]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
ITS#8192 fix reference to EINTR on WIN32 from ITS#8106
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief Lightning 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 2011-2015 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 #ifdef _WIN32
39 #include <malloc.h>
40 #include <windows.h>
41 /** getpid() returns int; MinGW defines pid_t but MinGW64 typedefs it
42  *  as int64 which is wrong. MSVC doesn't define it at all, so just
43  *  don't use it.
44  */
45 #define MDB_PID_T       int
46 #define MDB_THR_T       DWORD
47 #include <sys/types.h>
48 #include <sys/stat.h>
49 #ifdef __GNUC__
50 # include <sys/param.h>
51 #else
52 # define LITTLE_ENDIAN  1234
53 # define BIG_ENDIAN     4321
54 # define BYTE_ORDER     LITTLE_ENDIAN
55 # ifndef SSIZE_MAX
56 #  define SSIZE_MAX     INT_MAX
57 # endif
58 #endif
59 #else
60 #include <sys/types.h>
61 #include <sys/stat.h>
62 #define MDB_PID_T       pid_t
63 #define MDB_THR_T       pthread_t
64 #include <sys/param.h>
65 #include <sys/uio.h>
66 #include <sys/mman.h>
67 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
68 #include <sys/file.h>
69 #endif
70 #include <fcntl.h>
71 #endif
72
73 #if defined(__mips) && defined(__linux)
74 /* MIPS has cache coherency issues, requires explicit cache control */
75 #include <asm/cachectl.h>
76 extern int cacheflush(char *addr, int nbytes, int cache);
77 #define CACHEFLUSH(addr, bytes, cache)  cacheflush(addr, bytes, cache)
78 #else
79 #define CACHEFLUSH(addr, bytes, cache)
80 #endif
81
82 #if defined(__linux) && !defined(MDB_FDATASYNC_WORKS)
83 /** fdatasync is broken on ext3/ext4fs on older kernels, see
84  *      description in #mdb_env_open2 comments. You can safely
85  *      define MDB_FDATASYNC_WORKS if this code will only be run
86  *      on kernels 3.6 and newer.
87  */
88 #define BROKEN_FDATASYNC
89 #endif
90
91 #include <errno.h>
92 #include <limits.h>
93 #include <stddef.h>
94 #include <inttypes.h>
95 #include <stdio.h>
96 #include <stdlib.h>
97 #include <string.h>
98 #include <time.h>
99 #include <unistd.h>
100
101 #if defined(__sun) || defined(ANDROID)
102 /* Most platforms have posix_memalign, older may only have memalign */
103 #define HAVE_MEMALIGN   1
104 #include <malloc.h>
105 #endif
106
107 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
108 #include <netinet/in.h>
109 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
110 #endif
111
112 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
113 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
114 # define MDB_FDATASYNC          fsync
115 #elif defined(ANDROID)
116 # define MDB_FDATASYNC          fsync
117 #endif
118
119 #ifndef _WIN32
120 #include <pthread.h>
121 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
122 # define MDB_USE_HASH           1
123 #include <semaphore.h>
124 #endif
125 #endif
126
127 #ifdef USE_VALGRIND
128 #include <valgrind/memcheck.h>
129 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
130 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
131 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
132 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
133 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
134 #else
135 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
136 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
137 #define VGMEMP_FREE(h,a)
138 #define VGMEMP_DESTROY(h)
139 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
140 #endif
141
142 #ifndef BYTE_ORDER
143 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
144 /* Solaris just defines one or the other */
145 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
146 #  define BIG_ENDIAN    4321
147 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
148 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
149 #  else
150 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
151 #  endif
152 # else
153 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
154 # endif
155 #endif
156
157 #ifndef LITTLE_ENDIAN
158 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
159 #endif
160 #ifndef BIG_ENDIAN
161 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
162 #endif
163
164 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
165 #define MISALIGNED_OK   1
166 #endif
167
168 #include "lmdb.h"
169 #include "midl.h"
170
171 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
172 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
173 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
174 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
175 #endif
176
177 #ifdef __GNUC__
178 /** Put infrequently used env functions in separate section */
179 # ifdef __APPLE__
180 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("__TEXT,text_env")))
181 # else
182 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("text_env")))
183 # endif
184 #else
185 #define ESECT
186 #endif
187
188 /** @defgroup internal  LMDB Internals
189  *      @{
190  */
191 /** @defgroup compat    Compatibility Macros
192  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
193  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
194  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
195  *      replacement, this macro approach is used.
196  *      @{
197  */
198
199         /** Features under development */
200 #ifndef MDB_DEVEL
201 #define MDB_DEVEL 0
202 #endif
203
204         /** Wrapper around __func__, which is a C99 feature */
205 #if __STDC_VERSION__ >= 199901L
206 # define mdb_func_      __func__
207 #elif __GNUC__ >= 2 || _MSC_VER >= 1300
208 # define mdb_func_      __FUNCTION__
209 #else
210 /* If a debug message says <mdb_unknown>(), update the #if statements above */
211 # define mdb_func_      "<mdb_unknown>"
212 #endif
213
214 #ifdef _WIN32
215 #define MDB_USE_HASH    1
216 #define MDB_PIDLOCK     0
217 #define THREAD_RET      DWORD
218 #define pthread_t       HANDLE
219 #define pthread_mutex_t HANDLE
220 #define pthread_cond_t  HANDLE
221 #define pthread_key_t   DWORD
222 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
223 #define pthread_key_create(x,y) \
224         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
225 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
226 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
227 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
228 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(*x)
229 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(*x, INFINITE)
230 #define pthread_cond_signal(x)  SetEvent(*x)
231 #define pthread_cond_wait(cond,mutex)   do{SignalObjectAndWait(*mutex, *cond, INFINITE, FALSE); WaitForSingleObject(*mutex, INFINITE);}while(0)
232 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    thr=CreateThread(NULL,0,start,arg,0,NULL)
233 #define THREAD_FINISH(thr)      WaitForSingleObject(thr, INFINITE)
234 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_rmutex)
235 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_rmutex)
236 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_wmutex)
237 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_wmutex)
238 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
239 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
240 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
241 #define ErrCode()       GetLastError()
242 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
243 #define close(fd)       (CloseHandle(fd) ? 0 : -1)
244 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
245 #ifdef PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
246 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
247 #else
248 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION 0x1000
249 #endif
250 #define Z       "I"
251 #else
252 #define THREAD_RET      void *
253 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    pthread_create(&thr,NULL,start,arg)
254 #define THREAD_FINISH(thr)      pthread_join(thr,NULL)
255 #define Z       "z"                     /**< printf format modifier for size_t */
256
257         /** For MDB_LOCK_FORMAT: True if readers take a pid lock in the lockfile */
258 #define MDB_PIDLOCK                     1
259
260 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
261
262 #define LOCK_MUTEX_R(env)       mdb_sem_wait((env)->me_rmutex)
263 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     sem_post((env)->me_rmutex)
264 #define LOCK_MUTEX_W(env)       mdb_sem_wait((env)->me_wmutex)
265 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     sem_post((env)->me_wmutex)
266
267 static int
268 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
269 {
270    int rc;
271    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
272    return rc;
273 }
274
275 #else
276         /** Lock the reader mutex.
277          */
278 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
279         /** Unlock the reader mutex.
280          */
281 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
282
283         /** Lock the writer mutex.
284          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
285          *      will block waiting for this mutex.
286          */
287 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
288         /** Unlock the writer mutex.
289          */
290 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
291 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
292
293         /** Get the error code for the last failed system function.
294          */
295 #define ErrCode()       errno
296
297         /** An abstraction for a file handle.
298          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
299          *      they're opaque pointers.
300          */
301 #define HANDLE  int
302
303         /**     A value for an invalid file handle.
304          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
305          *      unused.
306          */
307 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
308
309         /** Get the size of a memory page for the system.
310          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
311          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
312          */
313 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
314 #endif
315
316 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
317 #define MNAME_LEN       32
318 #else
319 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
320 #endif
321
322 /** @} */
323
324 #ifndef _WIN32
325 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
326  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
327  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
328  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
329  *
330  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
331  * preferably set some compiler flag to get the definition.
332  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
333  */
334 #ifndef MDB_DSYNC
335 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
336 #endif
337 #endif
338
339 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
340  *      if fdatasync() is not supported.
341  */
342 #ifndef MDB_FDATASYNC
343 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
344 #endif
345
346 #ifndef MDB_MSYNC
347 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
348 #endif
349
350 #ifndef MS_SYNC
351 #define MS_SYNC 1
352 #endif
353
354 #ifndef MS_ASYNC
355 #define MS_ASYNC        0
356 #endif
357
358         /** A page number in the database.
359          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
360          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
361          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
362          *
363          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
364          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
365          */
366 typedef MDB_ID  pgno_t;
367
368         /** A transaction ID.
369          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
370          */
371 typedef MDB_ID  txnid_t;
372
373 /** @defgroup debug     Debug Macros
374  *      @{
375  */
376 #ifndef MDB_DEBUG
377         /**     Enable debug output.  Needs variable argument macros (a C99 feature).
378          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
379          *      read from and written to the database (used for free space management).
380          */
381 #define MDB_DEBUG 0
382 #endif
383
384 #if MDB_DEBUG
385 static int mdb_debug;
386 static txnid_t mdb_debug_start;
387
388         /**     Print a debug message with printf formatting.
389          *      Requires double parenthesis around 2 or more args.
390          */
391 # define DPRINTF(args) ((void) ((mdb_debug) && DPRINTF0 args))
392 # define DPRINTF0(fmt, ...) \
393         fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", mdb_func_, __LINE__, __VA_ARGS__)
394 #else
395 # define DPRINTF(args)  ((void) 0)
396 #endif
397         /**     Print a debug string.
398          *      The string is printed literally, with no format processing.
399          */
400 #define DPUTS(arg)      DPRINTF(("%s", arg))
401         /** Debuging output value of a cursor DBI: Negative in a sub-cursor. */
402 #define DDBI(mc) \
403         (((mc)->mc_flags & C_SUB) ? -(int)(mc)->mc_dbi : (int)(mc)->mc_dbi)
404 /** @} */
405
406         /**     @brief The maximum size of a database page.
407          *
408          *      It is 32k or 64k, since value-PAGEBASE must fit in
409          *      #MDB_page.%mp_upper.
410          *
411          *      LMDB will use database pages < OS pages if needed.
412          *      That causes more I/O in write transactions: The OS must
413          *      know (read) the whole page before writing a partial page.
414          *
415          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
416          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
417          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
418          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
419          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
420          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
421          */
422 #define MAX_PAGESIZE     (PAGEBASE ? 0x10000 : 0x8000)
423
424         /** The minimum number of keys required in a database page.
425          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
426          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
427          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
428          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
429          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
430          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
431          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
432          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
433          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
434          *      average only 1KB will be wasted.
435          */
436 #define MDB_MINKEYS      2
437
438         /**     A stamp that identifies a file as an LMDB file.
439          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
440          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
441          */
442 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
443
444         /**     The version number for a database's datafile format. */
445 #define MDB_DATA_VERSION         ((MDB_DEVEL) ? 999 : 1)
446         /**     The version number for a database's lockfile format. */
447 #define MDB_LOCK_VERSION         1
448
449         /**     @brief The max size of a key we can write, or 0 for computed max.
450          *
451          *      This macro should normally be left alone or set to 0.
452          *      Note that a database with big keys or dupsort data cannot be
453          *      reliably modified by a liblmdb which uses a smaller max.
454          *      The default is 511 for backwards compat, or 0 when #MDB_DEVEL.
455          *
456          *      Other values are allowed, for backwards compat.  However:
457          *      A value bigger than the computed max can break if you do not
458          *      know what you are doing, and liblmdb <= 0.9.10 can break when
459          *      modifying a DB with keys/dupsort data bigger than its max.
460          *
461          *      Data items in an #MDB_DUPSORT database are also limited to
462          *      this size, since they're actually keys of a sub-DB.  Keys and
463          *      #MDB_DUPSORT data items must fit on a node in a regular page.
464          */
465 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
466 #define MDB_MAXKEYSIZE   ((MDB_DEVEL) ? 0 : 511)
467 #endif
468
469         /**     The maximum size of a key we can write to the environment. */
470 #if MDB_MAXKEYSIZE
471 #define ENV_MAXKEY(env) (MDB_MAXKEYSIZE)
472 #else
473 #define ENV_MAXKEY(env) ((env)->me_maxkey)
474 #endif
475
476         /**     @brief The maximum size of a data item.
477          *
478          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
479          */
480 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
481
482 #if MDB_DEBUG
483         /**     Key size which fits in a #DKBUF.
484          *      @ingroup debug
485          */
486 #define DKBUF_MAXKEYSIZE ((MDB_MAXKEYSIZE) > 0 ? (MDB_MAXKEYSIZE) : 511)
487         /**     A key buffer.
488          *      @ingroup debug
489          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
490          */
491 #define DKBUF   char kbuf[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1]
492         /**     Display a key in hex.
493          *      @ingroup debug
494          *      Invoke a function to display a key in hex.
495          */
496 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
497 #else
498 #define DKBUF
499 #define DKEY(x) 0
500 #endif
501
502         /** An invalid page number.
503          *      Mainly used to denote an empty tree.
504          */
505 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
506
507         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
508 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
509
510         /** Round \b n up to an even number. */
511 #define EVEN(n)         (((n) + 1U) & -2) /* sign-extending -2 to match n+1U */
512
513         /**     Used for offsets within a single page.
514          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
515          *      this is plenty.
516          */
517 typedef uint16_t         indx_t;
518
519         /**     Default size of memory map.
520          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
521          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
522          */
523 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
524
525 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
526  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
527  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
528  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
529  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
530  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
531  *
532  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
533  *
534  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem, or
535  *      if #MDB_NOLOCK is set.
536  *
537  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
538  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
539  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
540  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
541  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
542  *      for use by a later write transaction.
543  *
544  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
545  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
546  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
547  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
548  *      any need for locking when accessing a slot.
549  *
550  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
551  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
552  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
553  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
554  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
555  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
556  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
557  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
558  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
559  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
560  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
561  *      many old transactions together.
562  *      @{
563  */
564         /**     Number of slots in the reader table.
565          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
566          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
567          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
568          */
569 #define DEFAULT_READERS 126
570
571         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
572          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
573          *      lock table.
574          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
575          */
576 #ifndef CACHELINE
577 #define CACHELINE       64
578 #endif
579
580         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
581          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
582          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
583          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
584          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
585          *      the table when we know that we're the only process opening the
586          *      lock file.
587          */
588 typedef struct MDB_rxbody {
589         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
590          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
591          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
592          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
593          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
594          *      particular version.
595          */
596         volatile txnid_t                mrb_txnid;
597         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
598         volatile MDB_PID_T      mrb_pid;
599         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
600         volatile MDB_THR_T      mrb_tid;
601 } MDB_rxbody;
602
603         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
604 typedef struct MDB_reader {
605         union {
606                 MDB_rxbody mrx;
607                 /** shorthand for mrb_txnid */
608 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
609 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
610 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
611                 /** cache line alignment */
612                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
613         } mru;
614 } MDB_reader;
615
616         /** The header for the reader table.
617          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
618          *      than is used for the main database.)
619          *
620          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
621          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
622          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
623          *      processes can grab them. This same approach is also used on
624          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
625          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
626          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
627          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
628          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
629          */
630 typedef struct MDB_txbody {
631                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
632                  *      to #MDB_MAGIC. */
633         uint32_t        mtb_magic;
634                 /** Format of this lock file. Must be set to #MDB_LOCK_FORMAT. */
635         uint32_t        mtb_format;
636 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
637         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
638 #else
639                 /** Mutex protecting access to this table.
640                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
641                  */
642         pthread_mutex_t mtb_mutex;
643 #endif
644                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
645                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
646                  *      be determined by reading the main database meta pages.
647                  */
648         volatile txnid_t                mtb_txnid;
649                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
650                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
651                  *      when readers release their slots.
652                  */
653         volatile unsigned       mtb_numreaders;
654 } MDB_txbody;
655
656         /** The actual reader table definition. */
657 typedef struct MDB_txninfo {
658         union {
659                 MDB_txbody mtb;
660 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
661 #define mti_format      mt1.mtb.mtb_format
662 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
663 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
664 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
665 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
666                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
667         } mt1;
668         union {
669 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
670                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
671 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
672 #else
673                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
674 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
675 #endif
676                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
677         } mt2;
678         MDB_reader      mti_readers[1];
679 } MDB_txninfo;
680
681         /** Lockfile format signature: version, features and field layout */
682 #define MDB_LOCK_FORMAT \
683         ((uint32_t) \
684          ((MDB_LOCK_VERSION) \
685           /* Flags which describe functionality */ \
686           + (((MDB_PIDLOCK) != 0) << 16)))
687 /** @} */
688
689 /** Common header for all page types.
690  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
691  * headers on any page after the first.
692  */
693 typedef struct MDB_page {
694 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
695 #define mp_next mp_p.p_next
696         union {
697                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
698                 struct MDB_page *p_next; /**< for in-memory list of freed pages */
699         } mp_p;
700         uint16_t        mp_pad;
701 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
702  *      @ingroup internal
703  *      Flags for the page headers.
704  *      @{
705  */
706 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
707 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
708 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
709 #define P_META           0x08           /**< meta page */
710 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page, also set for #P_SUBP pages */
711 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
712 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
713 #define P_LOOSE          0x4000         /**< page was dirtied then freed, can be reused */
714 #define P_KEEP           0x8000         /**< leave this page alone during spill */
715 /** @} */
716         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
717 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
718 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
719 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
720         union {
721                 struct {
722                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
723                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
724                 } pb;
725                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
726         } mp_pb;
727         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
728 } MDB_page;
729
730         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
731 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
732
733         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
734 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
735
736         /** ITS#7713, change PAGEBASE to handle 65536 byte pages */
737 #define PAGEBASE        ((MDB_DEVEL) ? PAGEHDRSZ : 0)
738
739         /** Number of nodes on a page */
740 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - (PAGEHDRSZ-PAGEBASE)) >> 1)
741
742         /** The amount of space remaining in the page */
743 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
744
745         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
746 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
747                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
748         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
749          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
750          */
751 #define FILL_THRESHOLD   250
752
753         /** Test if a page is a leaf page */
754 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
755         /** Test if a page is a LEAF2 page */
756 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
757         /** Test if a page is a branch page */
758 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
759         /** Test if a page is an overflow page */
760 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
761         /** Test if a page is a sub page */
762 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
763
764         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
765 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
766
767         /** Link in #MDB_txn.%mt_loose_pgs list */
768 #define NEXT_LOOSE_PAGE(p)              (*(MDB_page **)((p) + 2))
769
770         /** Header for a single key/data pair within a page.
771          * Used in pages of type #P_BRANCH and #P_LEAF without #P_LEAF2.
772          * We guarantee 2-byte alignment for 'MDB_node's.
773          */
774 typedef struct MDB_node {
775         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
776          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
777          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
778          * They are in host byte order in case that lets some
779          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
780          */
781 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
782         unsigned short  mn_lo, mn_hi;   /**< part of data size or pgno */
783 #else
784         unsigned short  mn_hi, mn_lo;
785 #endif
786 /** @defgroup mdb_node Node Flags
787  *      @ingroup internal
788  *      Flags for node headers.
789  *      @{
790  */
791 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
792 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
793 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
794
795 /** valid flags for #mdb_node_add() */
796 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
797
798 /** @} */
799         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
800         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
801         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
802 } MDB_node;
803
804         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
805 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
806
807         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
808 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
809
810         /** Size of a node in a branch page with a given key.
811          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
812          */
813 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
814
815         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
816          *      This is node header plus key plus data size.
817          */
818 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
819
820         /** Address of node \b i in page \b p */
821 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i] + PAGEBASE))
822
823         /** Address of the key for the node */
824 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
825
826         /** Address of the data for a node */
827 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
828
829         /** Get the page number pointed to by a branch node */
830 #define NODEPGNO(node) \
831         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
832          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
833         /** Set the page number in a branch node */
834 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
835         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
836         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
837
838         /** Get the size of the data in a leaf node */
839 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
840         /** Set the size of the data for a leaf node */
841 #define SETDSZ(node,size)       do { \
842         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
843         /** The size of a key in a node */
844 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
845
846         /** Copy a page number from src to dst */
847 #ifdef MISALIGNED_OK
848 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
849 #else
850 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
851 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
852         unsigned short *s, *d;  \
853         s = (unsigned short *)&(src);   \
854         d = (unsigned short *)&(dst);   \
855         *d++ = *s++;    \
856         *d++ = *s++;    \
857         *d++ = *s++;    \
858         *d = *s;        \
859 } while (0)
860 #else
861 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
862         unsigned short *s, *d;  \
863         s = (unsigned short *)&(src);   \
864         d = (unsigned short *)&(dst);   \
865         *d++ = *s++;    \
866         *d = *s;        \
867 } while (0)
868 #endif
869 #endif
870         /** The address of a key in a LEAF2 page.
871          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
872          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
873          */
874 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
875
876         /** Set the \b node's key into \b keyptr, if requested. */
877 #define MDB_GET_KEY(node, keyptr)       { if ((keyptr) != NULL) { \
878         (keyptr)->mv_size = NODEKSZ(node); (keyptr)->mv_data = NODEKEY(node); } }
879
880         /** Set the \b node's key into \b key. */
881 #define MDB_GET_KEY2(node, key) { key.mv_size = NODEKSZ(node); key.mv_data = NODEKEY(node); }
882
883         /** Information about a single database in the environment. */
884 typedef struct MDB_db {
885         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
886         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
887         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
888         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
889         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
890         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
891         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
892         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
893 } MDB_db;
894
895         /** mdb_dbi_open flags */
896 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
897 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
898 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
899         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
900
901         /** Handle for the DB used to track free pages. */
902 #define FREE_DBI        0
903         /** Handle for the default DB. */
904 #define MAIN_DBI        1
905
906         /** Meta page content.
907          *      A meta page is the start point for accessing a database snapshot.
908          *      Pages 0-1 are meta pages. Transaction N writes meta page #(N % 2).
909          */
910 typedef struct MDB_meta {
911                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
912                  *      to #MDB_MAGIC. */
913         uint32_t        mm_magic;
914                 /** Version number of this file. Must be set to #MDB_DATA_VERSION. */
915         uint32_t        mm_version;
916         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
917         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
918         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
919         /** The size of pages used in this DB */
920 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
921         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
922 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
923         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
924         volatile txnid_t        mm_txnid;       /**< txnid that committed this page */
925 } MDB_meta;
926
927         /** Buffer for a stack-allocated meta page.
928          *      The members define size and alignment, and silence type
929          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
930          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
931          */
932 typedef union MDB_metabuf {
933         MDB_page        mb_page;
934         struct {
935                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
936                 MDB_meta        mm_meta;
937         } mb_metabuf;
938 } MDB_metabuf;
939
940         /** Auxiliary DB info.
941          *      The information here is mostly static/read-only. There is
942          *      only a single copy of this record in the environment.
943          */
944 typedef struct MDB_dbx {
945         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
946         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
947         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
948         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
949         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
950 } MDB_dbx;
951
952         /** A database transaction.
953          *      Every operation requires a transaction handle.
954          */
955 struct MDB_txn {
956         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
957         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
958         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
959         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
960          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
961          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
962          */
963         txnid_t         mt_txnid;
964         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
965         /** The list of pages that became unused during this transaction.
966          */
967         MDB_IDL         mt_free_pgs;
968         /** The list of loose pages that became unused and may be reused
969          *      in this transaction, linked through #NEXT_LOOSE_PAGE(page).
