINTF("-----> splitting %s page %zu and adding [%s] at index %i",
6656             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
6657             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6658
6659         /* Create a right sibling. */
6660         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
6661                 return rc;
6662         DPRINTF("new right sibling: page %zu", rp->mp_pgno);
6663
6664         if (mc->mc_snum < 2) {
6665                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
6666                         return rc;
6667                 /* shift current top to make room for new parent */
6668                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
6669                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
6670                 mc->mc_pg[0] = pp;
6671                 mc->mc_ki[0] = 0;
6672                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
6673                 DPRINTF("root split! new root = %zu", pp->mp_pgno);
6674                 mc->mc_db->md_depth++;
6675                 new_root = 1;
6676
6677                 /* Add left (implicit) pointer. */
6678                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
6679                         /* undo the pre-push */
6680                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
6681                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
6682                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
6683                         mc->mc_db->md_depth--;
6684                         return rc;
6685                 }
6686                 mc->mc_snum = 2;
6687                 mc->mc_top = 1;
6688                 ptop = 0;
6689         } else {
6690                 ptop = mc->mc_top-1;
6691                 DPRINTF("parent branch page is %zu", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno);
6692         }
6693
6694         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
6695         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6696         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
6697         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
6698
6699         if (nflags & MDB_APPEND) {
6700                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6701                 sepkey = *newkey;
6702                 split_indx = newindx;
6703                 nkeys = 0;
6704                 goto newsep;
6705         }
6706
6707         nkeys = NUMKEYS(mp);
6708         split_indx = nkeys / 2;
6709         if (newindx < split_indx)
6710                 newpos = 0;
6711
6712         if (IS_LEAF2(rp)) {
6713                 char *split, *ins;
6714                 int x;
6715                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
6716                 /* Move half of the keys to the right sibling */
6717                 copy = NULL;
6718                 x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
6719                 ksize = mc->mc_db->md_pad;
6720                 split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
6721                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
6722                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
6723                 mp->mp_lower -= lsize;
6724                 rp->mp_lower += lsize;
6725                 mp->mp_upper += rsize - lsize;
6726                 rp->mp_upper -= rsize - lsize;
6727                 sepkey.mv_size = ksize;
6728                 if (newindx == split_indx) {
6729                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6730                 } else {
6731                         sepkey.mv_data = split;
6732                 }
6733                 if (x<0) {
6734                         ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6735                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
6736                         sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
6737                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
6738                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6739                         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6740                         mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6741                 } else {
6742                         if (x)
6743                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
6744                         ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
6745                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6746                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
6747                         rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6748                         rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6749                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
6750                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6751                 }
6752                 goto newsep;
6753         }
6754
6755         /* For leaf pages, check the split point based on what
6756          * fits where, since otherwise mdb_node_add can fail.
6757          *
6758          * This check is only needed when the data items are
6759          * relatively large, such that being off by one will
6760          * make the difference between success or failure.
6761          *
6762          * It's also relevant if a page happens to be laid out
6763          * such that one half of its nodes are all "small" and
6764          * the other half of its nodes are "large." If the new
6765          * item is also "large" and falls on the half with
6766          * "large" nodes, it also may not fit.
6767          */
6768         if (IS_LEAF(mp)) {
6769                 unsigned int psize, nsize;
6770                 /* Maximum free space in an empty page */
6771                 pmax = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
6772                 nsize = mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, newkey, newdata);
6773                 if ((nkeys < 20) || (nsize > pmax/16)) {
6774                         if (newindx <= split_indx) {
6775                                 psize = nsize;
6776                                 newpos = 0;
6777                                 for (i=0; i<split_indx; i++) {
6778                                         node = NODEPTR(mp, i);
6779                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6780                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6781                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6782                                         else
6783                                                 psize += NODEDSZ(node);
6784                                         psize += psize & 1;
6785                                         if (psize > pmax) {
6786                                                 if (i <= newindx) {
6787                                                         split_indx = newindx;
6788                                                         if (i < newindx)
6789                                                                 newpos = 1;
6790                                                 }
6791                                                 else
6792                                                         split_indx = i;
6793                                                 break;
6794                                         }
6795                                 }
6796                         } else {
6797                                 psize = nsize;
6798                                 for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
6799                                         node = NODEPTR(mp, i);
6800                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6801                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6802                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6803                                         else
6804                                                 psize += NODEDSZ(node);
6805                                         psize += psize & 1;
6806                                         if (psize > pmax) {
6807                                                 if (i >= newindx) {
6808                                                         split_indx = newindx;
6809                                                         newpos = 0;
6810                                                 } else
6811                                                         split_indx = i+1;
6812                                                 break;
6813                                         }
6814                                 }
6815                         }
6816                 }
6817         }
6818
6819         /* First find the separating key between the split pages.