970          */
971         MDB_page        *mt_loose_pgs;
972         /* #Number of loose pages (#mt_loose_pgs) */
973         int                     mt_loose_count;
974         /** The sorted list of dirty pages we temporarily wrote to disk
975          *      because the dirty list was full. page numbers in here are
976          *      shifted left by 1, deleted slots have the LSB set.
977          */
978         MDB_IDL         mt_spill_pgs;
979         union {
980                 /** For write txns: Modified pages. Sorted when not MDB_WRITEMAP. */
981                 MDB_ID2L        dirty_list;
982                 /** For read txns: This thread/txn's reader table slot, or NULL. */
983                 MDB_reader      *reader;
984         } mt_u;
985         /** Array of records for each DB known in the environment. */
986         MDB_dbx         *mt_dbxs;
987         /** Array of MDB_db records for each known DB */
988         MDB_db          *mt_dbs;
989         /** Array of sequence numbers for each DB handle */
990         unsigned int    *mt_dbiseqs;
991 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
992  *      @ingroup internal
993  * @{
994  */
995 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was modified or is DUPSORT data */
996 #define DB_STALE        0x02            /**< Named-DB record is older than txnID */
997 #define DB_NEW          0x04            /**< Named-DB handle opened in this txn */
998 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
999 /** @} */
1000         /** In write txns, array of cursors for each DB */
1001         MDB_cursor      **mt_cursors;
1002         /** Array of flags for each DB */
1003         unsigned char   *mt_dbflags;
1004         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
1005          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
1006          */
1007         MDB_dbi         mt_numdbs;
1008
1009 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
1010  *      @ingroup internal
1011  *      @{
1012  */
1013 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
1014 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< txn is unusable after an error */
1015 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
1016 #define MDB_TXN_SPILLS          0x08            /**< txn or a parent has spilled pages */
1017 /** @} */
1018         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
1019         /** #dirty_list room: Array size - \#dirty pages visible to this txn.
1020          *      Includes ancestor txns' dirty pages not hidden by other txns'
1021          *      dirty/spilled pages. Thus commit(nested txn) has room to merge
1022          *      dirty_list into mt_parent after freeing hidden mt_parent pages.
1023          */
1024         unsigned int    mt_dirty_room;
1025 };
1026
1027 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
1028  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
1029  * raise this on a 64 bit machine.
1030  */
1031 #define CURSOR_STACK             32
1032
1033 struct MDB_xcursor;
1034
1035         /** Cursors are used for all DB operations.
1036          *      A cursor holds a path of (page pointer, key index) from the DB
1037          *      root to a position in the DB, plus other state. #MDB_DUPSORT
1038          *      cursors include an xcursor to the current data item. Write txns
1039          *      track their cursors and keep them up to date when data moves.
1040          *      Exception: An xcursor's pointer to a #P_SUBP page can be stale.
1041          *      (A node with #F_DUPDATA but no #F_SUBDATA contains a subpage).
1042          */
1043 struct MDB_cursor {
1044         /** Next cursor on this DB in this txn */
1045         MDB_cursor      *mc_next;
1046         /** Backup of the original cursor if this cursor is a shadow */
1047         MDB_cursor      *mc_backup;
1048         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
1049         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
1050         /** The transaction that owns this cursor */
1051         MDB_txn         *mc_txn;
1052         /** The database handle this cursor operates on */
1053         MDB_dbi         mc_dbi;
1054         /** The database record for this cursor */
1055         MDB_db          *mc_db;
1056         /** The database auxiliary record for this cursor */
1057         MDB_dbx         *mc_dbx;
1058         /** The @ref mt_dbflag for this database */
1059         unsigned char   *mc_dbflag;
1060         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
1061         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
1062 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
1063  *      @ingroup internal
1064  *      Cursor state flags.
1065  *      @{
1066  */
1067 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
1068 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
1069 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
1070 #define C_DEL   0x08                    /**< last op was a cursor_del */
1071 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
1072 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
1073 /** @} */
1074         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
1075         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
1076         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
1077 };
1078
1079         /** Context for sorted-dup records.
1080          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
1081          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
1082          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
1083          */
1084 typedef struct MDB_xcursor {
1085         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
1086         MDB_cursor mx_cursor;
1087         /** The database record for this Dup DB */
1088         MDB_db  mx_db;
1089         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
1090         MDB_dbx mx_dbx;
1091         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
1092         unsigned char mx_dbflag;
1093 } MDB_xcursor;
1094
1095         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
1096 typedef struct MDB_pgstate {
1097         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
1098         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
1099 } MDB_pgstate;
1100
1101         /** The database environment. */
1102 struct MDB_env {
1103         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
1104         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
1105         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
1106         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
1107 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
1108         /** Some fields are initialized. */
1109 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
1110         /** me_txkey is set */
1111 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
1112         /** fdatasync is unreliable */
1113 #define MDB_FSYNCONLY   0x08000000U
1114         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
1115         unsigned int    me_psize;       /**< DB page size, inited from me_os_psize */
1116         unsigned int    me_os_psize;    /**< OS page size, from #GET_PAGESIZE */
1117         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
1118         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
1119         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
1120         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
1121         MDB_PID_T       me_pid;         /**< process ID of this env */
1122         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
1123         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
1124         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
1125         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
1126         void            *me_pbuf;               /**< scratch area for DUPSORT put() */
1127         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
1128         MDB_txn         *me_txn0;               /**< prealloc'd write transaction */
1129         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
1130         off_t           me_size;                /**< current file size */
1131         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
1132         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
1133         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
1134         unsigned int    *me_dbiseqs;    /**< array of dbi sequence numbers */
1135         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
1136         txnid_t         me_pgoldest;    /**< ID of oldest reader last time we looked */
1137         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
1138 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
1139 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
1140         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
1141         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
1142         MDB_IDL         me_free_pgs;
1143         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
1144         MDB_ID2L        me_dirty_list;
1145         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
1146         int                     me_maxfree_1pg;
1147         /** Max size of a node on a page */
1148         unsigned int    me_nodemax;
1149 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
1150         unsigned int    me_maxkey;      /**< max size of a key */
1151 #endif
1152         int             me_live_reader;         /**< have liveness lock in reader table */
1153 #ifdef _WIN32
1154         int             me_pidquery;            /**< Used in OpenProcess */
1155         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
1156         HANDLE          me_wmutex;
1157 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
1158         sem_t           *me_rmutex;             /* Shared mutexes are not supported */
1159         sem_t           *me_wmutex;
1160 #endif
1161         void            *me_userctx;     /**< User-settable context */
1162         MDB_assert_func *me_assert_func; /**< Callback for assertion failures */
1163 };
1164
1165         /** Nested transaction */
1166 typedef struct MDB_ntxn {
1167         MDB_txn         mnt_txn;                /**< the transaction */
1168         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /**< parent transaction's saved freestate */
1169 } MDB_ntxn;
1170
1171         /** max number of pages to commit in one writev() call */
1172 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
1173 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
1174 #undef MDB_COMMIT_PAGES
1175 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
1176 #endif
1177
1178         /** max bytes to write in one call */
1179 #define MAX_WRITE               (0x80000000U >> (sizeof(ssize_t) == 4))
1180
1181         /** Check \b txn and \b dbi arguments to a function */
1182 #define TXN_DBI_EXIST(txn, dbi) \
1183         ((txn) && (dbi) < (txn)->mt_numdbs && ((txn)->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
1184
1185         /** Check for misused \b dbi handles */
1186 #define TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi) \
1187         ((txn)->mt_dbiseqs[dbi] != (txn)->mt_env->me_dbiseqs[dbi])
1188
1189 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
1190 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1191 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1192
1193 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1194 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1195                             MDB_val *key, int modify);
1196 #define MDB_PS_MODIFY   1
1197 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1198 #define MDB_PS_FIRST    4
1199 #define MDB_PS_LAST             8
1200 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1201                             MDB_val *key, int flags);
1202 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1203
1204 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1205 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1206                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1207
1208 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1209 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1210 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1211 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1212 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1213 #endif
1214 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1215
1216 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1217 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1218                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1219 static void mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize);
1220 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1221 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1222 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1223 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1224 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1225
1226 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1227 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1228
1229 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1230 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1231
1232 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc);
1233 static int      mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags);
1234 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1235 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1236 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1237 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1238                                 int *exactp);
1239 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1240 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1241
1242 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1243 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1244 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1245
1246 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1247 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1248
1249 /** @cond */
1250 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1251 /** @endcond */
1252
1253 /** Compare two items pointing at size_t's of unknown alignment. */
1254 #ifdef MISALIGNED_OK
1255 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_long
1256 #else
1257 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_cint
1258 #endif
1259
1260 #ifdef _WIN32
1261 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1262 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1263 static int mdb_sec_inited;
1264 #endif
1265
1266 /** Return the library version info. */
1267 char *
1268 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1269 {
1270         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1271         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1272         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1273         return MDB_VERSION_STRING;
1274 }
1275
1276 /** Table of descriptions for LMDB @ref errors */
1277 static char *const mdb_errstr[] = {
1278         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1279         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1280         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1281         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1282         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1283         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1284         "MDB_INVALID: File is not an LMDB file",
1285         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1286         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1287         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1288         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1289         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1290         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1291         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1292         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1293         "MDB_INCOMPATIBLE: Operation and DB incompatible, or DB flags changed",
1294         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1295         "MDB_BAD_TXN: Transaction cannot recover - it must be aborted",
1296         "MDB_BAD_VALSIZE: Unsupported size of key/DB name/data, or wrong DUPFIXED size",
1297         "MDB_BAD_DBI: The specified DBI handle was closed/changed unexpectedly",
1298 };
1299
1300 char *
1301 mdb_strerror(int err)
1302 {
1303 #ifdef _WIN32
1304         /** HACK: pad 4KB on stack over the buf. Return system msgs in buf.
1305          *      This works as long as no function between the call to mdb_strerror
1306          *      and the actual use of the message uses more than 4K of stack.
1307          */
1308         char pad[4096];
1309         char buf[1024], *ptr = buf;
1310 #endif
1311         int i;
1312         if (!err)
1313                 return ("Successful return: 0");
1314
1315         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1316                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1317                 return mdb_errstr[i];
1318         }
1319
1320 #ifdef _WIN32
1321         /* These are the C-runtime error codes we use. The comment indicates
1322          * their numeric value, and the Win32 error they would correspond to
1323          * if the error actually came from a Win32 API. A major mess, we should
1324          * have used LMDB-specific error codes for everything.
1325          */
1326         switch(err) {
1327         case ENOENT:    /* 2, FILE_NOT_FOUND */
1328         case EIO:               /* 5, ACCESS_DENIED */
1329         case ENOMEM:    /* 12, INVALID_ACCESS */
1330         case EACCES:    /* 13, INVALID_DATA */
1331         case EBUSY:             /* 16, CURRENT_DIRECTORY */
1332         case EINVAL:    /* 22, BAD_COMMAND */
1333         case ENOSPC:    /* 28, OUT_OF_PAPER */
1334                 return strerror(err);
1335         default:
1336                 ;
1337         }
1338         buf[0] = 0;
1339         FormatMessage(FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM |
1340                 FORMAT_MESSAGE_IGNORE_INSERTS,
1341                 NULL, err, 0, ptr, sizeof(buf), (va_list *)pad);
1342         return ptr;
1343 #else
1344         return strerror(err);
1345 #endif
1346 }
1347
1348 /** assert(3) variant in cursor context */
1349 #define mdb_cassert(mc, expr)   mdb_assert0((mc)->mc_txn->mt_env, expr, #expr)
1350 /** assert(3) variant in transaction context */
1351 #define mdb_tassert(mc, expr)   mdb_assert0((txn)->mt_env, expr, #expr)
1352 /** assert(3) variant in environment context */
1353 #define mdb_eassert(env, expr)  mdb_assert0(env, expr, #expr)
1354
1355 #ifndef NDEBUG
1356 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((expr) ? (void)0 : \
1357                 mdb_assert_fail(env, expr_txt, mdb_func_, __FILE__, __LINE__))
1358
1359 static void
1360 mdb_assert_fail(MDB_env *env, const char *expr_txt,
1361         const char *func, const char *file, int line)
1362 {
1363         char buf[400];
1364         sprintf(buf, "%.100s:%d: Assertion '%.200s' failed in %.40s()",
1365                 file, line, expr_txt, func);
1366         if (env->me_assert_func)
1367                 env->me_assert_func(env, buf);
1368         fprintf(stderr, "%s\n", buf);
1369         abort();
1370 }
1371 #else
1372 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((void) 0)
1373 #endif /* NDEBUG */
1374
1375 #if MDB_DEBUG
1376 /** Return the page number of \b mp which may be sub-page, for debug output */
1377 static pgno_t
1378 mdb_dbg_pgno(MDB_page *mp)
1379 {
1380         pgno_t ret;
1381         COPY_PGNO(ret, mp->mp_pgno);
1382         return ret;
1383 }
1384
1385 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1386  * @param[in] key the key to display
1387  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1388  * @return The key in hexadecimal form.
1389  */
1390 char *
1391 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1392 {
1393         char *ptr = buf;
1394         unsigned char *c = key->mv_data;
1395         unsigned int i;
1396
1397         if (!key)
1398                 return "";
1399
1400         if (key->mv_size > DKBUF_MAXKEYSIZE)
1401                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1402         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1403          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1404          */
1405 #if 1
1406         buf[0] = '\0';
1407         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1408                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1409 #else
1410         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1411 #endif
1412         return buf;
1413 }
1414
1415 static const char *
1416 mdb_leafnode_type(MDB_node *n)
1417 {
1418         static char *const tp[2][2] = {{"", ": DB"}, {": sub-page", ": sub-DB"}};
1419         return F_ISSET(n->mn_flags, F_BIGDATA) ? ": overflow page" :
1420                 tp[F_ISSET(n->mn_flags, F_DUPDATA)][F_ISSET(n->mn_flags, F_SUBDATA)];
1421 }
1422
1423 /** Display all the keys in the page. */
1424 void
1425 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1426 {
1427         pgno_t pgno = mdb_dbg_pgno(mp);
1428         const char *type, *state = (mp->mp_flags & P_DIRTY) ? ", dirty" : "";
1429         MDB_node *node;
1430         unsigned int i, nkeys, nsize, total = 0;
1431         MDB_val key;
1432         DKBUF;
1433
1434         switch (mp->mp_flags & (P_BRANCH|P_LEAF|P_LEAF2|P_META|P_OVERFLOW|P_SUBP)) {
1435         case P_BRANCH:              type = "Branch page";               break;
1436         case P_LEAF:                type = "Leaf page";                 break;
1437         case P_LEAF|P_SUBP:         type = "Sub-page";                  break;
1438         case P_LEAF|P_LEAF2:        type = "LEAF2 page";                break;
1439         case P_LEAF|P_LEAF2|P_SUBP: type = "LEAF2 sub-page";    break;
1440         case P_OVERFLOW:
1441                 fprintf(stderr, "Overflow page %"Z"u pages %u%s\n",
1442                         pgno, mp->mp_pages, state);
1443                 return;
1444         case P_META:
1445                 fprintf(stderr, "Meta-page %"Z"u txnid %"Z"u\n",
1446                         pgno, ((MDB_meta *)METADATA(mp))->mm_txnid);
1447                 return;
1448         default:
1449                 fprintf(stderr, "Bad page %"Z"u flags 0x%u\n", pgno, mp->mp_flags);
1450                 return;
1451         }
1452
1453         nkeys = NUMKEYS(mp);
1454         fprintf(stderr, "%s %"Z"u numkeys %d%s\n", type, pgno, nkeys, state);
1455
1456         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1457                 if (IS_LEAF2(mp)) {     /* LEAF2 pages have no mp_ptrs[] or node headers */
1458                         key.mv_size = nsize = mp->mp_pad;
1459                         key.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nsize);
1460                         total += nsize;
1461                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1462                         continue;
1463                 }
1464                 node = NODEPTR(mp, i);
1465                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1466                 key.mv_data = node->mn_data;
1467                 nsize = NODESIZE + key.mv_size;
1468                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1469                         fprintf(stderr, "key %d: page %"Z"u, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1470                                 DKEY(&key));
1471                         total += nsize;
1472                 } else {
1473                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1474                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1475                         else
1476                                 nsize += NODEDSZ(node);
1477                         total += nsize;
1478                         nsize += sizeof(indx_t);
1479                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s%s\n",
1480                                 i, nsize, DKEY(&key), mdb_leafnode_type(node));
1481                 }
1482                 total = EVEN(total);
1483         }
1484         fprintf(stderr, "Total: header %d + contents %d + unused %d\n",
1485                 IS_LEAF2(mp) ? PAGEHDRSZ : PAGEBASE + mp->mp_lower, total, SIZELEFT(mp));
1486 }
1487
1488 void
1489 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1490 {
1491         unsigned int i;
1492         MDB_node *node;
1493         MDB_page *mp;
1494
1495         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1496         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1497                 mp = mc->mc_pg[i];
1498                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1499                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1500                         printf("oops!\n");
1501         }
1502         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1503                 printf("ack!\n");
1504 }
1505 #endif
1506
1507 #if (MDB_DEBUG) > 2
1508 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1509  *  and make sure it matches the actual number of pages
1510  *  being used.
1511  *  All named DBs must be open for a correct count.
1512  */
1513 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1514 {
1515         MDB_cursor mc;
1516         MDB_val key, data;
1517         MDB_ID freecount, count;
1518         MDB_dbi i;
1519         int rc;
1520
1521         freecount = 0;
1522         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1523         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1524                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1525         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1526
1527         count = 0;
1528         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1529                 MDB_xcursor mx;
1530                 if (!(txn->mt_dbflags[i] & DB_VALID))
1531                         continue;
1532                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1533                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1534                         continue;
1535                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1536                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1537                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1538                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1539                         rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
1540                         for (; rc == MDB_SUCCESS; rc = mdb_cursor_sibling(&mc, 1)) {
1541                                 unsigned j;
1542                                 MDB_page *mp;
1543                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1544                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1545                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1546                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1547                                                 MDB_db db;
1548                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1549                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1550                                                         db.md_overflow_pages;
1551                                         }
1552                                 }
1553                         }
1554                         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1555                 }
1556         }
1557         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1558                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1559                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1560         }
1561 }
1562 #endif
1563
1564 int
1565 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1566 {
1567         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1568 }
1569
1570 int
1571 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1572 {
1573         MDB_cmp_func *dcmp = txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp;
1574 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
1575         if (dcmp == mdb_cmp_int && a->mv_size == sizeof(size_t))
1576                 dcmp = mdb_cmp_clong;
1577 #endif
1578         return dcmp(a, b);
1579 }
1580
1581 /** Allocate memory for a page.
1582  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1583  */
1584 static MDB_page *
1585 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1586 {
1587         MDB_env *env = txn->mt_env;
1588         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1589         size_t psize = env->me_psize, sz = psize, off;
1590         /* For ! #MDB_NOMEMINIT, psize counts how much to init.
1591          * For a single page alloc, we init everything after the page header.
1592          * For multi-page, we init the final page; if the caller needed that
1593          * many pages they will be filling in at least up to the last page.
1594          */
1595         if (num == 1) {
1596                 if (ret) {
1597                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1598                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1599                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1600                         return ret;
1601                 }
1602                 psize -= off = PAGEHDRSZ;
1603         } else {
1604                 sz *= num;
1605                 off = sz - psize;
1606         }
1607         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1608                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1609                 if (!(env->me_flags & MDB_NOMEMINIT)) {
1610                         memset((char *)ret + off, 0, psize);
1611                         ret->mp_pad = 0;
1612                 }
1613         } else {
1614                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1615         }
1616         return ret;
1617 }
1618 /** Free a single page.
1619  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1620  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1621  */
1622 static void
1623 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1624 {
1625         mp->mp_next = env->me_dpages;
1626         VGMEMP_FREE(env, mp);
1627         env->me_dpages = mp;
1628 }
1629
1630 /** Free a dirty page */
1631 static void
1632 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1633 {
1634         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1635                 mdb_page_free(env, dp);
1636         } else {
1637                 /* large pages just get freed directly */
1638                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1639                 free(dp);
1640         }
1641 }
1642
1643 /**     Return all dirty pages to dpage list */
1644 static void
1645 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1646 {
1647         MDB_env *env = txn->mt_env;
1648         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1649         unsigned i, n = dl[0].mid;
1650
1651         for (i = 1; i <= n; i++) {
1652                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1653         }
1654         dl[0].mid = 0;
1655 }
1656
1657 /** Loosen or free a single page.
1658  * Saves single pages to a list for future reuse
1659  * in this same txn. It has been pulled from the freeDB
1660  * and already resides on the dirty list, but has been
1661  * deleted. Use these pages first before pulling again
1662  * from the freeDB.
1663  *
1664  * If the page wasn't dirtied in this txn, just add it
1665  * to this txn's free list.
1666  */
1667 static int
1668 mdb_page_loose(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
1669 {
1670         int loose = 0;
1671         pgno_t pgno = mp->mp_pgno;
1672         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1673
1674         if ((mp->mp_flags & P_DIRTY) && mc->mc_dbi != FREE_DBI) {
1675                 if (txn->mt_parent) {
1676                         MDB_ID2 *dl = txn->mt_u.dirty_list;
1677                         /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1678                          * dirty list.
1679                          */
1680                         if (dl[0].mid) {
1681                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1682                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1683                                         if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
1684                                                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
1685                                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1686                                                 return MDB_CORRUPTED;
1687                                         }
1688                                         /* ok, it's ours */
1689                                         loose = 1;
1690                                 }
1691                         }
1692                 } else {
1693                         /* no parent txn, so it's just ours */
1694                         loose = 1;
1695                 }
1696         }
1697         if (loose) {
1698                 DPRINTF(("loosen db %d page %"Z"u", DDBI(mc),
1699                         mp->mp_pgno));
1700                 NEXT_LOOSE_PAGE(mp) = txn->mt_loose_pgs;
1701                 txn->mt_loose_pgs = mp;
1702                 txn->mt_loose_count++;
1703                 mp->mp_flags |= P_LOOSE;
1704         } else {
1705                 int rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, pgno);
1706                 if (rc)
1707                         return rc;
1708         }
1709
1710         return MDB_SUCCESS;
1711 }
1712
1713 /** Set or clear P_KEEP in dirty, non-overflow, non-sub pages watched by txn.
1714  * @param[in] mc A cursor handle for the current operation.
1715  * @param[in] pflags Flags of the pages to update:
1716  * P_DIRTY to set P_KEEP, P_DIRTY|P_KEEP to clear it.
1717  * @param[in] all No shortcuts. Needed except after a full #mdb_page_flush().