6820          * The case where newindx == split_indx is ambiguous; the
6821          * new item could go to the new page or stay on the original
6822          * page. If newpos == 1 it goes to the new page.
6823          */
6824         if (newindx == split_indx && newpos) {
6825                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
6826                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6827         } else {
6828                 node = NODEPTR(mp, split_indx);
6829                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
6830                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
6831         }
6832
6833 newsep:
6834         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
6835
6836         /* Copy separator key to the parent.
6837          */
6838         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(mc->mc_txn->mt_env, &sepkey)) {
6839                 mn.mc_snum--;
6840                 mn.mc_top--;
6841                 did_split = 1;
6842                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6843
6844                 /* root split? */
6845                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
6846                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6847                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6848                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
6849                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
6850                         mc->mc_snum++;
6851                         mc->mc_top++;
6852                         ptop++;
6853                 }
6854                 /* Right page might now have changed parent.
6855                  * Check if left page also changed parent.
6856                  */
6857                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6858                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6859                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6860                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6861                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6862                         }
6863                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6864                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6865                 }
6866         } else {
6867                 mn.mc_top--;
6868                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6869                 mn.mc_top++;
6870         }
6871         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
6872         if (rc != MDB_SUCCESS) {
6873                 return rc;
6874         }
6875         if (nflags & MDB_APPEND) {
6876                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6877                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6878                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
6879                 if (rc)
6880                         return rc;
6881                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
6882                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6883                 goto done;
6884         }
6885         if (IS_LEAF2(rp)) {
6886                 goto done;
6887         }
6888
6889         /* Move half of the keys to the right sibling. */
6890
6891         /* grab a page to hold a temporary copy */
6892         copy = mdb_page_malloc(mc, 1);
6893         if (copy == NULL)
6894                 return ENOMEM;
6895
6896         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
6897         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
6898         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
6899         copy->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
6900         mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
6901         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
6902                 if (i == split_indx) {
6903                 /* Insert in right sibling. */
6904                 /* Reset insert index for right sibling. */
6905                         if (i != newindx || (newpos ^ ins_new)) {
6906                                 j = 0;
6907                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6908                         }
6909                 }
6910
6911                 if (i == newindx && !ins_new) {
6912                         /* Insert the original entry that caused the split. */
6913                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
6914                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
6915                         if (IS_LEAF(mp)) {
6916                                 rdata = newdata;
6917                         } else
6918                                 pgno = newpgno;
6919                         flags = nflags;
6920
6921                         ins_new = 1;
6922
6923                         /* Update index for the new key. */
6924                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
6925                 } else if (i == nkeys) {
6926                         break;
6927                 } else {
6928                         node = NODEPTR(mp, i);
6929                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
6930                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
6931                         if (IS_LEAF(mp)) {
6932                                 xdata.mv_data = NODEDATA(node);
6933                                 xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
6934                                 rdata = &xdata;
6935                         } else
6936                                 pgno = NODEPGNO(node);
6937                         flags = node->mn_flags;
6938
6939                         i++;
6940                 }
6941
6942                 if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
6943                         /* First branch index doesn't need key data. */
6944                         rkey.mv_size = 0;
6945                 }
6946
6947                 rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
6948                 if (rc) break;
6949         }
6950
6951         nkeys = NUMKEYS(copy);
6952         for (i=0; i<nkeys; i++)
6953                 mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
6954         mp->mp_lower = copy->mp_lower;
6955         mp->mp_upper = copy->mp_upper;
6956         memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
6957                 mc->mc_txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
6958
6959         /* reset back to original page */
6960         if (newindx < split_indx || (!newpos && newindx == split_indx)) {
6961                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
6962                 if (nflags & MDB_RESERVE) {
6963                         node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6964                         if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
6965                                 newdata->mv_data = NODEDATA(node);
6966                 }
6967         } else {
6968                 mc->mc_ki[ptop]++;
6969                 /* Make sure mc_ki is still valid.