1718  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1719  */
1720 static int
1721 mdb_pages_xkeep(MDB_cursor *mc, unsigned pflags, int all)
1722 {
1723         enum { Mask = P_SUBP|P_DIRTY|P_LOOSE|P_KEEP };
1724         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1725         MDB_cursor *m3;
1726         MDB_xcursor *mx;
1727         MDB_page *dp, *mp;
1728         MDB_node *leaf;
1729         unsigned i, j;
1730         int rc = MDB_SUCCESS, level;
1731
1732         /* Mark pages seen by cursors */
1733         if (mc->mc_flags & C_UNTRACK)
1734                 mc = NULL;                              /* will find mc in mt_cursors */
1735         for (i = txn->mt_numdbs;; mc = txn->mt_cursors[--i]) {
1736                 for (; mc; mc=mc->mc_next) {
1737                         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
1738                                 continue;
1739                         for (m3 = mc;; m3 = &mx->mx_cursor) {
1740                                 mp = NULL;
1741                                 for (j=0; j<m3->mc_snum; j++) {
1742                                         mp = m3->mc_pg[j];
1743                                         if ((mp->mp_flags & Mask) == pflags)
1744                                                 mp->mp_flags ^= P_KEEP;
1745                                 }
1746                                 mx = m3->mc_xcursor;
1747                                 /* Proceed to mx if it is at a sub-database */
1748                                 if (! (mx && (mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)))
1749                                         break;
1750                                 if (! (mp && (mp->mp_flags & P_LEAF)))
1751                                         break;
1752                                 leaf = NODEPTR(mp, m3->mc_ki[j-1]);
1753                                 if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1754                                         break;
1755                         }
1756                 }
1757                 if (i == 0)
1758                         break;
1759         }
1760
1761         if (all) {
1762                 /* Mark dirty root pages */
1763                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1764                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
1765                                 pgno_t pgno = txn->mt_dbs[i].md_root;
1766                                 if (pgno == P_INVALID)
1767                                         continue;
1768                                 if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &dp, &level)) != MDB_SUCCESS)
1769                                         break;
1770                                 if ((dp->mp_flags & Mask) == pflags && level <= 1)
1771                                         dp->mp_flags ^= P_KEEP;
1772                         }
1773                 }
1774         }
1775
1776         return rc;
1777 }
1778
1779 static int mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep);
1780
1781 /**     Spill pages from the dirty list back to disk.
1782  * This is intended to prevent running into #MDB_TXN_FULL situations,
1783  * but note that they may still occur in a few cases:
1784  *      1) our estimate of the txn size could be too small. Currently this
1785  *       seems unlikely, except with a large number of #MDB_MULTIPLE items.
1786  *      2) child txns may run out of space if their parents dirtied a
1787  *       lot of pages and never spilled them. TODO: we probably should do
1788  *       a preemptive spill during #mdb_txn_begin() of a child txn, if
1789  *       the parent's dirty_room is below a given threshold.
1790  *
1791  * Otherwise, if not using nested txns, it is expected that apps will
1792  * not run into #MDB_TXN_FULL any more. The pages are flushed to disk
1793  * the same way as for a txn commit, e.g. their P_DIRTY flag is cleared.
1794  * If the txn never references them again, they can be left alone.
1795  * If the txn only reads them, they can be used without any fuss.
1796  * If the txn writes them again, they can be dirtied immediately without
1797  * going thru all of the work of #mdb_page_touch(). Such references are
1798  * handled by #mdb_page_unspill().
1799  *
1800  * Also note, we never spill DB root pages, nor pages of active cursors,
1801  * because we'll need these back again soon anyway. And in nested txns,
1802  * we can't spill a page in a child txn if it was already spilled in a
1803  * parent txn. That would alter the parent txns' data even though
1804  * the child hasn't committed yet, and we'd have no way to undo it if
1805  * the child aborted.
1806  *
1807  * @param[in] m0 cursor A cursor handle identifying the transaction and
1808  *      database for which we are checking space.
1809  * @param[in] key For a put operation, the key being stored.
1810  * @param[in] data For a put operation, the data being stored.
1811  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1812  */
1813 static int
1814 mdb_page_spill(MDB_cursor *m0, MDB_val *key, MDB_val *data)
1815 {
1816         MDB_txn *txn = m0->mc_txn;
1817         MDB_page *dp;
1818         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1819         unsigned int i, j, need;
1820         int rc;
1821
1822         if (m0->mc_flags & C_SUB)
1823                 return MDB_SUCCESS;
1824
1825         /* Estimate how much space this op will take */
1826         i = m0->mc_db->md_depth;
1827         /* Named DBs also dirty the main DB */
1828         if (m0->mc_dbi > MAIN_DBI)
1829                 i += txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_depth;
1830         /* For puts, roughly factor in the key+data size */
1831         if (key)
1832                 i += (LEAFSIZE(key, data) + txn->mt_env->me_psize) / txn->mt_env->me_psize;
1833         i += i; /* double it for good measure */
1834         need = i;
1835
1836         if (txn->mt_dirty_room > i)
1837                 return MDB_SUCCESS;
1838
1839         if (!txn->mt_spill_pgs) {
1840                 txn->mt_spill_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX);
1841                 if (!txn->mt_spill_pgs)
1842                         return ENOMEM;
1843         } else {
1844                 /* purge deleted slots */
1845                 MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
1846                 unsigned int num = sl[0];
1847                 j=0;
1848                 for (i=1; i<=num; i++) {
1849                         if (!(sl[i] & 1))
1850                                 sl[++j] = sl[i];
1851                 }
1852                 sl[0] = j;
1853         }
1854
1855         /* Preserve pages which may soon be dirtied again */
1856         if ((rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY, 1)) != MDB_SUCCESS)
1857                 goto done;
1858
1859         /* Less aggressive spill - we originally spilled the entire dirty list,
1860          * with a few exceptions for cursor pages and DB root pages. But this
1861          * turns out to be a lot of wasted effort because in a large txn many
1862          * of those pages will need to be used again. So now we spill only 1/8th
1863          * of the dirty pages. Testing revealed this to be a good tradeoff,
1864          * better than 1/2, 1/4, or 1/10.
1865          */
1866         if (need < MDB_IDL_UM_MAX / 8)
1867                 need = MDB_IDL_UM_MAX / 8;
1868
1869         /* Save the page IDs of all the pages we're flushing */
1870         /* flush from the tail forward, this saves a lot of shifting later on. */
1871         for (i=dl[0].mid; i && need; i--) {
1872                 MDB_ID pn = dl[i].mid << 1;
1873                 dp = dl[i].mptr;
1874                 if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP))
1875                         continue;
1876                 /* Can't spill twice, make sure it's not already in a parent's
1877                  * spill list.
1878                  */
1879                 if (txn->mt_parent) {
1880                         MDB_txn *tx2;
1881                         for (tx2 = txn->mt_parent; tx2; tx2 = tx2->mt_parent) {
1882                                 if (tx2->mt_spill_pgs) {
1883                                         j = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
1884                                         if (j <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[j] == pn) {
1885                                                 dp->mp_flags |= P_KEEP;
1886                                                 break;
1887                                         }
1888                                 }
1889                         }
1890                         if (tx2)
1891                                 continue;
1892                 }
1893                 if ((rc = mdb_midl_append(&txn->mt_spill_pgs, pn)))
1894                         goto done;
1895                 need--;
1896         }
1897         mdb_midl_sort(txn->mt_spill_pgs);
1898
1899         /* Flush the spilled part of dirty list */
1900         if ((rc = mdb_page_flush(txn, i)) != MDB_SUCCESS)
1901                 goto done;
1902
1903         /* Reset any dirty pages we kept that page_flush didn't see */
1904         rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY|P_KEEP, i);
1905
1906 done:
1907         txn->mt_flags |= rc ? MDB_TXN_ERROR : MDB_TXN_SPILLS;
1908         return rc;
1909 }
1910
1911 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
1912 static txnid_t
1913 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
1914 {
1915         int i;
1916         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
1917         if (txn->mt_env->me_txns) {
1918                 MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1919                 for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
1920                         if (r[i].mr_pid) {
1921                                 mr = r[i].mr_txnid;
1922                                 if (oldest > mr)
1923                                         oldest = mr;
1924                         }
1925                 }
1926         }
1927         return oldest;
1928 }
1929
1930 /** Add a page to the txn's dirty list */
1931 static void
1932 mdb_page_dirty(MDB_txn *txn, MDB_page *mp)
1933 {
1934         MDB_ID2 mid;
1935         int rc, (*insert)(MDB_ID2L, MDB_ID2 *);
1936
1937         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1938                 insert = mdb_mid2l_append;
1939         } else {
1940                 insert = mdb_mid2l_insert;
1941         }
1942         mid.mid = mp->mp_pgno;
1943         mid.mptr = mp;
1944         rc = insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1945         mdb_tassert(txn, rc == 0);
1946         txn->mt_dirty_room--;
1947 }
1948
1949 /** Allocate page numbers and memory for writing.  Maintain me_pglast,
1950  * me_pghead and mt_next_pgno.
1951  *
1952  * If there are free pages available from older transactions, they
1953  * are re-used first. Otherwise allocate a new page at mt_next_pgno.
1954  * Do not modify the freedB, just merge freeDB records into me_pghead[]
1955  * and move me_pglast to say which records were consumed.  Only this
1956  * function can create me_pghead and move me_pglast/mt_next_pgno.
1957  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1958  *      database for which we are allocating.
1959  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1960  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1961  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1962  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1963  */
1964 static int
1965 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1966 {
1967 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1968         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
1969          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
1970          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
1971          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
1972          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
1973          */
1974         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
1975 #else
1976         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
1977 #endif
1978         int rc, retry = num * 60;
1979         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1980         MDB_env *env = txn->mt_env;
1981         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
1982         unsigned i, j, mop_len = mop ? mop[0] : 0, n2 = num-1;
1983         MDB_page *np;
1984         txnid_t oldest = 0, last;
1985         MDB_cursor_op op;
1986         MDB_cursor m2;
1987         int found_old = 0;
1988
1989         /* If there are any loose pages, just use them */
1990         if (num == 1 && txn->mt_loose_pgs) {
1991                 np = txn->mt_loose_pgs;
1992                 txn->mt_loose_pgs = NEXT_LOOSE_PAGE(np);
1993                 txn->mt_loose_count--;
1994                 DPRINTF(("db %d use loose page %"Z"u", DDBI(mc),
1995                                 np->mp_pgno));
1996                 *mp = np;
1997                 return MDB_SUCCESS;
1998         }
1999
2000         *mp = NULL;
2001
2002         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
2003         if (txn->mt_dirty_room == 0) {
2004                 rc = MDB_TXN_FULL;
2005                 goto fail;
2006         }
2007
2008         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
2009                 MDB_val key, data;
2010                 MDB_node *leaf;
2011                 pgno_t *idl;
2012
2013                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
2014                  * pages at the tail, just truncating the list.
2015                  */
2016                 if (mop_len > n2) {
2017                         i = mop_len;
2018                         do {
2019                                 pgno = mop[i];
2020                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2)
2021                                         goto search_done;
2022                         } while (--i > n2);
2023                         if (--retry < 0)
2024                                 break;
2025                 }
2026
2027                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
2028                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
2029                         last = env->me_pglast;
2030                         oldest = env->me_pgoldest;
2031                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
2032                         if (last) {
2033                                 op = MDB_SET_RANGE;
2034                                 key.mv_data = &last; /* will look up last+1 */
2035                                 key.mv_size = sizeof(last);
2036                         }
2037                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
2038                                 retry = -1;
2039                 }
2040                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
2041                         break;
2042
2043                 last++;
2044                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
2045                 if (oldest <= last) {
2046                         if (!found_old) {
2047                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2048                                 env->me_pgoldest = oldest;
2049                                 found_old = 1;
2050                         }
2051                         if (oldest <= last)
2052                                 break;
2053                 }
2054                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
2055                 if (rc) {
2056                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
2057                                 break;
2058                         goto fail;
2059                 }
2060                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
2061                 if (oldest <= last) {
2062                         if (!found_old) {
2063                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2064                                 env->me_pgoldest = oldest;
2065                                 found_old = 1;
2066                         }
2067                         if (oldest <= last)
2068                                 break;
2069                 }
2070                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
2071                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
2072                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
2073                         return rc;
2074
2075                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
2076                 i = idl[0];
2077                 if (!mop) {
2078                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i))) {
2079                                 rc = ENOMEM;
2080                                 goto fail;
2081                         }
2082                 } else {
2083                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
2084                                 goto fail;
2085                         mop = env->me_pghead;
2086                 }
2087                 env->me_pglast = last;
2088 #if (MDB_DEBUG) > 1
2089                 DPRINTF(("IDL read txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2090                         last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2091                 for (j = i; j; j--)
2092                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", idl[j]));
2093 #endif
2094                 /* Merge in descending sorted order */
2095                 mdb_midl_xmerge(mop, idl);
2096                 mop_len = mop[0];
2097         }
2098
2099         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
2100         i = 0;
2101         pgno = txn->mt_next_pgno;
2102         if (pgno + num >= env->me_maxpg) {
2103                         DPUTS("DB size maxed out");
2104                         rc = MDB_MAP_FULL;
2105                         goto fail;
2106         }
2107
2108 search_done:
2109         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2110                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
2111         } else {
2112                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num))) {
2113                         rc = ENOMEM;
2114                         goto fail;
2115                 }
2116         }
2117         if (i) {
2118                 mop[0] = mop_len -= num;
2119                 /* Move any stragglers down */
2120                 for (j = i-num; j < mop_len; )
2121                         mop[++j] = mop[++i];
2122         } else {
2123                 txn->mt_next_pgno = pgno + num;
2124         }
2125         np->mp_pgno = pgno;
2126         mdb_page_dirty(txn, np);
2127         *mp = np;
2128
2129         return MDB_SUCCESS;
2130
2131 fail:
2132         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2133         return rc;
2134 }
2135
2136 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
2137  * @param[in] dst page to copy into
2138  * @param[in] src page to copy from
2139  * @param[in] psize size of a page
2140  */
2141 static void
2142 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
2143 {
2144         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
2145         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
2146
2147         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
2148          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
2149          */
2150         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
2151                 upper = (upper + PAGEBASE) & -Align;
2152                 memcpy(dst, src, (lower + PAGEBASE + (Align-1)) & -Align);
2153                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
2154                         psize - upper);
2155         } else {
2156                 memcpy(dst, src, psize - unused);
2157         }
2158 }
2159
2160 /** Pull a page off the txn's spill list, if present.
2161  * If a page being referenced was spilled to disk in this txn, bring
2162  * it back and make it dirty/writable again.
2163  * @param[in] txn the transaction handle.
2164  * @param[in] mp the page being referenced. It must not be dirty.
2165  * @param[out] ret the writable page, if any. ret is unchanged if
2166  * mp wasn't spilled.
2167  */
2168 static int
2169 mdb_page_unspill(MDB_txn *txn, MDB_page *mp, MDB_page **ret)
2170 {
2171         MDB_env *env = txn->mt_env;
2172         const MDB_txn *tx2;
2173         unsigned x;
2174         pgno_t pgno = mp->mp_pgno, pn = pgno << 1;
2175
2176         for (tx2 = txn; tx2; tx2=tx2->mt_parent) {
2177                 if (!tx2->mt_spill_pgs)
2178                         continue;
2179                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
2180                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
2181                         MDB_page *np;
2182                         int num;
2183                         if (txn->mt_dirty_room == 0)
2184                                 return MDB_TXN_FULL;
2185                         if (IS_OVERFLOW(mp))
2186                                 num = mp->mp_pages;
2187                         else
2188                                 num = 1;
2189                         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2190                                 np = mp;
2191                         } else {
2192                                 np = mdb_page_malloc(txn, num);
2193                                 if (!np)
2194                                         return ENOMEM;
2195                                 if (num > 1)
2196                                         memcpy(np, mp, num * env->me_psize);
2197                                 else
2198                                         mdb_page_copy(np, mp, env->me_psize);
2199                         }
2200                         if (tx2 == txn) {
2201                                 /* If in current txn, this page is no longer spilled.
2202                                  * If it happens to be the last page, truncate the spill list.
2203                                  * Otherwise mark it as deleted by setting the LSB.
2204                                  */
2205                                 if (x == txn->mt_spill_pgs[0])
2206                                         txn->mt_spill_pgs[0]--;
2207                                 else
2208                                         txn->mt_spill_pgs[x] |= 1;
2209                         }       /* otherwise, if belonging to a parent txn, the
2210                                  * page remains spilled until child commits
2211                                  */
2212
2213                         mdb_page_dirty(txn, np);
2214                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2215                         *ret = np;
2216                         break;
2217                 }
2218         }
2219         return MDB_SUCCESS;
2220 }
2221
2222 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
2223  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
2224  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2225  */
2226 static int
2227 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
2228 {
2229         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
2230         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
2231         MDB_cursor *m2, *m3;
2232         pgno_t  pgno;
2233         int rc;
2234
2235         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
2236                 if (txn->mt_flags & MDB_TXN_SPILLS) {
2237                         np = NULL;
2238                         rc = mdb_page_unspill(txn, mp, &np);
2239                         if (rc)
2240                                 goto fail;
2241                         if (np)
2242                                 goto done;
2243                 }
2244                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
2245                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
2246                         goto fail;
2247                 pgno = np->mp_pgno;
2248                 DPRINTF(("touched db %d page %"Z"u -> %"Z"u", DDBI(mc),
2249                         mp->mp_pgno, pgno));
2250                 mdb_cassert(mc, mp->mp_pgno != pgno);
2251                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
2252                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
2253                 if (mc->mc_top) {
2254                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
2255                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
2256                         SETPGNO(node, pgno);
2257                 } else {
2258                         mc->mc_db->md_root = pgno;
2259                 }
2260         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
2261                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
2262                 pgno = mp->mp_pgno;
2263                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
2264                  * dirty list.
2265                  */
2266                 if (dl[0].mid) {
2267                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
2268                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
2269                                 if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
2270                                         mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
2271                                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2272                                         return MDB_CORRUPTED;
2273                                 }
2274                                 return 0;
2275                         }
2276                 }
2277                 mdb_cassert(mc, dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
2278                 /* No - copy it */
2279                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
2280                 if (!np)
2281                         return ENOMEM;
2282                 mid.mid = pgno;
2283                 mid.mptr = np;
2284                 rc = mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
2285                 mdb_cassert(mc, rc == 0);
2286         } else {
2287                 return 0;
2288         }
2289
2290         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
2291         np->mp_pgno = pgno;
2292         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2293
2294 done:
2295         /* Adjust cursors pointing to mp */
2296         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2297         m2 = txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
2298         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
2299                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2300                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
2301                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2302                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
2303                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2304                 }
2305         } else {
2306                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2307                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2308                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
2309                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2310                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
2311                                         IS_LEAF(np) &&
2312                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
2313                                 {
2314                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2315                                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
2316                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
2317                                 }
2318                         }
2319                 }
2320         }
2321         return 0;
2322
2323 fail:
2324         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2325         return rc;
2326 }
2327
2328 int
2329 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
2330 {
2331         int rc = 0;
2332         if (env->me_flags & MDB_RDONLY)
2333                 return EACCES;
2334         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
2335                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2336                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
2337                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2338                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
2339                                 rc = ErrCode();
2340 #ifdef _WIN32
2341                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2342                                 rc = ErrCode();
2343 #endif
2344                 } else {
2345 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
2346                         if (env->me_flags & MDB_FSYNCONLY) {
2347                                 if (fsync(env->me_fd))
2348                                         rc = ErrCode();
2349                         } else
2350 #endif
2351                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2352                                 rc = ErrCode();
2353                 }
2354         }
2355         return rc;
2356 }
2357
2358 /** Back up parent txn's cursors, then grab the originals for tracking */
2359 static int
2360 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
2361 {
2362         MDB_cursor *mc, *bk;
2363         MDB_xcursor *mx;
2364         size_t size;
2365         int i;
2366
2367         for (i = src->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2368                 if ((mc = src->mt_cursors[i]) != NULL) {
2369                         size = sizeof(MDB_cursor);
2370                         if (mc->mc_xcursor)
2371                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
2372                         for (; mc; mc = bk->mc_next) {
2373                                 bk = malloc(size);
2374                                 if (!bk)
2375                                         return ENOMEM;
2376                                 *bk = *mc;
2377                                 mc->mc_backup = bk;
2378                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
2379                                 /* Kill pointers into src - and dst to reduce abuse: The
2380                                  * user may not use mc until dst ends. Otherwise we'd...
2381                                  */
2382                                 mc->mc_txn    = NULL;   /* ...set this to dst */
2383                                 mc->mc_dbflag = NULL;   /* ...and &dst->mt_dbflags[i] */
2384                                 if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL) {
2385                                         *(MDB_xcursor *)(bk+1) = *mx;
2386                                         mx->mx_cursor.mc_txn = NULL; /* ...and dst. */
2387                                 }
2388                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
2389                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
2390                         }
2391                 }
2392         }
2393         return MDB_SUCCESS;
2394 }
2395
2396 /** Close this write txn's cursors, give parent txn's cursors back to parent.
2397  * @param[in] txn the transaction handle.
2398  * @param[in] merge true to keep changes to parent cursors, false to revert.
2399  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2400  */
2401 static void
2402 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
2403 {
2404         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next, *bk;
2405         MDB_xcursor *mx;
2406         int i;
2407
2408         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2409                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
2410                         next = mc->mc_next;
2411                         if ((bk = mc->mc_backup) != NULL) {
2412                                 if (merge) {
2413                                         /* Commit changes to parent txn */
2414                                         mc->mc_next = bk->mc_next;
2415                                         mc->mc_backup = bk->mc_backup;
2416                                         mc->mc_txn = bk->mc_txn;
2417                                         mc->mc_db = bk->mc_db;
2418                                         mc->mc_dbflag = bk->mc_dbflag;
2419                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2420                                                 mx->mx_cursor.mc_txn = bk->mc_txn;
2421                                 } else {
2422                                         /* Abort nested txn */
2423                                         *mc = *bk;
2424                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2425                                                 *mx = *(MDB_xcursor *)(bk+1);
2426                                 }
2427                                 mc = bk;
2428                         }
2429                         /* Only malloced cursors are permanently tracked. */
2430                         free(mc);
2431                 }
2432                 cursors[i] = NULL;
2433         }
2434 }
2435
2436 #if !(MDB_DEBUG)
2437 #define mdb_txn_reset0(txn, act) mdb_txn_reset0(txn)
2438 #endif
2439 static void
2440 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act);
2441
2442 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2443 enum Pidlock_op {
2444         Pidset, Pidcheck
2445 };
2446 #else
2447 enum Pidlock_op {
2448         Pidset = F_SETLK, Pidcheck = F_GETLK
2449 };
2450 #endif
2451
2452 /** Set or check a pid lock. Set returns 0 on success.
2453  * Check returns 0 if the process is certainly dead, nonzero if it may
2454  * be alive (the lock exists or an error happened so we do not know).
2455  *
2456  * On Windows Pidset is a no-op, we merely check for the existence
2457  * of the process with the given pid. On POSIX we use a single byte
2458  * lock on the lockfile, set at an offset equal to the pid.
2459  */
2460 static int
2461 mdb_reader_pid(MDB_env *env, enum Pidlock_op op, MDB_PID_T pid)
2462 {
2463 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2464         int ret = 0;
2465         HANDLE h;
2466         if (op == Pidcheck) {
2467                 h = OpenProcess(env->me_pidquery, FALSE, pid);
2468                 /* No documented "no such process" code, but other program use this: */
2469                 if (!h)
2470                         return ErrCode() != ERROR_INVALID_PARAMETER;
2471                 /* A process exists until all handles to it close. Has it exited? */
2472                 ret = WaitForSingleObject(h, 0) != 0;
2473                 CloseHandle(h);
2474         }
2475         return ret;
2476 #else
2477         for (;;) {
2478                 int rc;
2479                 struct flock lock_info;
2480                 memset(&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2481                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2482                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2483                 lock_info.l_start = pid;
2484                 lock_info.l_len = 1;
2485                 if ((rc = fcntl(env->me_lfd, op, &lock_info)) == 0) {
2486                         if (op == F_GETLK && lock_info.l_type != F_UNLCK)
2487                                 rc = -1;
2488                 } else if ((rc = ErrCode()) == EINTR) {
2489                         continue;
2490                 }
2491                 return rc;
2492         }
2493 #endif
2494 }
2495
2496 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
2497  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
2498  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2499  */
2500 static int
2501 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
2502 {
2503         MDB_env *env = txn->mt_env;
2504         MDB_txninfo *ti = env->me_txns;
2505         MDB_meta *meta;
2506         unsigned int i, nr, flags = txn->mt_flags;
2507         uint16_t x;
2508         int rc, new_notls = 0;
2509
2510         if ((flags &= MDB_TXN_RDONLY) != 0) {
2511                 if (!ti) {
2512                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2513                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2514                         txn->mt_u.reader = NULL;
2515                 } else {
2516                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
2517                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
2518                         if (r) {
2519                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
2520                                         return MDB_BAD_RSLOT;
2521                         } else {
2522                                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
2523                                 MDB_THR_T tid = pthread_self();
2524
2525                                 if (!env->me_live_reader) {
2526                                         rc = mdb_reader_pid(env, Pidset, pid);
2527                                         if (rc)
2528                                                 return rc;
2529                                         env->me_live_reader = 1;
2530                                 }
2531
2532                                 LOCK_MUTEX_R(env);
2533                                 nr = ti->mti_numreaders;
2534                                 for (i=0; i<nr; i++)
2535                                         if (ti->mti_readers[i].mr_pid == 0)
2536                                                 break;
2537                                 if (i == env->me_maxreaders) {
2538                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
2539                                         return MDB_READERS_FULL;
2540                                 }
2541                                 ti->mti_readers[i].mr_pid = pid;
2542                                 ti->mti_readers[i].mr_tid = tid;
2543                                 if (i == nr)
2544                                         ti->mti_numreaders = ++nr;
2545                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
2546                                 env->me_numreaders = nr;
2547                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
2548
2549                                 r = &ti->mti_readers[i];
2550                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
2551                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
2552                                         r->mr_pid = 0;
2553                                         return rc;
2554                                 }
2555                         }
2556                         do /* LY: Retry on a race, ITS#7970. */
2557                                 r->mr_txnid = ti->mti_txnid;
2558                         while(r->mr_txnid != ti->mti_txnid);
2559                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid;
2560                         txn->mt_u.reader = r;
2561                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2562                 }
2563                 txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
2564         } else {
2565                 if (ti) {
2566                         LOCK_MUTEX_W(env);
2567
2568                         txn->mt_txnid = ti->mti_txnid;
2569                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2570                 } else {
2571                         meta = env->me_metas[ mdb_env_pick_meta(env) ];
2572                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2573                 }
2574                 txn->mt_txnid++;
2575 #if MDB_DEBUG
2576                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
2577                         mdb_debug = 1;
2578 #endif
2579                 txn->mt_child = NULL;
2580                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
2581                 txn->mt_loose_count = 0;
2582                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
2583                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
2584                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2585                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
2586                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
2587                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2588                 env->me_txn = txn;
2589                 memcpy(txn->mt_dbiseqs, env->me_dbiseqs, env->me_maxdbs * sizeof(unsigned int));
2590         }
2591
2592         /* Copy the DB info and flags */
2593         memcpy(txn->mt_dbs, meta->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
2594
2595         /* Moved to here to avoid a data race in read TXNs */
2596         txn->mt_next_pgno = meta->mm_last_pg+1;
2597
2598         txn->mt_flags = flags;
2599
2600         /* Setup db info */
2601         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
2602         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2603                 x = env->me_dbflags[i];
2604                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
2605                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
2606         }
2607         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
2608
2609         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
2610                 mdb_txn_reset0(txn, "renew0-mapfail");
2611                 if (new_notls) {
2612                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2613                         txn->mt_u.reader = NULL;
2614                 }
2615                 return MDB_MAP_RESIZED;
2616         }
2617
2618         return MDB_SUCCESS;
2619 }
2620
2621 int
2622 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
2623 {
2624         int rc;
2625
2626         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
2627                 return EINVAL;
2628
2629         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2630                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2631                 return MDB_PANIC;
2632         }
2633
2634         rc = mdb_txn_renew0(txn);
2635         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2636                 DPRINTF(("renew txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2637                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2638                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2639         }
2640         return rc;
2641 }
2642
2643 int
2644 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
2645 {
2646         MDB_txn *txn;
2647         MDB_ntxn *ntxn;
2648         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
2649
2650         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2651                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2652                 return MDB_PANIC;
2653         }
2654         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
2655                 return EACCES;
2656         if (parent) {
2657                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
2658                 if (parent->mt_child ||
2659                         (flags & MDB_RDONLY) ||
2660                         (parent->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR)) ||
2661                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
2662                 {
2663                         return (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EINVAL : MDB_BAD_TXN;
2664                 }
2665                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
2666         }
2667         size = tsize;
2668         if (!(flags & MDB_RDONLY)) {
2669                 if (!parent) {
2670                         txn = env->me_txn0;     /* just reuse preallocated write txn */
2671                         goto ok;
2672                 }
2673                 /* child txns use own copy of cursors */
2674                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
2675         }
2676         size += env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
2677
2678         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
2679                 DPRINTF(("calloc: %s", strerror(errno)));
2680                 return ENOMEM;
2681         }
2682         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
2683         if (flags & MDB_RDONLY) {
2684                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
2685                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2686                 txn->mt_dbiseqs = env->me_dbiseqs;
2687         } else {
2688                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2689                 if (parent) {
2690                         txn->mt_dbiseqs = parent->mt_dbiseqs;
2691                         txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
2692                 } else {
2693                         txn->mt_dbiseqs = (unsigned int *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
2694                         txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbiseqs + env->me_maxdbs);
2695                 }
2696         }
2697         txn->mt_env = env;
2698
2699 ok:
2700         if (parent) {
2701                 unsigned int i;
2702                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
2703                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
2704                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
2705                 {
2706                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2707                         free(txn);
2708                         return ENOMEM;
2709                 }
2710                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
2711                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
2712                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2713                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2714                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
2715                 parent->mt_child = txn;
2716                 txn->mt_parent = parent;
2717                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
2718                 txn->mt_flags = parent->mt_flags;
2719                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
2720                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2721                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
2722                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
2723                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
2724                 rc = 0;
2725                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
2726                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
2727                 if (env->me_pghead) {
2728                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
2729                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
2730                         if (env->me_pghead)
2731                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
2732                         else
2733                                 rc = ENOMEM;
2734                 }
2735                 if (!rc)
2736                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
2737                 if (rc)
2738                         mdb_txn_reset0(txn, "beginchild-fail");
2739         } else {
2740                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
2741         }
2742         if (rc) {
2743                 if (txn != env->me_txn0)
2744                         free(txn);
2745         } else {
2746                 *ret = txn;
2747                 DPRINTF(("begin txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2748                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2749                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2750         }
2751
2752         return rc;
2753 }
2754
2755 MDB_env *
2756 mdb_txn_env(MDB_txn *txn)
2757 {
2758         if(!txn) return NULL;
2759         return txn->mt_env;
2760 }
2761
2762 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2763 static void
2764 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2765 {
2766         int i;
2767         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2768         MDB_env *env = txn->mt_env;
2769         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2770
2771         for (i = n; --i >= 2;) {
2772                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2773                         if (keep) {
2774                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2775                         } else {
2776                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2777                                 if (ptr) {
2778                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2779                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2780                                         env->me_dbflags[i] = 0;
2781                                         env->me_dbiseqs[i]++;
2782                                         free(ptr);
2783                                 }
2784                         }
2785                 }
2786         }
2787         if (keep && env->me_numdbs < n)
2788                 env->me_numdbs = n;
2789 }
2790
2791 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
2792  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2793  * @param[in] txn the transaction handle to reset
2794  * @param[in] act why the transaction is being reset
2795  */
2796 static void
2797 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn, const char *act)
2798 {
2799         MDB_env *env = txn->mt_env;
2800
2801         /* Close any DBI handles opened in this txn */
2802         mdb_dbis_update(txn, 0);
2803
2804         DPRINTF(("%s txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2805                 act, txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2806                 (void *) txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2807
2808         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2809                 if (txn->mt_u.reader) {
2810                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2811                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2812                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2813                 }
2814                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
2815                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
2816         } else {
2817                 pgno_t *pghead = env->me_pghead;
2818
2819                 mdb_cursors_close(txn, 0);
2820                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2821                         mdb_dlist_free(txn);
2822                 }
2823
2824                 if (!txn->mt_parent) {
2825                         mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs);
2826                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2827                         /* me_pgstate: */
2828                         env->me_pghead = NULL;
2829                         env->me_pglast = 0;
2830
2831                         env->me_txn = NULL;
2832                         /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2833                         if (env->me_txns)
2834                                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
2835                 } else {
2836                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2837                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2838                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2839                         mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
2840                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2841                 }
2842
2843                 mdb_midl_free(pghead);
2844         }
2845 }
2846
2847 void
2848 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2849 {
2850         if (txn == NULL)
2851                 return;
2852
2853         /* This call is only valid for read-only txns */
2854         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2855                 return;
2856
2857         mdb_txn_reset0(txn, "reset");
2858 }
2859
2860 void
2861 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2862 {
2863         if (txn == NULL)
2864                 return;
2865
2866         if (txn->mt_child)
2867                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2868
2869         mdb_txn_reset0(txn, "abort");
2870         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2871         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2872                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2873
2874         if (txn != txn->mt_env->me_txn0)
2875                 free(txn);
2876 }
2877
2878 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
2879  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
2880  */
2881 static int
2882 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
2883 {
2884         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
2885          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
2886          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
2887          */
2888         MDB_cursor mc;
2889         MDB_env *env = txn->mt_env;
2890         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
2891         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
2892         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
2893         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len, clean_limit;
2894
2895         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2896
2897         if (env->me_pghead) {
2898                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2899                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST|MDB_PS_MODIFY);
2900                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2901                         return rc;
2902         }
2903
2904         if (!env->me_pghead && txn->mt_loose_pgs) {
2905                 /* Put loose page numbers in mt_free_pgs, since
2906                  * we may be unable to return them to me_pghead.
2907                  */
2908                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
2909                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, txn->mt_loose_count)) != 0)
2910                         return rc;
2911                 for (; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
2912                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
2913                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
2914                 txn->mt_loose_count = 0;
2915         }
2916
2917         /* MDB_RESERVE cancels meminit in ovpage malloc (when no WRITEMAP) */
2918         clean_limit = (env->me_flags & (MDB_NOMEMINIT|MDB_WRITEMAP))
2919                 ? SSIZE_MAX : maxfree_1pg;
2920
2921         for (;;) {
2922                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
2923                 MDB_val key, data;
2924                 pgno_t *pgs;
2925                 ssize_t j;
2926
2927                 /* If using records from freeDB which we have not yet
2928                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
2929                  */
2930                 while (pglast < env->me_pglast) {
2931                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2932                         if (rc)
2933                                 return rc;
2934                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
2935                         total_room = head_room = 0;
2936                         mdb_tassert(txn, pglast <= env->me_pglast);
2937                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2938                         if (rc)
2939                                 return rc;
2940                 }
2941
2942                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
2943                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
2944                         if (!freecnt) {
2945                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2946                                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_LAST|MDB_PS_MODIFY);
2947                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2948                                         return rc;
2949                         }
2950                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2951                         /* Write to last page of freeDB */
2952                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
2953                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2954                         do {
2955                                 freecnt = free_pgs[0];
2956                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
2957                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2958                                 if (rc)
2959                                         return rc;
2960                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
2961                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2962                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
2963                         mdb_midl_sort(free_pgs);
2964                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
2965 #if (MDB_DEBUG) > 1
2966                         {
2967                                 unsigned int i = free_pgs[0];
2968                                 DPRINTF(("IDL write txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2969                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2970                                 for (; i; i--)
2971                                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", free_pgs[i]));
2972                         }
2973 #endif
2974                         continue;
2975                 }
2976
2977                 mop = env->me_pghead;
2978                 mop_len = (mop ? mop[0] : 0) + txn->mt_loose_count;
2979
2980                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
2981                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
2982                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
2983                  */
2984                 if (total_room >= mop_len) {
2985                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
2986                                 break;
2987                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
2988                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
2989                         head_id--;
2990                         head_room = 0;
2991                 }
2992                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
2993                 total_room -= head_room;
2994                 head_room = mop_len - total_room;
2995                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
2996                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
2997                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
2998                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
2999                 } else if (head_room < 0) {
3000                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
3001                         head_room = 0;
3002                 }
3003                 key.mv_size = sizeof(head_id);
3004                 key.mv_data = &head_id;
3005                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
3006                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
3007                 if (rc)
3008                         return rc;
3009                 /* IDL is initially empty, zero out at least the length */
3010                 pgs = (pgno_t *)data.mv_data;
3011                 j = head_room > clean_limit ? head_room : 0;
3012                 do {
3013                         pgs[j] = 0;
3014                 } while (--j >= 0);
3015                 total_room += head_room;
3016         }
3017
3018         /* Return loose page numbers to me_pghead, though usually none are
3019          * left at this point.  The pages themselves remain in dirty_list.
3020          */
3021         if (txn->mt_loose_pgs) {
3022                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
3023                 unsigned count = txn->mt_loose_count;
3024                 MDB_IDL loose;
3025                 /* Room for loose pages + temp IDL with same */
3026                 if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, 2*count+1)) != 0)
3027                         return rc;
3028                 mop = env->me_pghead;
3029                 loose = mop + MDB_IDL_ALLOCLEN(mop) - count;
3030                 for (count = 0; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
3031                         loose[ ++count ] = mp->mp_pgno;
3032                 loose[0] = count;
3033                 mdb_midl_sort(loose);
3034                 mdb_midl_xmerge(mop, loose);
3035                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
3036                 txn->mt_loose_count = 0;
3037                 mop_len = mop[0];
3038         }
3039
3040         /* Fill in the reserved me_pghead records */
3041         rc = MDB_SUCCESS;
3042         if (mop_len) {
3043                 MDB_val key, data;
3044
3045                 mop += mop_len;
3046                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
3047                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
3048                         txnid_t id = *(txnid_t *)key.mv_data;
3049                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
3050                         MDB_ID save;
3051
3052                         mdb_tassert(txn, len >= 0 && id <= env->me_pglast);
3053                         key.mv_data = &id;
3054                         if (len > mop_len) {
3055                                 len = mop_len;
3056                                 data.mv_size = (len + 1) * sizeof(MDB_ID);
3057                         }
3058                         data.mv_data = mop -= len;
3059                         save = mop[0];
3060                         mop[0] = len;
3061                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_CURRENT);
3062                         mop[0] = save;
3063                         if (rc || !(mop_len -= len))
3064                                 break;
3065                 }
3066         }
3067         return rc;
3068 }
3069
3070 /** Flush (some) dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
3071  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3072  * @param[in] keep number of initial pages in dirty_list to keep dirty.
3073  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3074  */
3075 static int
3076 mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep)
3077 {
3078         MDB_env         *env = txn->mt_env;
3079         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
3080         unsigned        psize = env->me_psize, j;
3081         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
3082         size_t          size = 0, pos = 0;
3083         pgno_t          pgno = 0;
3084         MDB_page        *dp = NULL;
3085 #ifdef _WIN32
3086         OVERLAPPED      ov;
3087 #else
3088         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
3089         ssize_t         wpos = 0, wsize = 0, wres;
3090         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
3091         int                     n = 0;
3092 #endif
3093
3094         j = i = keep;
3095
3096         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3097                 /* Clear dirty flags */
3098                 while (++i <= pagecount) {
3099                         dp = dl[i].mptr;
3100                         /* Don't flush this page yet */
3101                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3102                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3103                                 dl[++j] = dl[i];
3104                                 continue;
3105                         }
3106                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3107                 }
3108                 goto done;
3109         }
3110
3111         /* Write the pages */
3112         for (;;) {
3113                 if (++i <= pagecount) {
3114                         dp = dl[i].mptr;
3115                         /* Don't flush this page yet */
3116                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3117                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3118                                 dl[i].mid = 0;
3119                                 continue;
3120                         }
3121                         pgno = dl[i].mid;
3122                         /* clear dirty flag */
3123                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3124                         pos = pgno * psize;
3125                         size = psize;
3126                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
3127                 }
3128 #ifdef _WIN32
3129                 else break;
3130
3131                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
3132                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
3133                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
3134                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
3135                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
3136                  * system call.
3137                  */
3138                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3139                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3140                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
3141                 ov.OffsetHigh = pos >> 16 >> 16;
3142                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
3143                         rc = ErrCode();
3144                         DPRINTF(("WriteFile: %d", rc));
3145                         return rc;
3146                 }
3147 #else
3148                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
3149                 if (pos!=next_pos || n==MDB_COMMIT_PAGES || wsize+size>MAX_WRITE) {
3150                         if (n) {
3151 retry_write:
3152                                 /* Write previous page(s) */
3153 #ifdef MDB_USE_PWRITEV
3154                                 wres = pwritev(env->me_fd, iov, n, wpos);
3155 #else
3156                                 if (n == 1) {
3157                                         wres = pwrite(env->me_fd, iov[0].iov_base, wsize, wpos);
3158                                 } else {
3159 retry_seek:
3160                                         if (lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET) == -1) {
3161                                                 rc = ErrCode();
3162                                                 if (rc == EINTR)
3163                                                         goto retry_seek;
3164                                                 DPRINTF(("lseek: %s", strerror(rc)));
3165                                                 return rc;
3166                                         }
3167                                         wres = writev(env->me_fd, iov, n);
3168                                 }
3169 #endif
3170                                 if (wres != wsize) {
3171                                         if (wres < 0) {
3172                                                 rc = ErrCode();
3173                                                 if (rc == EINTR)
3174                                                         goto retry_write;
3175                                                 DPRINTF(("Write error: %s", strerror(rc)));
3176                                         } else {
3177                                                 rc = EIO; /* TODO: Use which error code? */
3178                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
3179                                         }
3180                                         return rc;
3181                                 }
3182                                 n = 0;
3183                         }
3184                         if (i > pagecount)
3185                                 break;
3186                         wpos = pos;
3187                         wsize = 0;
3188                 }
3189                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3190                 next_pos = pos + size;
3191                 iov[n].iov_len = size;
3192                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
3193                 wsize += size;
3194                 n++;
3195 #endif  /* _WIN32 */
3196         }
3197
3198         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else
3199          * Note: for any size >= on-chip cache size, entire on-chip cache is
3200          * flushed.
3201          */
3202         CACHEFLUSH(env->me_map, txn->mt_next_pgno * env->me_psize, DCACHE);
3203
3204         for (i = keep; ++i <= pagecount; ) {
3205                 dp = dl[i].mptr;
3206                 /* This is a page we skipped above */
3207                 if (!dl[i].mid) {
3208                         dl[++j] = dl[i];
3209                         dl[j].mid = dp->mp_pgno;
3210                         continue;
3211                 }
3212                 mdb_dpage_free(env, dp);
3213         }
3214
3215 done:
3216         i--;
3217         txn->mt_dirty_room += i - j;
3218         dl[0].mid = j;
3219         return MDB_SUCCESS;
3220 }
3221
3222 int
3223 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
3224 {
3225         int             rc;
3226         unsigned int i;
3227         MDB_env *env;
3228
3229         if (txn == NULL || txn->mt_env == NULL)
3230                 return EINVAL;
3231
3232         if (txn->mt_child) {
3233                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
3234                 txn->mt_child = NULL;
3235                 if (rc)
3236                         goto fail;
3237         }
3238
3239         env = txn->mt_env;
3240
3241         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
3242                 mdb_dbis_update(txn, 1);
3243                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
3244                 mdb_txn_abort(txn);
3245                 return MDB_SUCCESS;
3246         }
3247
3248         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
3249                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
3250                 if (txn->mt_parent)
3251                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3252                 rc = MDB_BAD_TXN;
3253                 goto fail;
3254         }
3255
3256         if (txn->mt_parent) {
3257                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
3258                 MDB_page **lp;
3259                 MDB_ID2L dst, src;
3260                 MDB_IDL pspill;
3261                 unsigned x, y, len, ps_len;
3262
3263                 /* Append our free list to parent's */
3264                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
3265                 if (rc)
3266                         goto fail;
3267                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
3268                 /* Failures after this must either undo the changes
3269                  * to the parent or set MDB_TXN_ERROR in the parent.
3270                  */
3271
3272                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
3273                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
3274
3275                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
3276                 mdb_cursors_close(txn, 1);
3277
3278                 /* Update parent's DB table. */
3279                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
3280                 parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
3281                 parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
3282                 parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
3283                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
3284                         /* preserve parent's DB_NEW status */
3285                         x = parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
3286                         parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
3287                 }
3288
3289                 dst = parent->mt_u.dirty_list;
3290                 src = txn->mt_u.dirty_list;
3291                 /* Remove anything in our dirty list from parent's spill list */
3292                 if ((pspill = parent->mt_spill_pgs) && (ps_len = pspill[0])) {
3293                         x = y = ps_len;
3294                         pspill[0] = (pgno_t)-1;
3295                         /* Mark our dirty pages as deleted in parent spill list */
3296                         for (i=0, len=src[0].mid; ++i <= len; ) {
3297                                 MDB_ID pn = src[i].mid << 1;
3298                                 while (pn > pspill[x])
3299                                         x--;
3300                                 if (pn == pspill[x]) {
3301                                         pspill[x] = 1;
3302                                         y = --x;
3303                                 }
3304                         }
3305                         /* Squash deleted pagenums if we deleted any */
3306                         for (x=y; ++x <= ps_len; )
3307                                 if (!(pspill[x] & 1))
3308                                         pspill[++y] = pspill[x];
3309                         pspill[0] = y;
3310                 }
3311
3312                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
3313                 x = dst[0].mid;
3314                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
3315                 if (parent->mt_parent) {
3316                         len = x + src[0].mid;
3317                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
3318                         for (i = x; y && i; y--) {
3319                                 pgno_t yp = src[y].mid;
3320                                 while (yp < dst[i].mid)
3321                                         i--;
3322                                 if (yp == dst[i].mid) {
3323                                         i--;
3324                                         len--;
3325                                 }
3326                         }
3327                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
3328                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
3329                 }
3330                 /* Merge our dirty list with parent's */
3331                 y = src[0].mid;
3332                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
3333                         pgno_t yp = src[y].mid;
3334                         while (yp < dst[x].mid)
3335                                 dst[i--] = dst[x--];
3336                         if (yp == dst[x].mid)
3337                                 free(dst[x--].mptr);
3338                 }
3339                 mdb_tassert(txn, i == x);
3340                 dst[0].mid = len;
3341                 free(txn->mt_u.dirty_list);
3342                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
3343                 if (txn->mt_spill_pgs) {
3344                         if (parent->mt_spill_pgs) {
3345                                 /* TODO: Prevent failure here, so parent does not fail */
3346                                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_spill_pgs, txn->mt_spill_pgs);
3347                                 if (rc)
3348                                         parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3349                                 mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
3350                                 mdb_midl_sort(parent->mt_spill_pgs);
3351                         } else {
3352                                 parent->mt_spill_pgs = txn->mt_spill_pgs;
3353                         }
3354                 }
3355
3356                 /* Append our loose page list to parent's */
3357                 for (lp = &parent->mt_loose_pgs; *lp; lp = &NEXT_LOOSE_PAGE(lp))
3358                         ;
3359                 *lp = txn->mt_loose_pgs;
3360                 parent->mt_loose_count += txn->mt_loose_count;
3361
3362                 parent->mt_child = NULL;
3363                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
3364                 free(txn);
3365                 return rc;
3366         }
3367
3368         if (txn != env->me_txn) {
3369                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
3370                 rc = EINVAL;
3371                 goto fail;
3372         }
3373
3374         mdb_cursors_close(txn, 0);
3375
3376         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
3377                 !(txn->mt_flags & (MDB_TXN_DIRTY|MDB_TXN_SPILLS)))
3378                 goto done;
3379
3380         DPRINTF(("committing txn %"Z"u %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
3381             txn->mt_txnid, (void*)txn, (void*)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3382
3383         /* Update DB root pointers */
3384         if (txn->mt_numdbs > 2) {
3385                 MDB_cursor mc;
3386                 MDB_dbi i;
3387                 MDB_val data;
3388                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
3389
3390                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
3391                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
3392                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
3393                                 if (TXN_DBI_CHANGED(txn, i)) {
3394                                         rc = MDB_BAD_DBI;
3395                                         goto fail;
3396                                 }
3397                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
3398                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data,
3399                                         F_SUBDATA);
3400                                 if (rc)
3401                                         goto fail;
3402                         }
3403                 }
3404         }
3405
3406         rc = mdb_freelist_save(txn);
3407         if (rc)
3408                 goto fail;
3409
3410         mdb_midl_free(env->me_pghead);
3411         env->me_pghead = NULL;
3412         mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs);
3413         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3414
3415 #if (MDB_DEBUG) > 2
3416         mdb_audit(txn);
3417 #endif
3418
3419         if ((rc = mdb_page_flush(txn, 0)) ||
3420                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)) ||
3421                 (rc = mdb_env_write_meta(txn)))
3422                 goto fail;
3423
3424         /* Free P_LOOSE pages left behind in dirty_list */
3425         if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
3426                 mdb_dlist_free(txn);
3427
3428 done:
3429         env->me_pglast = 0;
3430         env->me_txn = NULL;
3431         mdb_dbis_update(txn, 1);
3432
3433         if (env->me_txns)
3434                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3435         if (txn != env->me_txn0)
3436                 free(txn);
3437
3438         return MDB_SUCCESS;
3439
3440 fail:
3441         mdb_txn_abort(txn);
3442         return rc;
3443 }
3444
3445 /** Read the environment parameters of a DB environment before
3446  * mapping it into memory.