6970                  */
6971                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6972                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6973                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6974                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6975                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6976                         }
6977                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6978                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6979                 }
6980         }
6981
6982         /* return tmp page to freelist */
6983         mdb_page_free(mc->mc_txn->mt_env, copy);
6984 done:
6985         {
6986                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6987                 MDB_cursor *m2, *m3;
6988                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6989                 int fixup = NUMKEYS(mp);
6990
6991                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6992                         dbi--;
6993
6994                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6995                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6996                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6997                         else
6998                                 m3 = m2;
6999                         if (m3 == mc)
7000                                 continue;
7001                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
7002                                 continue;
7003                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
7004                                 continue;
7005                         if (new_root) {
7006                                 int k;
7007                                 /* root split */
7008                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
7009                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
7010                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
7011                                 }
7012                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
7013                                         m3->mc_ki[0] = 1;
7014                                 } else {
7015                                         m3->mc_ki[0] = 0;
7016                                 }
7017                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
7018                                 m3->mc_snum++;
7019                                 m3->mc_top++;
7020                         }
7021                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7022                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
7023                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
7024                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
7025                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7026                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
7027                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
7028                                 }
7029                         } else if (!did_split && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
7030                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
7031                                 m3->mc_ki[ptop]++;
7032                         }
7033                 }
7034         }
7035         return rc;
7036 }
7037
7038 int
7039 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7040     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
7041 {
7042         MDB_cursor mc;
7043         MDB_xcursor mx;
7044
7045         assert(key != NULL);
7046         assert(data != NULL);
7047
7048         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7049                 return EINVAL;
7050
7051         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
7052                 return EACCES;
7053         }
7054
7055         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
7056                 return EINVAL;
7057         }
7058
7059         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
7060                 return EINVAL;
7061
7062         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7063         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
7064 }
7065
7066 int
7067 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
7068 {
7069         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
7070                 return EINVAL;
7071         if (onoff)
7072                 env->me_flags |= flag;
7073         else
7074                 env->me_flags &= ~flag;
7075         return MDB_SUCCESS;
7076 }
7077
7078 int
7079 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
7080 {
7081         if (!env || !arg)
7082                 return EINVAL;
7083
7084         *arg = env->me_flags;
7085         return MDB_SUCCESS;
7086 }
7087
7088 int
7089 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
7090 {
7091         if (!env || !arg)
7092                 return EINVAL;
7093
7094         *arg = env->me_path;
7095         return MDB_SUCCESS;
7096 }
7097
7098 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
7099  * @param[in] env the environment to operate in.
7100  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
7101  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
7102  * @return 0, this function always succeeds.
7103  */
7104 static int
7105 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
7106 {
7107         arg->ms_psize = env->me_psize;
7108         arg->ms_depth = db->md_depth;
7109         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
7110         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
7111         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
7112         arg->ms_entries = db->md_entries;
7113
7114         return MDB_SUCCESS;
7115 }
7116 int
7117 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
7118 {
7119         int toggle;
7120
7121         if (env == NULL || arg == NULL)
7122                 return EINVAL;
7123
7124         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7125
7126         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
7127 }
7128
7129 int
7130 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
7131 {
7132         int toggle;
7133
7134         if (env == NULL || arg == NULL)
7135                 return EINVAL;
7136
7137         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7138         arg->me_mapaddr = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : 0;
7139         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
7140         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
7141         arg->me_numreaders = env->me_numreaders;
7142         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
7143         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
7144         return MDB_SUCCESS;
7145 }
7146
7147 /** Set the default comparison functions for a database.
7148  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
7149  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
7150  * #mdb_set_dupsort().