3447  * @param[in] env the environment handle
3448  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3449  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3450  */
3451 static int ESECT
3452 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3453 {
3454         MDB_metabuf     pbuf;
3455         MDB_page        *p;
3456         MDB_meta        *m;
3457         int                     i, rc, off;
3458         enum { Size = sizeof(pbuf) };
3459
3460         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
3461          * Read both meta pages so we can use the latest one.
3462          */
3463
3464         for (i=off=0; i<2; i++, off = meta->mm_psize) {
3465 #ifdef _WIN32
3466                 DWORD len;
3467                 OVERLAPPED ov;
3468                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3469                 ov.Offset = off;
3470                 rc = ReadFile(env->me_fd, &pbuf, Size, &len, &ov) ? (int)len : -1;
3471                 if (rc == -1 && ErrCode() == ERROR_HANDLE_EOF)
3472                         rc = 0;
3473 #else
3474                 rc = pread(env->me_fd, &pbuf, Size, off);
3475 #endif
3476                 if (rc != Size) {
3477                         if (rc == 0 && off == 0)
3478                                 return ENOENT;
3479                         rc = rc < 0 ? (int) ErrCode() : MDB_INVALID;
3480                         DPRINTF(("read: %s", mdb_strerror(rc)));
3481                         return rc;
3482                 }
3483
3484                 p = (MDB_page *)&pbuf;
3485
3486                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
3487                         DPRINTF(("page %"Z"u not a meta page", p->mp_pgno));
3488                         return MDB_INVALID;
3489                 }
3490
3491                 m = METADATA(p);
3492                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
3493                         DPUTS("meta has invalid magic");
3494                         return MDB_INVALID;
3495                 }
3496
3497                 if (m->mm_version != MDB_DATA_VERSION) {
3498                         DPRINTF(("database is version %u, expected version %u",
3499                                 m->mm_version, MDB_DATA_VERSION));
3500                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
3501                 }
3502
3503                 if (off == 0 || m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
3504                         *meta = *m;
3505         }
3506         return 0;
3507 }
3508
3509 static void ESECT
3510 mdb_env_init_meta0(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3511 {
3512         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
3513         meta->mm_version = MDB_DATA_VERSION;
3514         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3515         meta->mm_psize = env->me_psize;
3516         meta->mm_last_pg = 1;
3517         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
3518         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
3519         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
3520         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
3521 }
3522
3523 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
3524  * @param[in] env the environment handle
3525  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3526  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3527  */
3528 static int ESECT
3529 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3530 {
3531         MDB_page *p, *q;
3532         int rc;
3533         unsigned int     psize;
3534 #ifdef _WIN32
3535         DWORD len;
3536         OVERLAPPED ov;
3537         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3538 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3539         ov.Offset = pos;        \
3540         rc = WriteFile(fd, ptr, size, &len, &ov);       } while(0)
3541 #else
3542         int len;
3543 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3544         len = pwrite(fd, ptr, size, pos);       \
3545         if (len == -1 && ErrCode() == EINTR) continue; \
3546         rc = (len >= 0); break; } while(1)
3547 #endif
3548
3549         DPUTS("writing new meta page");
3550
3551         psize = env->me_psize;
3552
3553         mdb_env_init_meta0(env, meta);
3554
3555         p = calloc(2, psize);
3556         p->mp_pgno = 0;
3557         p->mp_flags = P_META;
3558         *(MDB_meta *)METADATA(p) = *meta;
3559
3560         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
3561         q->mp_pgno = 1;
3562         q->mp_flags = P_META;
3563         *(MDB_meta *)METADATA(q) = *meta;
3564
3565         DO_PWRITE(rc, env->me_fd, p, psize * 2, len, 0);
3566         if (!rc)
3567                 rc = ErrCode();
3568         else if ((unsigned) len == psize * 2)
3569                 rc = MDB_SUCCESS;
3570         else
3571                 rc = ENOSPC;
3572         free(p);
3573         return rc;
3574 }
3575
3576 /** Update the environment info to commit a transaction.
3577  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3578  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3579  */
3580 static int
3581 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
3582 {
3583         MDB_env *env;
3584         MDB_meta        meta, metab, *mp;
3585         size_t mapsize;
3586         off_t off;
3587         int rc, len, toggle;
3588         char *ptr;
3589         HANDLE mfd;
3590 #ifdef _WIN32
3591         OVERLAPPED ov;
3592 #else
3593         int r2;
3594 #endif
3595
3596         toggle = txn->mt_txnid & 1;
3597         DPRINTF(("writing meta page %d for root page %"Z"u",
3598                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3599
3600         env = txn->mt_env;
3601         mp = env->me_metas[toggle];
3602         mapsize = env->me_metas[toggle ^ 1]->mm_mapsize;
3603         /* Persist any increases of mapsize config */
3604         if (mapsize < env->me_mapsize)
3605                 mapsize = env->me_mapsize;
3606
3607         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3608                 mp->mm_mapsize = mapsize;
3609                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3610                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3611                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3612                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
3613                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
3614                         unsigned meta_size = env->me_psize;
3615                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
3616                         ptr = env->me_map;
3617                         if (toggle) {
3618 #ifndef _WIN32  /* POSIX msync() requires ptr = start of OS page */
3619                                 if (meta_size < env->me_os_psize)
3620                                         meta_size += meta_size;
3621                                 else
3622 #endif
3623                                         ptr += meta_size;
3624                         }
3625                         if (MDB_MSYNC(ptr, meta_size, rc)) {
3626                                 rc = ErrCode();
3627                                 goto fail;
3628                         }
3629                 }
3630                 goto done;
3631         }
3632         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3633         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
3634
3635         meta.mm_mapsize = mapsize;
3636         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
3637         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
3638         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3639         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
3640
3641         off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
3642         ptr = (char *)&meta + off;
3643         len = sizeof(MDB_meta) - off;
3644         if (toggle)
3645                 off += env->me_psize;
3646         off += PAGEHDRSZ;
3647
3648         /* Write to the SYNC fd */
3649         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
3650                 env->me_fd : env->me_mfd;
3651 #ifdef _WIN32
3652         {
3653                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3654                 ov.Offset = off;
3655                 if (!WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov))
3656                         rc = -1;
3657         }
3658 #else
3659 retry_write:
3660         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
3661 #endif
3662         if (rc != len) {
3663                 rc = rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
3664 #ifndef _WIN32
3665                 if (rc == EINTR)
3666                         goto retry_write;
3667 #endif
3668                 DPUTS("write failed, disk error?");
3669                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
3670                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
3671                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
3672                  */
3673                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
3674                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
3675 #ifdef _WIN32
3676                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3677                 ov.Offset = off;
3678                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
3679 #else
3680                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
3681                 (void)r2;       /* Silence warnings. We don't care about pwrite's return value */
3682 #endif
3683 fail:
3684                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
3685                 return rc;
3686         }
3687         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else */
3688         CACHEFLUSH(env->me_map + off, len, DCACHE);
3689 done:
3690         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
3691          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
3692          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
3693          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
3694          * how stale their view of these values is.
3695          */
3696         if (env->me_txns)
3697                 env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
3698
3699         return MDB_SUCCESS;
3700 }
3701
3702 /** Check both meta pages to see which one is newer.
3703  * @param[in] env the environment handle
3704  * @return meta toggle (0 or 1).
3705  */
3706 static int
3707 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
3708 {
3709         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
3710 }
3711
3712 int ESECT
3713 mdb_env_create(MDB_env **env)
3714 {
3715         MDB_env *e;
3716
3717         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
3718         if (!e)
3719                 return ENOMEM;
3720
3721         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
3722         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
3723         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3724         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3725         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3726 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3727         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
3728         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
3729 #endif
3730         e->me_pid = getpid();
3731         GET_PAGESIZE(e->me_os_psize);
3732         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
3733         *env = e;
3734         return MDB_SUCCESS;
3735 }
3736
3737 static int ESECT
3738 mdb_env_map(MDB_env *env, void *addr)
3739 {
3740         MDB_page *p;
3741         unsigned int flags = env->me_flags;
3742 #ifdef _WIN32
3743         int rc;
3744         HANDLE mh;
3745         LONG sizelo, sizehi;
3746         size_t msize;
3747
3748         if (flags & MDB_RDONLY) {
3749                 /* Don't set explicit map size, use whatever exists */
3750                 msize = 0;
3751                 sizelo = 0;
3752                 sizehi = 0;
3753         } else {
3754                 msize = env->me_mapsize;
3755                 sizelo = msize & 0xffffffff;
3756                 sizehi = msize >> 16 >> 16; /* only needed on Win64 */
3757
3758                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
3759                  * and won't map more than the file size.
3760                  * Just set the maxsize right now.
3761                  */
3762                 if (SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, &sizehi, 0) != (DWORD)sizelo
3763                         || !SetEndOfFile(env->me_fd)
3764                         || SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0) != 0)
3765                         return ErrCode();
3766         }
3767
3768         mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
3769                 PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
3770                 sizehi, sizelo, NULL);
3771         if (!mh)
3772                 return ErrCode();
3773         env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
3774                 FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
3775                 0, 0, msize, addr);
3776         rc = env->me_map ? 0 : ErrCode();
3777         CloseHandle(mh);
3778         if (rc)
3779                 return rc;
3780 #else
3781         int prot = PROT_READ;
3782         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3783                 prot |= PROT_WRITE;
3784                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
3785                         return ErrCode();
3786         }
3787         env->me_map = mmap(addr, env->me_mapsize, prot, MAP_SHARED,
3788                 env->me_fd, 0);
3789         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
3790                 env->me_map = NULL;
3791                 return ErrCode();
3792         }
3793
3794         if (flags & MDB_NORDAHEAD) {
3795                 /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
3796 #ifdef MADV_RANDOM
3797                 madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
3798 #else
3799 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
3800                 posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
3801 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
3802 #endif /* MADV_RANDOM */
3803         }
3804 #endif /* _WIN32 */
3805
3806         /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
3807          * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
3808          * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
3809          * instead unmap existing pages to make room for the new map.
3810          */
3811         if (addr && env->me_map != addr)
3812                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
3813
3814         p = (MDB_page *)env->me_map;
3815         env->me_metas[0] = METADATA(p);
3816         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + env->me_psize);
3817
3818         return MDB_SUCCESS;
3819 }
3820
3821 int ESECT
3822 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
3823 {
3824         /* If env is already open, caller is responsible for making
3825          * sure there are no active txns.
3826          */
3827         if (env->me_map) {
3828                 int rc;
3829                 void *old;
3830                 if (env->me_txn)
3831                         return EINVAL;
3832                 if (!size)
3833                         size = env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)]->mm_mapsize;
3834                 else if (size < env->me_mapsize) {
3835                         /* If the configured size is smaller, make sure it's
3836                          * still big enough. Silently round up to minimum if not.
3837                          */
3838                         size_t minsize = (env->me_metas[mdb_env_pick_meta(env)]->mm_last_pg + 1) * env->me_psize;
3839                         if (size < minsize)
3840                                 size = minsize;
3841                 }
3842                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3843                 env->me_mapsize = size;
3844                 old = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : NULL;
3845                 rc = mdb_env_map(env, old);
3846                 if (rc)
3847                         return rc;
3848         }
3849         env->me_mapsize = size;
3850         if (env->me_psize)
3851                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3852         return MDB_SUCCESS;
3853 }
3854
3855 int ESECT
3856 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
3857 {
3858         if (env->me_map)
3859                 return EINVAL;
3860         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
3861         return MDB_SUCCESS;
3862 }
3863
3864 int ESECT
3865 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
3866 {
3867         if (env->me_map || readers < 1)
3868                 return EINVAL;
3869         env->me_maxreaders = readers;
3870         return MDB_SUCCESS;
3871 }
3872
3873 int ESECT
3874 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
3875 {
3876         if (!env || !readers)
3877                 return EINVAL;
3878         *readers = env->me_maxreaders;
3879         return MDB_SUCCESS;
3880 }
3881
3882 static int ESECT
3883 mdb_fsize(HANDLE fd, size_t *size)
3884 {
3885 #ifdef _WIN32
3886         LARGE_INTEGER fsize;
3887
3888         if (!GetFileSizeEx(fd, &fsize))
3889                 return ErrCode();
3890
3891         *size = fsize.QuadPart;
3892 #else
3893         struct stat st;
3894
3895         if (fstat(fd, &st))
3896                 return ErrCode();
3897
3898         *size = st.st_size;
3899 #endif
3900         return MDB_SUCCESS;
3901 }
3902
3903 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
3904 #include <sys/utsname.h>
3905 #include <sys/vfs.h>
3906 #endif
3907
3908 /** Further setup required for opening an LMDB environment
3909  */
3910 static int ESECT
3911 mdb_env_open2(MDB_env *env)
3912 {
3913         unsigned int flags = env->me_flags;
3914         int i, newenv = 0, rc;
3915         MDB_meta meta;
3916
3917 #ifdef _WIN32
3918         /* See if we should use QueryLimited */
3919         rc = GetVersion();
3920         if ((rc & 0xff) > 5)
3921                 env->me_pidquery = MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION;
3922         else
3923                 env->me_pidquery = PROCESS_QUERY_INFORMATION;
3924 #endif /* _WIN32 */
3925 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
3926         /* ext3/ext4 fdatasync is broken on some older Linux kernels.
3927          * https://lkml.org/lkml/2012/9/3/83
3928          * Kernels after 3.6-rc6 are known good.
3929          * https://lkml.org/lkml/2012/9/10/556
3930          * See if the DB is on ext3/ext4, then check for new enough kernel
3931          * Kernels 2.6.32.60, 2.6.34.15, 3.2.30, and 3.5.4 are also known
3932          * to be patched.
3933          */
3934         {
3935                 struct statfs st;
3936                 fstatfs(env->me_fd, &st);
3937                 while (st.f_type == 0xEF53) {
3938                         struct utsname uts;
3939                         int i;
3940                         uname(&uts);
3941                         if (uts.release[0] < '3') {
3942                                 if (!strncmp(uts.release, "2.6.32.", 7)) {
3943                                         i = atoi(uts.release+7);
3944                                         if (i >= 60)
3945                                                 break;  /* 2.6.32.60 and newer is OK */
3946                                 } else if (!strncmp(uts.release, "2.6.34.", 7)) {
3947                                         i = atoi(uts.release+7);
3948                                         if (i >= 15)
3949                                                 break;  /* 2.6.34.15 and newer is OK */
3950                                 }
3951                         } else if (uts.release[0] == '3') {
3952                                 i = atoi(uts.release+2);
3953                                 if (i > 5)
3954                                         break;  /* 3.6 and newer is OK */
3955                                 if (i == 5) {
3956                                         i = atoi(uts.release+4);
3957                                         if (i >= 4)
3958                                                 break;  /* 3.5.4 and newer is OK */
3959                                 } else if (i == 2) {
3960                                         i = atoi(uts.release+4);
3961                                         if (i >= 30)
3962                                                 break;  /* 3.2.30 and newer is OK */
3963                                 }
3964                         } else {        /* 4.x and newer is OK */
3965                                 break;
3966                         }
3967                         env->me_flags |= MDB_FSYNCONLY;
3968                         break;
3969                 }
3970         }
3971 #endif
3972
3973         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
3974
3975         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
3976                 if (i != ENOENT)
3977                         return i;
3978                 DPUTS("new mdbenv");
3979                 newenv = 1;
3980                 env->me_psize = env->me_os_psize;
3981                 if (env->me_psize > MAX_PAGESIZE)
3982                         env->me_psize = MAX_PAGESIZE;
3983         } else {
3984                 env->me_psize = meta.mm_psize;
3985         }
3986
3987         /* Was a mapsize configured? */
3988         if (!env->me_mapsize) {
3989                 /* If this is a new environment, take the default,
3990                  * else use the size recorded in the existing env.
3991                  */
3992                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
3993         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
3994                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
3995                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
3996                  */
3997                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
3998                 if (env->me_mapsize < minsize)
3999                         env->me_mapsize = minsize;
4000         }
4001
4002         rc = mdb_env_map(env, (flags & MDB_FIXEDMAP) ? meta.mm_address : NULL);
4003         if (rc)
4004                 return rc;
4005
4006         if (newenv) {
4007                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
4008                         meta.mm_address = env->me_map;
4009                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
4010                 if (i != MDB_SUCCESS) {
4011                         return i;
4012                 }
4013         }
4014
4015         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
4016         env->me_nodemax = (((env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS) & -2)
4017                 - sizeof(indx_t);
4018 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
4019         env->me_maxkey = env->me_nodemax - (NODESIZE + sizeof(MDB_db));
4020 #endif
4021         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
4022
4023 #if MDB_DEBUG
4024         {
4025                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
4026                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
4027
4028                 DPRINTF(("opened database version %u, pagesize %u",
4029                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize));
4030                 DPRINTF(("using meta page %d",    toggle));
4031                 DPRINTF(("depth: %u",             db->md_depth));
4032                 DPRINTF(("entries: %"Z"u",        db->md_entries));
4033                 DPRINTF(("branch pages: %"Z"u",   db->md_branch_pages));
4034                 DPRINTF(("leaf pages: %"Z"u",     db->md_leaf_pages));
4035                 DPRINTF(("overflow pages: %"Z"u", db->md_overflow_pages));
4036                 DPRINTF(("root: %"Z"u",           db->md_root));
4037         }
4038 #endif
4039
4040         return MDB_SUCCESS;
4041 }
4042
4043
4044 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
4045  *      This function is called automatically when a thread exits.
4046  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
4047  */
4048 static void
4049 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
4050 {
4051         MDB_reader *reader = ptr;
4052
4053         reader->mr_pid = 0;
4054 }
4055
4056 #ifdef _WIN32
4057 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
4058  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
4059  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
4060  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
4061  */
4062 #ifndef MAX_TLS_KEYS
4063 #define MAX_TLS_KEYS    64
4064 #endif
4065 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
4066 static int mdb_tls_nkeys;
4067
4068 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
4069 {
4070         int i;
4071         switch(reason) {
4072         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
4073         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
4074         case DLL_THREAD_DETACH:
4075                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
4076                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
4077                         if (r) {
4078                                 mdb_env_reader_dest(r);
4079                         }
4080                 }
4081                 break;
4082         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
4083         }
4084 }
4085 #ifdef __GNUC__
4086 #ifdef _WIN64
4087 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4088 #else
4089 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4090 #endif
4091 #else
4092 #ifdef _WIN64
4093 /* Force some symbol references.
4094  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
4095  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
4096  */
4097 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
4098 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
4099 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
4100 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp;
4101 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4102 #pragma const_seg()
4103 #else   /* _WIN32 */
4104 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
4105 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
4106 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
4107 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4108 #pragma data_seg()
4109 #endif  /* WIN 32/64 */
4110 #endif  /* !__GNUC__ */
4111 #endif
4112
4113 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
4114 static int ESECT
4115 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
4116 {
4117         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
4118
4119         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
4120
4121 #ifdef _WIN32
4122         {
4123                 OVERLAPPED ov;
4124                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
4125                  * then release the existing exclusive lock.
4126                  */
4127                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4128                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4129                         rc = ErrCode();
4130                 } else {
4131                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4132                         *excl = 0;
4133                 }
4134         }
4135 #else
4136         {
4137                 struct flock lock_info;
4138                 /* The shared lock replaces the existing lock */
4139                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4140                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4141                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4142                 lock_info.l_start = 0;
4143                 lock_info.l_len = 1;
4144                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4145                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4146                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
4147         }
4148 #endif
4149
4150         return rc;
4151 }
4152
4153 /** Try to get exclusive lock, otherwise shared.
4154  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
4155  */
4156 static int ESECT
4157 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
4158 {
4159         int rc = 0;
4160 #ifdef _WIN32
4161         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
4162                 *excl = 1;
4163         } else {
4164                 OVERLAPPED ov;
4165                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4166                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4167                         *excl = 0;
4168                 } else {
4169                         rc = ErrCode();
4170                 }
4171         }
4172 #else
4173         struct flock lock_info;
4174         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4175         lock_info.l_type = F_WRLCK;
4176         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4177         lock_info.l_start = 0;
4178         lock_info.l_len = 1;
4179         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4180                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4181         if (!rc) {
4182                 *excl = 1;
4183         } else
4184 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
4185         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
4186 # endif
4187         {
4188                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4189                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
4190                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4191                 if (rc == 0)
4192                         *excl = 0;
4193         }
4194 #endif
4195         return rc;
4196 }
4197
4198 #ifdef MDB_USE_HASH
4199 /*
4200  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
4201  *
4202  * @(#) $Revision: 5.1 $
4203  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
4204  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
4205  *
4206  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
4207  *
4208  ***
4209  *
4210  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
4211  *
4212  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
4213  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
4214  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
4215  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
4216  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
4217  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
4218  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
4219  *
4220  * By:
4221  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
4222  *        http://www.isthe.com/chongo/
4223  *
4224  * Share and Enjoy!     :-)
4225  */
4226
4227 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
4228 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
4229
4230 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
4231  * @param[in] val       value to hash
4232  * @param[in] hval      initial value for hash
4233  * @return 64 bit hash
4234  *
4235  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
4236  *       hval arg on the first call.
4237  */
4238 static mdb_hash_t
4239 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
4240 {
4241         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
4242         unsigned char *end = s + val->mv_size;
4243         /*
4244          * FNV-1a hash each octet of the string
4245          */
4246         while (s < end) {
4247                 /* xor the bottom with the current octet */
4248                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
4249
4250                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
4251                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
4252                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
4253         }
4254         /* return our new hash value */
4255         return hval;
4256 }
4257
4258 /** Hash the string and output the encoded hash.
4259  * This uses modified RFC1924 Ascii85 encoding to accommodate systems with
4260  * very short name limits. We don't care about the encoding being reversible,
4261  * we just want to preserve as many bits of the input as possible in a
4262  * small printable string.
4263  * @param[in] str string to hash
4264  * @param[out] encbuf an array of 11 chars to hold the hash
4265  */
4266 static const char mdb_a85[]= "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz!#$%&()*+-;<=>?@^_`{|}~";
4267
4268 static void
4269 mdb_pack85(unsigned long l, char *out)
4270 {
4271         int i;
4272
4273         for (i=0; i<5; i++) {
4274                 *out++ = mdb_a85[l % 85];
4275                 l /= 85;
4276         }
4277 }
4278
4279 static void
4280 mdb_hash_enc(MDB_val *val, char *encbuf)
4281 {
4282         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
4283
4284         mdb_pack85(h, encbuf);
4285         mdb_pack85(h>>32, encbuf+5);
4286         encbuf[10] = '\0';
4287 }
4288 #endif
4289
4290 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
4291  * @param[in] env The LMDB environment.
4292  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
4293  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
4294  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
4295  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4296  */
4297 static int ESECT
4298 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
4299 {
4300 #ifdef _WIN32
4301 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
4302 #else
4303 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
4304 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
4305 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
4306 #else
4307         int fdflags;
4308 #       define MDB_CLOEXEC              0
4309 #endif
4310 #endif
4311         int rc;
4312         off_t size, rsize;
4313
4314 #ifdef _WIN32
4315         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
4316                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
4317                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
4318 #else
4319         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
4320 #endif
4321         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4322                 rc = ErrCode();
4323                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
4324                         return MDB_SUCCESS;
4325                 }
4326                 goto fail_errno;
4327         }
4328 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
4329         /* Lose record locks when exec*() */
4330         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
4331                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
4332 #endif
4333
4334         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
4335                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
4336                 if (rc)
4337                         goto fail;
4338                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
4339 #ifdef _WIN32
4340                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
4341                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
4342                         rc = MDB_TLS_FULL;
4343                         goto fail;
4344                 }
4345                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
4346 #endif
4347         }
4348
4349         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
4350          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
4351          */
4352         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
4353
4354 #ifdef _WIN32
4355         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
4356 #else
4357         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
4358         if (size == -1) goto fail_errno;
4359 #endif
4360         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
4361         if (size < rsize && *excl > 0) {
4362 #ifdef _WIN32
4363                 if (SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, FILE_BEGIN) != (DWORD)rsize
4364                         || !SetEndOfFile(env->me_lfd))
4365                         goto fail_errno;
4366 #else
4367                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
4368 #endif
4369         } else {
4370                 rsize = size;
4371                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
4372                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
4373         }
4374         {
4375 #ifdef _WIN32
4376                 HANDLE mh;
4377                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
4378                         0, 0, NULL);
4379                 if (!mh) goto fail_errno;
4380                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
4381                 CloseHandle(mh);
4382                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
4383 #else
4384                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
4385                         env->me_lfd, 0);
4386                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
4387                 env->me_txns = m;
4388 #endif
4389         }
4390         if (*excl > 0) {
4391 #ifdef _WIN32
4392                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
4393                 struct {
4394                         DWORD volume;
4395                         DWORD nhigh;
4396                         DWORD nlow;
4397                 } idbuf;
4398                 MDB_val val;
4399                 char encbuf[11];
4400
4401                 if (!mdb_sec_inited) {
4402                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
4403                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
4404                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
4405                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
4406                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
4407                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
4408                         mdb_sec_inited = 1;
4409                 }
4410                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
4411                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
4412                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
4413                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
4414                 val.mv_data = &idbuf;
4415                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
4416                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
4417                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", encbuf);
4418                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", encbuf);
4419                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4420                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4421                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4422                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4423 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4424                 struct stat stbuf;
4425                 struct {
4426                         dev_t dev;
4427                         ino_t ino;
4428                 } idbuf;
4429                 MDB_val val;
4430                 char encbuf[11];
4431
4432 #if defined(__NetBSD__)
4433 #define MDB_SHORT_SEMNAMES      1       /* limited to 14 chars */
4434 #endif
4435                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
4436                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
4437                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
4438                 val.mv_data = &idbuf;
4439                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
4440                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
4441 #ifdef MDB_SHORT_SEMNAMES
4442                 encbuf[9] = '\0';       /* drop name from 15 chars to 14 chars */
4443 #endif
4444                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", encbuf);
4445                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", encbuf);
4446                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
4447                  * remove both semaphores before doing anything else.
4448                  */
4449                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
4450                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
4451                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
4452                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
4453                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4454                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
4455                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
4456                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4457 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
4458                 pthread_mutexattr_t mattr;
4459
4460                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
4461                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
4462                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
4463                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
4464                         goto fail;
4465                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
4466 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
4467
4468                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
4469                 env->me_txns->mti_format = MDB_LOCK_FORMAT;
4470                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
4471                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
4472
4473         } else {
4474                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
4475                         DPUTS("lock region has invalid magic");
4476                         rc = MDB_INVALID;
4477                         goto fail;
4478                 }
4479                 if (env->me_txns->mti_format != MDB_LOCK_FORMAT) {
4480                         DPRINTF(("lock region has format+version 0x%x, expected 0x%x",
4481                                 env->me_txns->mti_format, MDB_LOCK_FORMAT));
4482                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
4483                         goto fail;
4484                 }
4485                 rc = ErrCode();
4486                 if (rc && rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
4487                         goto fail;
4488                 }
4489 #ifdef _WIN32
4490                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4491                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4492                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4493                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4494 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4495                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
4496                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4497                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
4498                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4499 #endif
4500         }
4501         return MDB_SUCCESS;
4502
4503 fail_errno:
4504         rc = ErrCode();
4505 fail:
4506         return rc;
4507 }
4508
4509         /** The name of the lock file in the DB environment */
4510 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
4511         /** The name of the data file in the DB environment */
4512 #define DATANAME        "/data.mdb"
4513         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
4514 #define LOCKSUFF        "-lock"
4515         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
4516          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
4517          *      environment and re-opening it with the new flags.
4518          */
4519 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC|MDB_NOMEMINIT)
4520 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP| \
4521         MDB_NOTLS|MDB_NOLOCK|MDB_NORDAHEAD)
4522
4523 #if VALID_FLAGS & PERSISTENT_FLAGS & (CHANGEABLE|CHANGELESS)
4524 # error "Persistent DB flags & env flags overlap, but both go in mm_flags"
4525 #endif
4526
4527 int ESECT
4528 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
4529 {
4530         int             oflags, rc, len, excl = -1;
4531         char *lpath, *dpath;
4532
4533         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
4534                 return EINVAL;
4535
4536         len = strlen(path);
4537         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4538                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
4539         } else {
4540                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
4541         }
4542         lpath = malloc(rc);
4543         if (!lpath)
4544                 return ENOMEM;
4545         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4546                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
4547                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
4548                 strcpy(dpath, path);
4549         } else {
4550                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
4551                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
4552                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
4553         }
4554
4555         rc = MDB_SUCCESS;
4556         flags |= env->me_flags;
4557         if (flags & MDB_RDONLY) {
4558                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
4559                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
4560         } else {
4561                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
4562                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
4563                         rc = ENOMEM;
4564         }
4565         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
4566         if (rc)
4567                 goto leave;
4568
4569         env->me_path = strdup(path);
4570         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
4571         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
4572         env->me_dbiseqs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(unsigned int));
4573         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags && env->me_dbiseqs)) {
4574                 rc = ENOMEM;
4575                 goto leave;
4576         }
4577
4578         /* For RDONLY, get lockfile after we know datafile exists */
4579         if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK))) {
4580                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4581                 if (rc)
4582                         goto leave;
4583         }
4584
4585 #ifdef _WIN32
4586         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
4587                 oflags = GENERIC_READ;
4588                 len = OPEN_EXISTING;
4589         } else {
4590                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
4591                 len = OPEN_ALWAYS;
4592         }
4593         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
4594         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
4595                 NULL, len, mode, NULL);
4596 #else
4597         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
4598                 oflags = O_RDONLY;
4599         else
4600                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
4601
4602         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
4603 #endif
4604         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4605                 rc = ErrCode();
4606                 goto leave;
4607         }
4608
4609         if ((flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK)) == MDB_RDONLY) {
4610                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4611                 if (rc)
4612                         goto leave;
4613         }
4614
4615         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
4616                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
4617                         env->me_mfd = env->me_fd;
4618                 } else {
4619                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
4620                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
4621                          */
4622 #ifdef _WIN32
4623                         len = OPEN_EXISTING;
4624                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
4625                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
4626                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4627 #else
4628                         oflags &= ~O_CREAT;
4629                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
4630 #endif
4631                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4632                                 rc = ErrCode();
4633                                 goto leave;
4634                         }
4635                 }
4636                 DPRINTF(("opened dbenv %p", (void *) env));
4637                 if (excl > 0) {
4638                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
4639                         if (rc)
4640                                 goto leave;
4641                 }
4642                 if (!((flags & MDB_RDONLY) ||
4643                           (env->me_pbuf = calloc(1, env->me_psize))))
4644                         rc = ENOMEM;
4645                 if (!(flags & MDB_RDONLY)) {
4646                         MDB_txn *txn;
4647                         int tsize = sizeof(MDB_txn), size = tsize + env->me_maxdbs *
4648                                 (sizeof(MDB_db)+sizeof(MDB_cursor *)+sizeof(unsigned int)+1);
4649                         txn = calloc(1, size);
4650                         if (txn) {
4651                                 txn->mt_dbs = (MDB_db *)((char *)txn + tsize);
4652                                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
4653                                 txn->mt_dbiseqs = (unsigned int *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
4654                                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbiseqs + env->me_maxdbs);
4655                                 txn->mt_env = env;
4656                                 txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;
4657                                 env->me_txn0 = txn;
4658                         } else {
4659                                 rc = ENOMEM;
4660                         }
4661                 }
4662         }
4663
4664 leave:
4665         if (rc) {
4666                 mdb_env_close0(env, excl);
4667         }
4668         free(lpath);
4669         return rc;
4670 }
4671
4672 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
4673 static void ESECT
4674 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
4675 {
4676         int i;
4677
4678         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
4679                 return;
4680
4681         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
4682         if (env->me_dbxs) {
4683                 for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
4684                         free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
4685                 free(env->me_dbxs);
4686         }
4687
4688         free(env->me_pbuf);
4689         free(env->me_dbiseqs);
4690         free(env->me_dbflags);
4691         free(env->me_path);
4692         free(env->me_dirty_list);
4693         free(env->me_txn0);
4694         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
4695
4696         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
4697                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
4698 #ifdef _WIN32
4699                 /* Delete our key from the global list */
4700                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
4701                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
4702                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
4703                                 mdb_tls_nkeys--;
4704                                 break;
4705                         }
4706 #endif
4707         }
4708
4709         if (env->me_map) {
4710                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
4711         }
4712         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4713                 (void) close(env->me_mfd);
4714         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4715                 (void) close(env->me_fd);
4716         if (env->me_txns) {
4717                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
4718                 /* Clearing readers is done in this function because
4719                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
4720                  */
4721                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
4722                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
4723                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
4724 #ifdef _WIN32
4725                 if (env->me_rmutex) {
4726                         CloseHandle(env->me_rmutex);
4727                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
4728                 }
4729                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
4730                  * the last handle closes.
4731                  */
4732 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4733                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
4734                         sem_close(env->me_rmutex);
4735                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
4736                                 sem_close(env->me_wmutex);
4737                         /* If we have the filelock:  If we are the
4738                          * only remaining user, clean up semaphores.
4739                          */
4740                         if (excl == 0)
4741                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
4742                         if (excl > 0) {
4743                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
4744                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
4745                         }
4746                 }
4747 #endif
4748                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
4749         }
4750         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
4751 #ifdef _WIN32
4752                 if (excl >= 0) {
4753                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
4754                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
4755                          */
4756                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4757                 }
4758 #endif
4759                 (void) close(env->me_lfd);
4760         }
4761
4762         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
4763 }
4764
4765
4766 void ESECT
4767 mdb_env_close(MDB_env *env)
4768 {
4769         MDB_page *dp;
4770
4771         if (env == NULL)
4772                 return;
4773
4774         VGMEMP_DESTROY(env);
4775         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
4776                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
4777                 env->me_dpages = dp->mp_next;
4778                 free(dp);
4779         }
4780
4781         mdb_env_close0(env, 0);
4782         free(env);
4783 }
4784
4785 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
4786 static int
4787 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4788 {
4789         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
4790                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
4791 }
4792
4793 /** Compare two items pointing at aligned unsigned int's.
4794  *
4795  *      This is also set as #MDB_INTEGERDUP|#MDB_DUPFIXED's #MDB_dbx.%md_dcmp,
4796  *      but #mdb_cmp_clong() is called instead if the data type is size_t.
4797  */
4798 static int
4799 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4800 {
4801         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
4802                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
4803 }
4804
4805 /** Compare two items pointing at unsigned ints of unknown alignment.
4806  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
4807  */
4808 static int
4809 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4810 {
4811 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
4812         unsigned short *u, *c;
4813         int x;
4814
4815         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
4816         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
4817         do {
4818                 x = *--u - *--c;
4819         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
4820         return x;
4821 #else
4822         unsigned short *u, *c, *end;
4823         int x;
4824
4825         end = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
4826         u = (unsigned short *)a->mv_data;
4827         c = (unsigned short *)b->mv_data;
4828         do {
4829                 x = *u++ - *c++;
4830         } while(!x && u < end);
4831         return x;
4832 #endif
4833 }
4834
4835 /** Compare two items lexically */
4836 static int
4837 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4838 {
4839         int diff;
4840         ssize_t len_diff;
4841         unsigned int len;
4842
4843         len = a->mv_size;
4844         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4845         if (len_diff > 0) {
4846                 len = b->mv_size;
4847                 len_diff = 1;
4848         }
4849
4850         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
4851         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4852 }
4853
4854 /** Compare two items in reverse byte order */
4855 static int
4856 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4857 {
4858         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
4859         ssize_t len_diff;
4860         int diff;
4861
4862         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
4863         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
4864         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
4865
4866         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
4867         if (len_diff > 0) {
4868                 p1_lim += len_diff;
4869                 len_diff = 1;
4870         }
4871
4872         while (p1 > p1_lim) {
4873                 diff = *--p1 - *--p2;
4874                 if (diff)
4875                         return diff;
4876         }
4877         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
4878 }
4879
4880 /** Search for key within a page, using binary search.
4881  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
4882  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
4883  * in *exactp (1 or 0).
4884  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
4885  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
4886  */
4887 static MDB_node *
4888 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
4889 {
4890         unsigned int     i = 0, nkeys;
4891         int              low, high;
4892         int              rc = 0;
4893         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4894         MDB_node        *node = NULL;
4895         MDB_val  nodekey;
4896         MDB_cmp_func *cmp;
4897         DKBUF;
4898
4899         nkeys = NUMKEYS(mp);
4900
4901         DPRINTF(("searching %u keys in %s %spage %"Z"u",
4902             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
4903             mdb_dbg_pgno(mp)));
4904
4905         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
4906         high = nkeys - 1;
4907         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
4908
4909         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
4910          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
4911          */
4912         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
4913                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
4914                         cmp = mdb_cmp_long;
4915                 else
4916                         cmp = mdb_cmp_int;
4917         }
4918
4919         if (IS_LEAF2(mp)) {
4920                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4921                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
4922                 while (low <= high) {
4923                         i = (low + high) >> 1;
4924                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
4925                         rc = cmp(key, &nodekey);
4926                         DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4927                             i, DKEY(&nodekey), rc));
4928                         if (rc == 0)
4929                                 break;
4930                         if (rc > 0)
4931                                 low = i + 1;
4932                         else
4933                                 high = i - 1;
4934                 }
4935         } else {
4936                 while (low <= high) {
4937                         i = (low + high) >> 1;
4938
4939                         node = NODEPTR(mp, i);
4940                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
4941                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
4942
4943                         rc = cmp(key, &nodekey);
4944 #if MDB_DEBUG
4945                         if (IS_LEAF(mp))
4946                                 DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
4947                                     i, DKEY(&nodekey), rc));
4948                         else
4949                                 DPRINTF(("found branch index %u [%s -> %"Z"u], rc = %i",
4950                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc));
4951 #endif
4952                         if (rc == 0)
4953                                 break;
4954                         if (rc > 0)
4955                                 low = i + 1;
4956                         else
4957                                 high = i - 1;
4958                 }
4959         }
4960
4961         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
4962                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
4963                 if (!IS_LEAF2(mp))
4964                         node = NODEPTR(mp, i);
4965         }
4966         if (exactp)
4967                 *exactp = (rc == 0 && nkeys > 0);
4968         /* store the key index */
4969         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4970         if (i >= nkeys)
4971                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
4972                 return NULL;
4973
4974         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
4975         return node;
4976 }
4977
4978 #if 0
4979 static void
4980 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
4981 {
4982         MDB_cursor *m2;
4983
4984         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
4985                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
4986                         func(mc, m2);
4987                 }
4988         }
4989 }
4990 #endif
4991
4992 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
4993 static void
4994 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
4995 {
4996         if (mc->mc_snum) {
4997 #if MDB_DEBUG
4998                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4999 #endif
5000                 mc->mc_snum--;
5001                 if (mc->mc_snum)
5002                         mc->mc_top--;
5003
5004                 DPRINTF(("popped page %"Z"u off db %d cursor %p", top->mp_pgno,
5005                         DDBI(mc), (void *) mc));
5006         }
5007 }
5008
5009 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
5010 static int
5011 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
5012 {
5013         DPRINTF(("pushing page %"Z"u on db %d cursor %p", mp->mp_pgno,
5014                 DDBI(mc), (void *) mc));
5015
5016         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
5017                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5018                 return MDB_CURSOR_FULL;
5019         }
5020
5021         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
5022         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
5023         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5024
5025         return MDB_SUCCESS;
5026 }
5027
5028 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
5029  * @param[in] txn the transaction for this access.
5030  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
5031  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
5032  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
5033  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5034  */
5035 static int
5036 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
5037 {
5038         MDB_env *env = txn->mt_env;
5039         MDB_page *p = NULL;
5040         int level;
5041
5042         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) | (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))) {
5043                 MDB_txn *tx2 = txn;
5044                 level = 1;
5045                 do {
5046                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
5047                         unsigned x;
5048                         /* Spilled pages were dirtied in this txn and flushed
5049                          * because the dirty list got full. Bring this page
5050                          * back in from the map (but don't unspill it here,
5051                          * leave that unless page_touch happens again).
5052                          */
5053                         if (tx2->mt_spill_pgs) {
5054                                 MDB_ID pn = pgno << 1;
5055                                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
5056                                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
5057                                         p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
5058                                         goto done;
5059                                 }
5060                         }
5061                         if (dl[0].mid) {
5062                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
5063                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
5064                                         p = dl[x].mptr;
5065                                         goto done;
5066                                 }
5067                         }
5068                         level++;
5069                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
5070         }
5071
5072         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
5073                 level = 0;
5074                 p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
5075         } else {
5076                 DPRINTF(("page %"Z"u not found", pgno));
5077                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5078                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
5079         }
5080
5081 done:
5082         *ret = p;
5083         if (lvl)
5084                 *lvl = level;
5085         return MDB_SUCCESS;
5086 }
5087
5088 /** Finish #mdb_page_search() / #mdb_page_search_lowest().
5089  *      The cursor is at the root page, set up the rest of it.
5090  */
5091 static int
5092 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5093 {
5094         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5095         int rc;
5096         DKBUF;
5097
5098         while (IS_BRANCH(mp)) {
5099                 MDB_node        *node;
5100                 indx_t          i;
5101
5102                 DPRINTF(("branch page %"Z"u has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp)));
5103                 mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mp) > 1);
5104                 DPRINTF(("found index 0 to page %"Z"u", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0))));
5105
5106                 if (flags & (MDB_PS_FIRST|MDB_PS_LAST)) {
5107                         i = 0;
5108                         if (flags & MDB_PS_LAST)
5109                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5110                 } else {
5111                         int      exact;
5112                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
5113                         if (node == NULL)
5114                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5115                         else {
5116                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5117                                 if (!exact) {
5118                                         mdb_cassert(mc, i > 0);
5119                                         i--;
5120                                 }
5121                         }
5122                         DPRINTF(("following index %u for key [%s]", i, DKEY(key)));
5123                 }
5124
5125                 mdb_cassert(mc, i < NUMKEYS(mp));
5126                 node = NODEPTR(mp, i);
5127
5128                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5129                         return rc;
5130
5131                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
5132                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5133                         return rc;
5134
5135                 if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5136                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
5137                                 return rc;
5138                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5139                 }
5140         }
5141
5142         if (!IS_LEAF(mp)) {
5143                 DPRINTF(("internal error, index points to a %02X page!?",
5144                     mp->mp_flags));
5145                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5146                 return MDB_CORRUPTED;
5147         }
5148
5149         DPRINTF(("found leaf page %"Z"u for key [%s]", mp->mp_pgno,
5150             key ? DKEY(key) : "null"));
5151         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5152         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5153
5154         return MDB_SUCCESS;
5155 }
5156
5157 /** Search for the lowest key under the current branch page.
5158  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
5159  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
5160  * are all in situations where the current page is known to
5161  * be underfilled.
5162  */
5163 static int
5164 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
5165 {
5166         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5167         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
5168         int rc;
5169
5170         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5171                 return rc;
5172
5173         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5174         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5175                 return rc;
5176         return mdb_page_search_root(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5177 }
5178
5179 /** Search for the page a given key should be in.
5180  * Push it and its parent pages on the cursor stack.
5181  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
5182  * @param[in] key the key to search for, or NULL for first/last page.
5183  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY is set, visited pages in the DB
5184  *   are touched (updated with new page numbers).
5185  *   If MDB_PS_FIRST or MDB_PS_LAST is set, find first or last leaf.
5186  *   This is used by #mdb_cursor_first() and #mdb_cursor_last().
5187  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
5188  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5189  */
5190 static int
5191 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5192 {
5193         int              rc;
5194         pgno_t           root;
5195
5196         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
5197          * the txn's db table and set it as the root of the cursor's stack.