7151  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
7152  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
7153  */
7154 static void
7155 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
7156 {
7157         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
7158
7159         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
7160                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
7161                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
7162
7163         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
7164                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
7165                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
7166                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
7167                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
7168 }
7169
7170 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
7171 {
7172         MDB_val key, data;
7173         MDB_dbi i;
7174         MDB_cursor mc;
7175         int rc, dbflag, exact;
7176         unsigned int unused = 0;
7177         size_t len;
7178
7179         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
7180                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
7181         }
7182
7183         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
7184                 return EINVAL;
7185
7186         /* main DB? */
7187         if (!name) {
7188                 *dbi = MAIN_DBI;
7189                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
7190                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7191                         /* make sure flag changes get committed */
7192                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
7193                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
7194                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7195                         }
7196                 }
7197                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7198                 return MDB_SUCCESS;
7199         }
7200
7201         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
7202                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7203         }
7204
7205         /* Is the DB already open? */
7206         len = strlen(name);
7207         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
7208                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
7209                         /* Remember this free slot */
7210                         if (!unused) unused = i;
7211                         continue;
7212                 }
7213                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
7214                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
7215                         *dbi = i;
7216                         return MDB_SUCCESS;
7217                 }
7218         }
7219
7220         /* If no free slot and max hit, fail */
7221         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
7222                 return MDB_DBS_FULL;
7223
7224         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
7225         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
7226                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
7227
7228         /* Find the DB info */
7229         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
7230         exact = 0;
7231         key.mv_size = len;
7232         key.mv_data = (void *)name;
7233         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
7234         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
7235         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7236                 /* make sure this is actually a DB */
7237                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
7238                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
7239                         return EINVAL;
7240         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
7241                 /* Create if requested */
7242                 MDB_db dummy;
7243                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
7244                 data.mv_data = &dummy;
7245                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
7246                 dummy.md_root = P_INVALID;
7247                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7248                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
7249                 dbflag |= DB_DIRTY;
7250         }
7251
7252         /* OK, got info, add to table */
7253         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7254                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
7255                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
7256                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
7257                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
7258                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
7259                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
7260                 *dbi = slot;
7261                 txn->mt_env->me_dbflags[slot] = txn->mt_dbs[slot].md_flags;
7262                 mdb_default_cmp(txn, slot);
7263                 if (!unused) {
7264                         txn->mt_numdbs++;
7265                 }
7266         }
7267
7268         return rc;
7269 }
7270
7271 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
7272 {
7273         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
7274                 return EINVAL;
7275
7276         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
7277                 MDB_cursor mc;
7278                 MDB_xcursor mx;
7279                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
7280                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7281         }
7282         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
7283 }
7284
7285 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
7286 {
7287         char *ptr;
7288         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
7289                 return;
7290         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
7291         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
7292         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
7293         env->me_dbflags[dbi] = 0;
7294         free(ptr);
7295 }
7296
7297 /** Add all the DB's pages to the free list.
7298  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
7299  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
7300  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7301  */
7302 static int
7303 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
7304 {
7305         int rc;
7306
7307         rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
7308         if (rc == MDB_SUCCESS) {
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                         if (IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
7320                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
7321                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
7322                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
7323                                                 int j, ovpages;
7324                                                 MDB_page *omp;
7325                                                 pgno_t pg;
7326                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
7327                                                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL);
7328                                                 if (rc != 0)
7329                                                         return rc;
7330                                                 assert(IS_OVERFLOW(omp));
7331                                                 ovpages = omp->mp_pages;
7332                                                 for (j=0; j<ovpages; j++) {
7333                                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
7334                                                         pg++;
7335                                                 }
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                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
7345                                         pgno_t pg;
7346                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
7347                                         pg = NODEPGNO(ni);
7348                                         /* free it */
7349                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
7350                                 }
7351                         }
7352                         if (!mc->mc_top)
7353                                 break;
7354                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
7355                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7356                         if (rc) {
7357                                 /* no more siblings, go back to beginning
7358                                  * of previous level.
7359                                  */
7360                                 mdb_cursor_pop(mc);
7361                                 mc->mc_ki[0] = 0;
7362                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
7363                                         mc->mc_ki[i] = 0;
7364                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
7365                                 }
7366                         }
7367                 }
7368                 /* free it */
7369                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs,
7370                         mc->mc_db->md_root);
7371         }
7372         return 0;
7373 }
7374
7375 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
7376 {
7377         MDB_cursor *mc, *m2;
7378         int rc;
7379
7380         if (!txn || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || (unsigned)del > 1 || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7381                 return EINVAL;
7382
7383         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7384                 return EACCES;
7385
7386         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
7387         if (rc)
7388                 return rc;
7389
7390         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
7391         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
7392         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
7393                 m2->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7394         if (rc)
7395                 goto leave;
7396
7397         /* Can't delete the main DB */
7398         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
7399                 rc = mdb_del(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL);
7400                 if (!rc) {
7401                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
7402                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
7403                 }
7404         } else {
7405                 /* reset the DB record, mark it dirty */
7406                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
7407                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
7408                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
7409                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
7410                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
7411                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
7412                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
7413
7414                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7415         }
7416 leave:
7417         mdb_cursor_close(mc);
7418         return rc;
7419 }
7420
7421 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7422 {
7423         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7424                 return EINVAL;
7425
7426         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
7427         return MDB_SUCCESS;
7428 }
7429
7430 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7431 {
7432         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7433                 return EINVAL;
7434
7435         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
7436         return MDB_SUCCESS;
7437 }
7438
7439 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
7440 {
7441         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7442                 return EINVAL;
7443
7444         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
7445         return MDB_SUCCESS;
7446 }
7447
7448 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
7449 {
7450         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7451                 return EINVAL;
7452
7453         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
7454         return MDB_SUCCESS;
7455 }
7456
7457 /** @} */