5198          */
5199         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
5200                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
5201                 return MDB_BAD_TXN;
5202         } else {
5203                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
5204                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5205                                 MDB_cursor mc2;
5206                                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
5207                                         return MDB_BAD_DBI;
5208                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
5209                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 0);
5210                                 if (rc)
5211                                         return rc;
5212                                 {
5213                                         MDB_val data;
5214                                         int exact = 0;
5215                                         uint16_t flags;
5216                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
5217                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
5218                                         if (!exact)
5219                                                 return MDB_NOTFOUND;
5220                                         if ((leaf->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) != F_SUBDATA)
5221                                                 return MDB_INCOMPATIBLE; /* not a named DB */
5222                                         rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
5223                                         if (rc)
5224                                                 return rc;
5225                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
5226                                                 sizeof(uint16_t));
5227                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
5228                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
5229                                          */
5230                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
5231                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
5232                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
5233                                 }
5234                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
5235                 }
5236                 root = mc->mc_db->md_root;
5237
5238                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
5239                         DPUTS("tree is empty");
5240                         return MDB_NOTFOUND;
5241                 }
5242         }
5243
5244         mdb_cassert(mc, root > 1);
5245         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
5246                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
5247                         return rc;
5248
5249         mc->mc_snum = 1;
5250         mc->mc_top = 0;
5251
5252         DPRINTF(("db %d root page %"Z"u has flags 0x%X",
5253                 DDBI(mc), root, mc->mc_pg[0]->mp_flags));
5254
5255         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5256                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
5257                         return rc;
5258         }
5259
5260         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
5261                 return MDB_SUCCESS;
5262
5263         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
5264 }
5265
5266 static int
5267 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
5268 {
5269         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
5270         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
5271         unsigned x = 0, ovpages = mp->mp_pages;
5272         MDB_env *env = txn->mt_env;
5273         MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
5274         MDB_ID pn = pg << 1;
5275         int rc;
5276
5277         DPRINTF(("free ov page %"Z"u (%d)", pg, ovpages));
5278         /* If the page is dirty or on the spill list we just acquired it,
5279          * so we should give it back to our current free list, if any.
5280          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
5281          *
5282          * Won't create me_pghead: me_pglast must be inited along with it.
5283          * Unsupported in nested txns: They would need to hide the page
5284          * range in ancestor txns' dirty and spilled lists.
5285          */
5286         if (env->me_pghead &&
5287                 !txn->mt_parent &&
5288                 ((mp->mp_flags & P_DIRTY) ||
5289                  (sl && (x = mdb_midl_search(sl, pn)) <= sl[0] && sl[x] == pn)))
5290         {
5291                 unsigned i, j;
5292                 pgno_t *mop;
5293                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
5294                 rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, ovpages);
5295                 if (rc)
5296                         return rc;
5297                 if (!(mp->mp_flags & P_DIRTY)) {
5298                         /* This page is no longer spilled */
5299                         if (x == sl[0])
5300                                 sl[0]--;
5301                         else
5302                                 sl[x] |= 1;
5303                         goto release;
5304                 }
5305                 /* Remove from dirty list */
5306                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
5307                 x = dl[0].mid--;
5308                 for (ix = dl[x]; ix.mptr != mp; ix = iy) {
5309                         if (x > 1) {
5310                                 x--;
5311                                 iy = dl[x];
5312                                 dl[x] = ix;
5313                         } else {
5314                                 mdb_cassert(mc, x > 1);
5315                                 j = ++(dl[0].mid);
5316                                 dl[j] = ix;             /* Unsorted. OK when MDB_TXN_ERROR. */
5317                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5318                                 return MDB_CORRUPTED;
5319                         }
5320                 }
5321                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
5322                         mdb_dpage_free(env, mp);
5323 release:
5324                 /* Insert in me_pghead */
5325                 mop = env->me_pghead;
5326                 j = mop[0] + ovpages;
5327                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
5328                         mop[j--] = mop[i];
5329                 while (j>i)
5330                         mop[j--] = pg++;
5331                 mop[0] += ovpages;
5332         } else {
5333                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
5334                 if (rc)
5335                         return rc;
5336         }
5337         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5338         return 0;
5339 }
5340
5341 /** Return the data associated with a given node.
5342  * @param[in] txn The transaction for this operation.
5343  * @param[in] leaf The node being read.
5344  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
5345  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5346  */
5347 static int
5348 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
5349 {
5350         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
5351         pgno_t           pgno;
5352         int rc;
5353
5354         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5355                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5356                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5357                 return MDB_SUCCESS;
5358         }
5359
5360         /* Read overflow data.
5361          */
5362         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5363         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
5364         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
5365                 DPRINTF(("read overflow page %"Z"u failed", pgno));
5366                 return rc;
5367         }
5368         data->mv_data = METADATA(omp);
5369
5370         return MDB_SUCCESS;
5371 }
5372
5373 int
5374 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
5375     MDB_val *key, MDB_val *data)
5376 {
5377         MDB_cursor      mc;
5378         MDB_xcursor     mx;
5379         int exact = 0;
5380         DKBUF;
5381
5382         DPRINTF(("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
5383
5384         if (!key || !data || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
5385                 return EINVAL;
5386
5387         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
5388                 return MDB_BAD_TXN;
5389
5390         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
5391         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
5392 }
5393
5394 /** Find a sibling for a page.
5395  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
5396  * specified sibling, if one exists.
5397  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5398  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
5399  * otherwise the left sibling.
5400  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5401  */
5402 static int
5403 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
5404 {
5405         int              rc;
5406         MDB_node        *indx;
5407         MDB_page        *mp;
5408
5409         if (mc->mc_snum < 2) {
5410                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
5411         }
5412
5413         mdb_cursor_pop(mc);
5414         DPRINTF(("parent page is page %"Z"u, index %u",
5415                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5416
5417         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
5418                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
5419                 DPRINTF(("no more keys left, moving to %s sibling",
5420                     move_right ? "right" : "left"));
5421                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
5422                         /* undo cursor_pop before returning */
5423                         mc->mc_top++;
5424                         mc->mc_snum++;
5425                         return rc;
5426                 }
5427         } else {
5428                 if (move_right)
5429                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5430                 else
5431                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5432                 DPRINTF(("just moving to %s index key %u",
5433                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5434         }
5435         mdb_cassert(mc, IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5436
5437         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5438         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL)) != 0) {
5439                 /* mc will be inconsistent if caller does mc_snum++ as above */
5440                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5441                 return rc;
5442         }
5443
5444         mdb_cursor_push(mc, mp);
5445         if (!move_right)
5446                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
5447
5448         return MDB_SUCCESS;
5449 }
5450
5451 /** Move the cursor to the next data item. */
5452 static int
5453 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5454 {
5455         MDB_page        *mp;
5456         MDB_node        *leaf;
5457         int rc;
5458
5459         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
5460                 return MDB_NOTFOUND;
5461         }
5462
5463         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5464
5465         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5466
5467         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5468                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5469                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5470                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
5471                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
5472                                 if (op != MDB_NEXT || rc != MDB_NOTFOUND) {
5473                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5474                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5475                                         return rc;
5476                                 }
5477                         }
5478                 } else {
5479                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5480                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
5481                                 return MDB_NOTFOUND;
5482                 }
5483         }
5484
5485         DPRINTF(("cursor_next: top page is %"Z"u in cursor %p",
5486                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5487         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5488                 goto skip;
5489
5490         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
5491                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
5492                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5493                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5494                         return rc;
5495                 }
5496                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5497                 DPRINTF(("next page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5498         } else
5499                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5500
5501 skip:
5502         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5503             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5504
5505         if (IS_LEAF2(mp)) {
5506                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5507                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5508                 return MDB_SUCCESS;
5509         }
5510
5511         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5512         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5513
5514         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5515                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5516         }
5517         if (data) {
5518                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5519                         return rc;
5520
5521                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5522                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5523                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5524                                 return rc;
5525                 }
5526         }
5527
5528         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5529         return MDB_SUCCESS;
5530 }
5531
5532 /** Move the cursor to the previous data item. */
5533 static int
5534 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5535 {
5536         MDB_page        *mp;
5537         MDB_node        *leaf;
5538         int rc;
5539
5540         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5541
5542         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5543
5544         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5545                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5546                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5547                         if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
5548                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
5549                                 if (op != MDB_PREV || rc != MDB_NOTFOUND) {
5550                                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5551                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5552                                                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5553                                         }
5554                                         return rc;
5555                                 }
5556                         }
5557                 } else {
5558                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5559                         if (op == MDB_PREV_DUP)
5560                                 return MDB_NOTFOUND;
5561                 }
5562         }
5563
5564         DPRINTF(("cursor_prev: top page is %"Z"u in cursor %p",
5565                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5566
5567         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
5568                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
5569                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 0)) != MDB_SUCCESS) {
5570                         return rc;
5571                 }
5572                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5573                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
5574                 DPRINTF(("prev page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5575         } else
5576                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5577
5578         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5579
5580         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5581             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5582
5583         if (IS_LEAF2(mp)) {
5584                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5585                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5586                 return MDB_SUCCESS;
5587         }
5588
5589         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5590         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5591
5592         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5593                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5594         }
5595         if (data) {
5596                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5597                         return rc;
5598
5599                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5600                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5601                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5602                                 return rc;
5603                 }
5604         }
5605
5606         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5607         return MDB_SUCCESS;
5608 }
5609
5610 /** Set the cursor on a specific data item. */
5611 static int
5612 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5613     MDB_cursor_op op, int *exactp)
5614 {
5615         int              rc;
5616         MDB_page        *mp;
5617         MDB_node        *leaf = NULL;
5618         DKBUF;
5619
5620         if (key->mv_size == 0)
5621                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5622
5623         if (mc->mc_xcursor)
5624                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5625
5626         /* See if we're already on the right page */
5627         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
5628                 MDB_val nodekey;
5629
5630                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5631                 if (!NUMKEYS(mp)) {
5632                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5633                         return MDB_NOTFOUND;
5634                 }
5635                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5636                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5637                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
5638                 } else {
5639                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
5640                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5641                 }
5642                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5643                 if (rc == 0) {
5644                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
5645                          * was the one we wanted.
5646                          */
5647                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5648                         if (exactp)
5649                                 *exactp = 1;
5650                         goto set1;
5651                 }
5652                 if (rc > 0) {
5653                         unsigned int i;
5654                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
5655                         if (nkeys > 1) {
5656                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5657                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5658                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
5659                                 } else {
5660                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
5661                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5662                                 }
5663                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5664                                 if (rc == 0) {
5665                                         /* last node was the one we wanted */
5666                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
5667                                         if (exactp)
5668                                                 *exactp = 1;
5669                                         goto set1;
5670                                 }
5671                                 if (rc < 0) {
5672                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
5673                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
5674                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5675                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5676                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
5677                                                 } else {
5678                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5679                                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5680                                                 }
5681                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5682                                                 if (rc == 0) {
5683                                                         /* current node was the one we wanted */
5684                                                         if (exactp)
5685                                                                 *exactp = 1;
5686                                                         goto set1;
5687                                                 }
5688                                         }
5689                                         rc = 0;
5690                                         goto set2;
5691                                 }
5692                         }
5693                         /* If any parents have right-sibs, search.
5694                          * Otherwise, there's nothing further.
5695                          */
5696                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
5697                                 if (mc->mc_ki[i] <
5698                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
5699                                         break;
5700                         if (i == mc->mc_top) {
5701                                 /* There are no other pages */
5702                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5703                                 return MDB_NOTFOUND;
5704                         }
5705                 }
5706                 if (!mc->mc_top) {
5707                         /* There are no other pages */
5708                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5709                         if (op == MDB_SET_RANGE && !exactp) {
5710                                 rc = 0;
5711                                 goto set1;
5712                         } else
5713                                 return MDB_NOTFOUND;
5714                 }
5715         }
5716
5717         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
5718         if (rc != MDB_SUCCESS)
5719                 return rc;
5720
5721         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5722         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5723
5724 set2:
5725         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
5726         if (exactp != NULL && !*exactp) {
5727                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
5728                 return MDB_NOTFOUND;
5729         }
5730
5731         if (leaf == NULL) {
5732                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
5733                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5734                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5735                         return rc;              /* no entries matched */
5736                 }
5737                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5738                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5739                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
5740         }
5741
5742 set1:
5743         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5744         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5745
5746         if (IS_LEAF2(mp)) {
5747                 if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY) {
5748                         key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5749                         key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5750                 }
5751                 return MDB_SUCCESS;
5752         }
5753
5754         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5755                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5756         }
5757         if (data) {
5758                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5759                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
5760                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5761                         } else {
5762                                 int ex2, *ex2p;
5763                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
5764                                         ex2p = &ex2;
5765                                         ex2 = 0;
5766                                 } else {
5767                                         ex2p = NULL;
5768                                 }
5769                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
5770                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5771                                         return rc;
5772                         }
5773                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
5774                         MDB_val olddata;
5775                         MDB_cmp_func *dcmp;
5776                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &olddata)) != MDB_SUCCESS)
5777                                 return rc;
5778                         dcmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
5779 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5780                         if (dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
5781                                 dcmp = mdb_cmp_clong;
5782 #endif
5783                         rc = dcmp(data, &olddata);
5784                         if (rc) {
5785                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
5786                                         return MDB_NOTFOUND;
5787                                 rc = 0;
5788                                 *data = olddata;
5789                         }
5790
5791                 } else {
5792                         if (mc->mc_xcursor)
5793                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5794                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5795                                 return rc;
5796                 }
5797         }
5798
5799         /* The key already matches in all other cases */
5800         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
5801                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5802         DPRINTF(("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key)));
5803
5804         return rc;
5805 }
5806
5807 /** Move the cursor to the first item in the database. */
5808 static int
5809 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5810 {
5811         int              rc;
5812         MDB_node        *leaf;
5813
5814         if (mc->mc_xcursor)
5815                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5816
5817         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5818                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5819                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5820                         return rc;
5821         }
5822         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5823
5824         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
5825         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5826         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5827
5828         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5829
5830         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5831                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5832                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
5833                 return MDB_SUCCESS;
5834         }
5835
5836         if (data) {
5837                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5838                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5839                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5840                         if (rc)
5841                                 return rc;
5842                 } else {
5843                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5844                                 return rc;
5845                 }
5846         }
5847         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5848         return MDB_SUCCESS;
5849 }
5850
5851 /** Move the cursor to the last item in the database. */
5852 static int
5853 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5854 {
5855         int              rc;
5856         MDB_node        *leaf;
5857
5858         if (mc->mc_xcursor)
5859                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5860
5861         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
5862
5863                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
5864                         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_LAST);
5865                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5866                                 return rc;
5867                 }
5868                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5869
5870         }
5871         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
5872         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
5873         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5874
5875         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5876                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5877                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5878                 return MDB_SUCCESS;
5879         }
5880
5881         if (data) {
5882                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5883                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5884                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5885                         if (rc)
5886                                 return rc;
5887                 } else {
5888                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5889                                 return rc;
5890                 }
5891         }
5892
5893         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5894         return MDB_SUCCESS;
5895 }
5896
5897 int
5898 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5899     MDB_cursor_op op)
5900 {
5901         int              rc;
5902         int              exact = 0;
5903         int              (*mfunc)(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
5904
5905         if (mc == NULL)
5906                 return EINVAL;
5907
5908         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
5909                 return MDB_BAD_TXN;
5910
5911         switch (op) {
5912         case MDB_GET_CURRENT:
5913                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5914                         rc = EINVAL;
5915                 } else {
5916                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5917                         int nkeys = NUMKEYS(mp);
5918                         if (!nkeys || mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
5919                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5920                                 rc = MDB_NOTFOUND;
5921                                 break;
5922                         }
5923                         rc = MDB_SUCCESS;
5924                         if (IS_LEAF2(mp)) {
5925                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5926                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5927                         } else {
5928                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5929                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5930                                 if (data) {
5931                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5932                                                 if (mc->mc_flags & C_DEL)
5933                                                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5934                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
5935                                         } else {
5936                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
5937                                         }
5938                                 }
5939                         }
5940                 }
5941                 break;
5942         case MDB_GET_BOTH:
5943         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
5944                 if (data == NULL) {
5945                         rc = EINVAL;
5946                         break;
5947                 }
5948                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
5949                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5950                         break;
5951                 }
5952                 /* FALLTHRU */
5953         case MDB_SET:
5954         case MDB_SET_KEY:
5955         case MDB_SET_RANGE:
5956                 if (key == NULL) {
5957                         rc = EINVAL;
5958                 } else {
5959                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op,
5960                                 op == MDB_SET_RANGE ? NULL : &exact);
5961                 }
5962                 break;
5963         case MDB_GET_MULTIPLE:
5964                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
5965                         rc = EINVAL;
5966                         break;
5967                 }
5968                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5969                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5970                         break;
5971                 }
5972                 rc = MDB_SUCCESS;
5973                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
5974                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
5975                         break;
5976                 goto fetchm;
5977         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
5978                 if (data == NULL) {
5979                         rc = EINVAL;
5980                         break;
5981                 }
5982                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
5983                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
5984                         break;
5985                 }
5986                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5987                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
5988                 else
5989                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
5990                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
5991                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
5992                                 MDB_cursor *mx;
5993 fetchm:
5994                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
5995                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
5996                                         mx->mc_db->md_pad;
5997                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
5998                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
5999                         } else {
6000                                 rc = MDB_NOTFOUND;
6001                         }
6002                 }
6003                 break;
6004         case MDB_NEXT:
6005         case MDB_NEXT_DUP:
6006         case MDB_NEXT_NODUP:
6007                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6008                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
6009                 else
6010                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
6011                 break;
6012         case MDB_PREV:
6013         case MDB_PREV_DUP:
6014         case MDB_PREV_NODUP:
6015                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6016                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
6017                         if (rc)
6018                                 break;
6019                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6020                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
6021                 }
6022                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
6023                 break;
6024         case MDB_FIRST:
6025                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
6026                 break;
6027         case MDB_FIRST_DUP:
6028                 mfunc = mdb_cursor_first;
6029         mmove:
6030                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6031                         rc = EINVAL;
6032                         break;
6033                 }
6034                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
6035                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6036                         break;
6037                 }
6038                 {
6039                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6040                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6041                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
6042                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
6043                                 break;
6044                         }
6045                 }
6046                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6047                         rc = EINVAL;
6048                         break;
6049                 }
6050                 rc = mfunc(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
6051                 break;
6052         case MDB_LAST:
6053                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
6054                 break;
6055         case MDB_LAST_DUP:
6056                 mfunc = mdb_cursor_last;
6057                 goto mmove;
6058         default:
6059                 DPRINTF(("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op));
6060                 rc = EINVAL;
6061                 break;
6062         }
6063
6064         if (mc->mc_flags & C_DEL)
6065                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
6066
6067         return rc;
6068 }
6069
6070 /** Touch all the pages in the cursor stack. Set mc_top.
6071  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
6072  * @param[in] mc The cursor to operate on.
6073  */
6074 static int
6075 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
6076 {
6077         int rc = MDB_SUCCESS;
6078
6079         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
6080                 MDB_cursor mc2;
6081                 MDB_xcursor mcx;
6082                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
6083                         return MDB_BAD_DBI;
6084                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
6085                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
6086                 if (rc)
6087                          return rc;
6088                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6089         }
6090         mc->mc_top = 0;
6091         if (mc->mc_snum) {
6092                 do {
6093                         rc = mdb_page_touch(mc);
6094                 } while (!rc && ++(mc->mc_top) < mc->mc_snum);
6095                 mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
6096         }
6097         return rc;
6098 }
6099
6100 /** Do not spill pages to disk if txn is getting full, may fail instead */
6101 #define MDB_NOSPILL     0x8000
6102
6103 int
6104 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
6105     unsigned int flags)
6106 {
6107         enum { MDB_NO_ROOT = MDB_LAST_ERRCODE+10 }; /* internal code */
6108         MDB_env         *env;
6109         MDB_node        *leaf = NULL;
6110         MDB_page        *fp, *mp;
6111         uint16_t        fp_flags;
6112         MDB_val         xdata, *rdata, dkey, olddata;
6113         MDB_db dummy;
6114         int do_sub = 0, insert_key, insert_data;
6115         unsigned int mcount = 0, dcount = 0, nospill;
6116         size_t nsize;
6117         int rc, rc2;
6118         unsigned int nflags;
6119         DKBUF;
6120
6121         if (mc == NULL || key == NULL)
6122                 return EINVAL;
6123
6124         env = mc->mc_txn->mt_env;
6125
6126         /* Check this first so counter will always be zero on any
6127          * early failures.
6128          */
6129         if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6130                 dcount = data[1].mv_size;
6131                 data[1].mv_size = 0;
6132                 if (!F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPFIXED))
6133                         return MDB_INCOMPATIBLE;
6134         }
6135
6136         nospill = flags & MDB_NOSPILL;
6137         flags &= ~MDB_NOSPILL;
6138
6139         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
6140                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6141
6142         if (key->mv_size-1 >= ENV_MAXKEY(env))
6143                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6144
6145 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
6146         if (data->mv_size > ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ? ENV_MAXKEY(env) : MAXDATASIZE))
6147                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6148 #else
6149         if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) && data->mv_size > ENV_MAXKEY(env))
6150                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6151 #endif
6152
6153         DPRINTF(("==> put db %d key [%s], size %"Z"u, data size %"Z"u",
6154                 DDBI(mc), DKEY(key), key ? key->mv_size : 0, data->mv_size));
6155
6156         dkey.mv_size = 0;
6157
6158         if (flags == MDB_CURRENT) {
6159                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6160                         return EINVAL;
6161                 rc = MDB_SUCCESS;
6162         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
6163                 /* new database, cursor has nothing to point to */
6164                 mc->mc_snum = 0;
6165                 mc->mc_top = 0;
6166                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6167                 rc = MDB_NO_ROOT;
6168         } else {
6169                 int exact = 0;
6170                 MDB_val d2;
6171                 if (flags & MDB_APPEND) {
6172                         MDB_val k2;
6173                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
6174                         if (rc == 0) {
6175                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
6176                                 if (rc > 0) {
6177                                         rc = MDB_NOTFOUND;
6178                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
6179                                 } else {
6180                                         /* new key is <= last key */
6181                                         rc = MDB_KEYEXIST;
6182                                 }
6183                         }
6184                 } else {
6185                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
6186                 }
6187                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
6188                         DPRINTF(("duplicate key [%s]", DKEY(key)));
6189                         *data = d2;
6190                         return MDB_KEYEXIST;
6191                 }
6192                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
6193                         return rc;
6194         }
6195
6196         if (mc->mc_flags & C_DEL)
6197                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
6198
6199         /* Cursor is positioned, check for room in the dirty list */
6200         if (!nospill) {
6201                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6202                         rdata = &xdata;
6203                         xdata.mv_size = data->mv_size * dcount;
6204                 } else {
6205                         rdata = data;
6206                 }
6207                 if ((rc2 = mdb_page_spill(mc, key, rdata)))
6208                         return rc2;
6209         }
6210
6211         if (rc == MDB_NO_ROOT) {
6212                 MDB_page *np;
6213                 /* new database, write a root leaf page */
6214                 DPUTS("allocating new root leaf page");
6215                 if ((rc2 = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
6216                         return rc2;
6217                 }
6218                 mdb_cursor_push(mc, np);
6219                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
6220                 mc->mc_db->md_depth++;
6221                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6222                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
6223                         == MDB_DUPFIXED)
6224                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
6225                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6226         } else {
6227                 /* make sure all cursor pages are writable */
6228                 rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
6229                 if (rc2)
6230                         return rc2;
6231         }
6232
6233         insert_key = insert_data = rc;
6234         if (insert_key) {
6235                 /* The key does not exist */
6236                 DPRINTF(("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
6237                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
6238                         LEAFSIZE(key, data) > env->me_nodemax)
6239                 {
6240                         /* Too big for a node, insert in sub-DB.  Set up an empty
6241                          * "old sub-page" for prep_subDB to expand to a full page.
6242                          */
6243                         fp_flags = P_LEAF|P_DIRTY;
6244                         fp = env->me_pbuf;
6245                         fp->mp_pad = data->mv_size; /* used if MDB_DUPFIXED */
6246                         fp->mp_lower = fp->mp_upper = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6247                         olddata.mv_size = PAGEHDRSZ;
6248                         goto prep_subDB;
6249                 }
6250         } else {
6251                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
6252                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6253                         char *ptr;
6254                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
6255                         if (key->mv_size != ksize)
6256                                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6257                         ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6258                         memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6259 fix_parent:
6260                         /* if overwriting slot 0 of leaf, need to
6261                          * update branch key if there is a parent page
6262                          */
6263                         if (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6264                                 unsigned short top = mc->mc_top;
6265                                 mc->mc_top--;
6266                                 /* slot 0 is always an empty key, find real slot */
6267                                 while (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top])
6268                                         mc->mc_top--;
6269                                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top])
6270                                         rc2 = mdb_update_key(mc, key);
6271                                 else
6272                                         rc2 = MDB_SUCCESS;
6273                                 mc->mc_top = top;
6274                                 if (rc2)
6275                                         return rc2;
6276                         }
6277                         return MDB_SUCCESS;
6278                 }
6279
6280 more:
6281                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6282                 olddata.mv_size = NODEDSZ(leaf);
6283                 olddata.mv_data = NODEDATA(leaf);
6284
6285                 /* DB has dups? */
6286                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
6287                         /* Prepare (sub-)page/sub-DB to accept the new item,
6288                          * if needed.  fp: old sub-page or a header faking
6289                          * it.  mp: new (sub-)page.  offset: growth in page
6290                          * size.  xdata: node data with new page or DB.
6291                          */
6292                         unsigned        i, offset = 0;
6293                         mp = fp = xdata.mv_data = env->me_pbuf;
6294                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
6295
6296                         /* Was a single item before, must convert now */
6297                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6298                                 MDB_cmp_func *dcmp;
6299                                 /* Just overwrite the current item */
6300                                 if (flags == MDB_CURRENT)
6301                                         goto current;
6302                                 dcmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
6303 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
6304                                 if (dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
6305                                         dcmp = mdb_cmp_clong;
6306 #endif
6307                                 /* does data match? */
6308                                 if (!dcmp(data, &olddata)) {
6309                                         if (flags & MDB_NODUPDATA)
6310                                                 return MDB_KEYEXIST;
6311                                         /* overwrite it */
6312                                         goto current;
6313                                 }
6314
6315                                 /* Back up original data item */
6316                                 dkey.mv_size = olddata.mv_size;
6317                                 dkey.mv_data = memcpy(fp+1, olddata.mv_data, olddata.mv_size);
6318
6319                                 /* Make sub-page header for the dup items, with dummy body */
6320                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
6321                                 fp->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6322                                 xdata.mv_size = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
6323                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6324                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
6325                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
6326                                         xdata.mv_size += 2 * data->mv_size;     /* leave space for 2 more */
6327                                 } else {
6328                                         xdata.mv_size += 2 * (sizeof(indx_t) + NODESIZE) +
6329                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
6330                                 }
6331                                 fp->mp_upper = xdata.mv_size - PAGEBASE;
6332                                 olddata.mv_size = xdata.mv_size; /* pretend olddata is fp */
6333                         } else if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6334                                 /* Data is on sub-DB, just store it */
6335                                 flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6336                                 goto put_sub;
6337                         } else {
6338                                 /* Data is on sub-page */
6339                                 fp = olddata.mv_data;
6340                                 switch (flags) {
6341                                 default:
6342                                         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6343                                                 offset = EVEN(NODESIZE + sizeof(indx_t) +
6344                                                         data->mv_size);
6345                                                 break;
6346                                         }
6347                                         offset = fp->mp_pad;
6348                                         if (SIZELEFT(fp) < offset) {
6349                                                 offset *= 4; /* space for 4 more */
6350                                                 break;
6351                                         }
6352                                         /* FALLTHRU: Big enough MDB_DUPFIXED sub-page */
6353                                 case MDB_CURRENT:
6354                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
6355                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6356                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
6357                                         flags |= F_DUPDATA;
6358                                         goto put_sub;
6359                                 }
6360                                 xdata.mv_size = olddata.mv_size + offset;
6361                         }
6362
6363                         fp_flags = fp->mp_flags;
6364                         if (NODESIZE + NODEKSZ(leaf) + xdata.mv_size > env->me_nodemax) {
6365                                         /* Too big for a sub-page, convert to sub-DB */
6366                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
6367 prep_subDB:
6368                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6369                                                 fp_flags |= P_LEAF2;
6370                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
6371                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
6372                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
6373                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
6374                                         } else {
6375                                                 dummy.md_pad = 0;
6376                                                 dummy.md_flags = 0;
6377                                         }
6378                                         dummy.md_depth = 1;
6379                                         dummy.md_branch_pages = 0;
6380                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
6381                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
6382                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
6383                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
6384                                         xdata.mv_data = &dummy;
6385                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
6386                                                 return rc;
6387                                         offset = env->me_psize - olddata.mv_size;
6388                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6389                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
6390                         }
6391                         if (mp != fp) {
6392                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
6393                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
6394                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
6395                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
6396                                 if (fp_flags & P_LEAF2) {
6397                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
6398                                 } else {
6399                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE, (char *)fp + fp->mp_upper + PAGEBASE,
6400                                                 olddata.mv_size - fp->mp_upper - PAGEBASE);
6401                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
6402                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
6403                                 }
6404                         }
6405
6406                         rdata = &xdata;
6407                         flags |= F_DUPDATA;
6408                         do_sub = 1;
6409                         if (!insert_key)
6410                                 mdb_node_del(mc, 0);
6411                         goto new_sub;
6412                 }
6413 current:
6414                 /* LMDB passes F_SUBDATA in 'flags' to write a DB record */
6415                 if ((leaf->mn_flags ^ flags) & F_SUBDATA)
6416                         return MDB_INCOMPATIBLE;
6417                 /* overflow page overwrites need special handling */
6418                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6419                         MDB_page *omp;
6420                         pgno_t pg;
6421                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, env->me_psize);
6422
6423                         memcpy(&pg, olddata.mv_data, sizeof(pg));
6424                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
6425                                 return rc2;
6426                         ovpages = omp->mp_pages;
6427
6428                         /* Is the ov page large enough? */
6429                         if (ovpages >= dpages) {
6430                           if (!(omp->mp_flags & P_DIRTY) &&
6431                                   (level || (env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
6432                           {
6433                                 rc = mdb_page_unspill(mc->mc_txn, omp, &omp);
6434                                 if (rc)
6435                                         return rc;
6436                                 level = 0;              /* dirty in this txn or clean */
6437                           }
6438                           /* Is it dirty? */
6439                           if (omp->mp_flags & P_DIRTY) {
6440                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
6441                                  * bother to try shrinking the page if the new data
6442                                  * is smaller than the overflow threshold.
6443                                  */
6444                                 if (level > 1) {
6445                                         /* It is writable only in a parent txn */
6446                                         size_t sz = (size_t) env->me_psize * ovpages, off;
6447                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
6448                                         MDB_ID2 id2;
6449                                         if (!np)
6450                                                 return ENOMEM;
6451                                         id2.mid = pg;
6452                                         id2.mptr = np;
6453                                         rc2 = mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
6454                                         mdb_cassert(mc, rc2 == 0);
6455                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
6456                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
6457                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
6458                                                  */
6459                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
6460                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
6461                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
6462                                                 sz = PAGEHDRSZ;
6463                                         }
6464                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
6465                                         omp = np;
6466                                 }
6467                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
6468                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6469                                         data->mv_data = METADATA(omp);
6470                                 else
6471                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
6472                                 return MDB_SUCCESS;
6473                           }
6474                         }
6475                         if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
6476                                 return rc2;
6477                 } else if (data->mv_size == olddata.mv_size) {
6478                         /* same size, just replace it. Note that we could
6479                          * also reuse this node if the new data is smaller,
6480                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
6481                          */
6482                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6483                                 data->mv_data = olddata.mv_data;
6484                         else if (!(mc->mc_flags & C_SUB))
6485                                 memcpy(olddata.mv_data, data->mv_data, data->mv_size);
6486                         else {
6487                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
6488                                 goto fix_parent;
6489                         }
6490                         return MDB_SUCCESS;
6491                 }
6492                 mdb_node_del(mc, 0);
6493         }
6494
6495         rdata = data;
6496
6497 new_sub:
6498         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
6499         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(env, key, rdata);
6500         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
6501                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
6502                         nflags &= ~MDB_APPEND; /* sub-page may need room to grow */
6503                 if (!insert_key)
6504                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
6505                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
6506         } else {
6507                 /* There is room already in this leaf page. */
6508                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
6509                 if (rc == 0 && insert_key) {
6510                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6511                         MDB_cursor *m2, *m3;
6512                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6513                         unsigned i = mc->mc_top;
6514                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6515
6516                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6517                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6518                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6519                                 else
6520                                         m3 = m2;
6521                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6522                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
6523                                         m3->mc_ki[i]++;
6524                                 }
6525                         }
6526                 }
6527         }
6528
6529         if (rc == MDB_SUCCESS) {
6530                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
6531                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
6532                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
6533                  * DB are all zero size.
6534                  */
6535                 if (do_sub) {
6536                         int xflags;
6537                         size_t ecount;
6538 put_sub:
6539                         xdata.mv_size = 0;
6540                         xdata.mv_data = "";
6541                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6542                         if (flags & MDB_CURRENT) {
6543                                 xflags = MDB_CURRENT|MDB_NOSPILL;
6544                         } else {
6545                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6546                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ?
6547                                         MDB_NOOVERWRITE|MDB_NOSPILL : MDB_NOSPILL;
6548                         }
6549                         /* converted, write the original data first */
6550                         if (dkey.mv_size) {
6551                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
6552                                 if (rc)
6553                                         goto bad_sub;
6554                                 {
6555                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6556                                         MDB_cursor *m2;
6557                                         unsigned i = mc->mc_top;
6558                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6559
6560                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6561                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6562                                                 if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6563                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
6564                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
6565                                                 }
6566                                         }
6567                                 }
6568                                 /* we've done our job */
6569                                 dkey.mv_size = 0;
6570                         }
6571                         ecount = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6572                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
6573                                 xflags |= MDB_APPEND;
6574                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
6575                         if (flags & F_SUBDATA) {
6576                                 void *db = NODEDATA(leaf);
6577                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6578                         }
6579                         insert_data = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - ecount;
6580                 }
6581                 /* Increment count unless we just replaced an existing item. */
6582                 if (insert_data)
6583                         mc->mc_db->md_entries++;
6584                 if (insert_key) {
6585                         /* Invalidate txn if we created an empty sub-DB */
6586                         if (rc)
6587                                 goto bad_sub;
6588                         /* If we succeeded and the key didn't exist before,
6589                          * make sure the cursor is marked valid.
6590                          */
6591                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6592                 }
6593                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6594                         if (!rc) {
6595                                 mcount++;
6596                                 /* let caller know how many succeeded, if any */
6597                                 data[1].mv_size = mcount;
6598                                 if (mcount < dcount) {
6599                                         data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
6600                                         insert_key = insert_data = 0;
6601                                         goto more;
6602                                 }
6603                         }
6604                 }
6605                 return rc;
6606 bad_sub:
6607                 if (rc == MDB_KEYEXIST) /* should not happen, we deleted that item */
6608                         rc = MDB_CORRUPTED;
6609         }
6610         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6611         return rc;
6612 }
6613
6614 int
6615 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
6616 {
6617         MDB_node        *leaf;
6618         MDB_page        *mp;
6619         int rc;
6620
6621         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
6622                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6623
6624         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6625                 return EINVAL;
6626
6627         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6628                 return MDB_NOTFOUND;
6629
6630         if (!(flags & MDB_NOSPILL) && (rc = mdb_page_spill(mc, NULL, NULL)))
6631                 return rc;
6632
6633         rc = mdb_cursor_touch(mc);
6634         if (rc)
6635                 return rc;
6636
6637         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6638         if (IS_LEAF2(mp))
6639                 goto del_key;
6640         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6641
6642         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6643                 if (flags & MDB_NODUPDATA) {
6644                         /* mdb_cursor_del0() will subtract the final entry */
6645                         mc->mc_db->md_entries -= mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - 1;
6646                 } else {
6647                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
6648                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6649                         }
6650                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, MDB_NOSPILL);
6651                         if (rc)
6652                                 return rc;
6653                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
6654                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
6655                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6656                                         /* update subDB info */
6657                                         void *db = NODEDATA(leaf);
6658                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6659                                 } else {
6660                                         MDB_cursor *m2;
6661                                         /* shrink fake page */
6662                                         mdb_node_shrink(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6663                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6664                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6665                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at this fake page */
6666                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6667                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6668                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp &&
6669                                                         m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top])
6670                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6671                                         }
6672                                 }
6673                                 mc->mc_db->md_entries--;
6674                                 mc->mc_flags |= C_DEL;
6675                                 return rc;
6676                         }
6677                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
6678                 }
6679
6680                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6681                         /* add all the child DB's pages to the free list */
6682                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
6683                         if (rc)
6684                                 goto fail;
6685                 }
6686         }
6687         /* LMDB passes F_SUBDATA in 'flags' to delete a DB record */
6688         else if ((leaf->mn_flags ^ flags) & F_SUBDATA) {
6689                 rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6690                 goto fail;
6691         }
6692
6693         /* add overflow pages to free list */
6694         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6695                 MDB_page *omp;
6696                 pgno_t pg;
6697
6698                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6699                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) ||
6700                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
6701                         goto fail;
6702         }
6703
6704 del_key:
6705         return mdb_cursor_del0(mc);
6706
6707 fail:
6708         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6709         return rc;
6710 }
6711
6712 /** Allocate and initialize new pages for a database.
6713  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
6714  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
6715  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
6716  * unless allocating overflow pages for a large record.
6717  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
6718  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6719  */
6720 static int
6721 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
6722 {
6723         MDB_page        *np;
6724         int rc;
6725
6726         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
6727                 return rc;
6728         DPRINTF(("allocated new mpage %"Z"u, page size %u",
6729             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize));
6730         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
6731         np->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6732         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEBASE;
6733
6734         if (IS_BRANCH(np))
6735                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
6736         else if (IS_LEAF(np))
6737                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
6738         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
6739                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
6740                 np->mp_pages = num;
6741         }
6742         *mp = np;
6743
6744         return 0;
6745 }
6746
6747 /** Calculate the size of a leaf node.
6748  * The size depends on the environment's page size; if a data item
6749  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
6750  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
6751  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
6752  * of the #MDB_node headers.
6753  * @param[in] env The environment handle.
6754  * @param[in] key The key for the node.
6755  * @param[in] data The data for the node.
6756  * @return The number of bytes needed to store the node.
6757  */
6758 static size_t
6759 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
6760 {
6761         size_t           sz;
6762
6763         sz = LEAFSIZE(key, data);
6764         if (sz > env->me_nodemax) {
6765                 /* put on overflow page */
6766                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
6767         }
6768
6769         return EVEN(sz + sizeof(indx_t));
6770 }
6771
6772 /** Calculate the size of a branch node.
6773  * The size should depend on the environment's page size but since
6774  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
6775  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
6776  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
6777  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
6778  * @param[in] env The environment handle.
6779  * @param[in] key The key for the node.
6780  * @return The number of bytes needed to store the node.
6781  */
6782 static size_t
6783 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
6784 {
6785         size_t           sz;
6786
6787         sz = INDXSIZE(key);
6788         if (sz > env->me_nodemax) {
6789                 /* put on overflow page */
6790                 /* not implemented */
6791                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
6792         }
6793
6794         return sz + sizeof(indx_t);
6795 }
6796
6797 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
6798  * @param[in] mc The cursor for this operation.
6799  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
6800  * @param[in] key The key for the new node.
6801  * @param[in] data The data for the new node, if any.
6802  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
6803  * @param[in] flags Flags for the node.
6804  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
6805  * <ul>
6806  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
6807  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
6808  *      should never happen since all callers already calculate the
6809  *      page's free space before calling this function.
6810  * </ul>
6811  */
6812 static int
6813 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
6814     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
6815 {
6816         unsigned int     i;
6817         size_t           node_size = NODESIZE;
6818         ssize_t          room;
6819         indx_t           ofs;
6820         MDB_node        *node;
6821         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6822         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
6823         DKBUF;
6824
6825         mdb_cassert(mc, mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
6826
6827         DPRINTF(("add to %s %spage %"Z"u index %i, data size %"Z"u key size %"Z"u [%s]",
6828             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
6829                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
6830                 mdb_dbg_pgno(mp), indx, data ? data->mv_size : 0,
6831                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : "null"));
6832
6833         if (IS_LEAF2(mp)) {
6834                 /* Move higher keys up one slot. */
6835                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
6836                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6837                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
6838                 if (dif > 0)
6839                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
6840                 /* insert new key */
6841                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6842
6843                 /* Just using these for counting */
6844                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6845                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6846                 return MDB_SUCCESS;
6847         }
6848
6849         room = (ssize_t)SIZELEFT(mp) - (ssize_t)sizeof(indx_t);
6850         if (key != NULL)
6851                 node_size += key->mv_size;
6852         if (IS_LEAF(mp)) {
6853                 mdb_cassert(mc, data);
6854                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
6855                         /* Data already on overflow page. */
6856                         node_size += sizeof(pgno_t);
6857                 } else if (node_size + data->mv_size > mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
6858                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
6859                         int rc;
6860                         /* Put data on overflow page. */
6861                         DPRINTF(("data size is %"Z"u, node would be %"Z"u, put data on overflow page",
6862                             data->mv_size, node_size+data->mv_size));
6863                         node_size = EVEN(node_size + sizeof(pgno_t));
6864                         if ((ssize_t)node_size > room)
6865                                 goto full;
6866                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
6867                                 return rc;
6868                         DPRINTF(("allocated overflow page %"Z"u", ofp->mp_pgno));
6869                         flags |= F_BIGDATA;
6870                         goto update;
6871                 } else {
6872                         node_size += data->mv_size;
6873                 }
6874         }
6875         node_size = EVEN(node_size);
6876         if ((ssize_t)node_size > room)
6877                 goto full;
6878
6879 update:
6880         /* Move higher pointers up one slot. */
6881         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
6882                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
6883
6884         /* Adjust free space offsets. */
6885         ofs = mp->mp_upper - node_size;
6886         mdb_cassert(mc, ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
6887         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
6888         mp->mp_upper = ofs;
6889         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6890
6891         /* Write the node data. */
6892         node = NODEPTR(mp, indx);
6893         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
6894         node->mn_flags = flags;
6895         if (IS_LEAF(mp))
6896                 SETDSZ(node,data->mv_size);
6897         else
6898                 SETPGNO(node,pgno);
6899
6900         if (key)
6901                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6902
6903         if (IS_LEAF(mp)) {
6904                 mdb_cassert(mc, key);
6905                 if (ofp == NULL) {
6906                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
6907                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6908                                     sizeof(pgno_t));
6909                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6910                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
6911                         else
6912                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
6913                                     data->mv_size);
6914                 } else {
6915                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
6916                             sizeof(pgno_t));
6917                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6918                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
6919                         else
6920                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
6921                 }
6922         }
6923
6924         return MDB_SUCCESS;
6925
6926 full:
6927         DPRINTF(("not enough room in page %"Z"u, got %u ptrs",
6928                 mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp)));
6929         DPRINTF(("upper-lower = %u - %u = %"Z"d", mp->mp_upper,mp->mp_lower,room));
6930         DPRINTF(("node size = %"Z"u", node_size));
6931         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6932         return MDB_PAGE_FULL;
6933 }
6934
6935 /** Delete the specified node from a page.
6936  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to delete.
6937  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
6938  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
6939  */
6940 static void
6941 mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize)
6942 {
6943         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6944         indx_t  indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6945         unsigned int     sz;
6946         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
6947         MDB_node        *node;
6948         char            *base;
6949
6950         DPRINTF(("delete node %u on %s page %"Z"u", indx,
6951             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mdb_dbg_pgno(mp)));
6952         numkeys = NUMKEYS(mp);
6953         mdb_cassert(mc, indx < numkeys);
6954
6955         if (IS_LEAF2(mp)) {
6956                 int x = numkeys - 1 - indx;
6957                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
6958                 if (x)
6959                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
6960                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6961                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
6962                 return;
6963         }
6964
6965         node = NODEPTR(mp, indx);
6966         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
6967         if (IS_LEAF(mp)) {
6968                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6969                         sz += sizeof(pgno_t);
6970                 else
6971                         sz += NODEDSZ(node);
6972         }
6973         sz = EVEN(sz);
6974
6975         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
6976         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
6977                 if (i != indx) {
6978                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
6979                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
6980                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
6981                         j++;
6982                 }
6983         }
6984
6985         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
6986         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
6987
6988         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
6989         mp->mp_upper += sz;
6990 }
6991
6992 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
6993  * @param[in] mp The main page to operate on.
6994  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
6995  */
6996 static void
6997 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
6998 {
6999         MDB_node *node;
7000         MDB_page *sp, *xp;
7001         char *base;
7002         int nsize, delta;
7003         indx_t           i, numkeys, ptr;
7004
7005         node = NODEPTR(mp, indx);
7006         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
7007         delta = SIZELEFT(sp);
7008         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
7009
7010         /* shift subpage upward */
7011         if (IS_LEAF2(sp)) {
7012                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
7013                 if (nsize & 1)
7014                         return;         /* do not make the node uneven-sized */
7015                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
7016         } else {
7017                 int i;
7018                 numkeys = NUMKEYS(sp);
7019                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
7020                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
7021         }
7022         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
7023         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
7024         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
7025         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
7026         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
7027
7028         nsize = NODEDSZ(node) - delta;
7029         SETDSZ(node, nsize);
7030
7031         /* shift lower nodes upward */
7032         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7033         numkeys = NUMKEYS(mp);
7034         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
7035                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
7036                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
7037         }
7038
7039         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7040         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
7041         mp->mp_upper += delta;
7042 }
7043
7044 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
7045  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
7046  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
7047  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
7048  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
7049  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
7050  * depend only on the parent DB.
7051  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
7052  */
7053 static void
7054 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
7055 {
7056         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7057
7058         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
7059         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
7060         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
7061         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
7062         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi;
7063         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
7064         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
7065         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7066         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
7067         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = 0;
7068         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NULL;
7069         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
7070         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
7071         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
7072 }
7073
7074 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
7075  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
7076  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
7077  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
7078  * sorted-dup database.
7079  */
7080 static void
7081 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
7082 {
7083         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7084
7085         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
7086                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
7087                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
7088                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
7089                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7090                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
7091         } else {
7092                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
7093                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
7094                 mx->mx_db.md_flags = 0;
7095                 mx->mx_db.md_depth = 1;
7096                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
7097                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
7098                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
7099                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
7100                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
7101                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
7102                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7103                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
7104                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
7105                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
7106                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
7107                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
7108                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
7109                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
7110                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
7111                 }
7112         }
7113         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
7114                 mx->mx_db.md_root));
7115         mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_DIRTY; /* DB_DIRTY guides mdb_cursor_touch */
7116 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
7117         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
7118                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_clong;
7119 #endif
7120 }
7121
7122 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
7123 static void
7124 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
7125 {
7126         mc->mc_next = NULL;
7127         mc->mc_backup = NULL;
7128         mc->mc_dbi = dbi;
7129         mc->mc_txn = txn;
7130         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
7131         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
7132         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
7133         mc->mc_snum = 0;
7134         mc->mc_top = 0;
7135         mc->mc_pg[0] = 0;
7136         mc->mc_ki[0] = 0;
7137         mc->mc_flags = 0;
7138         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
7139                 mdb_tassert(txn, mx != NULL);
7140                 mc->mc_xcursor = mx;
7141                 mdb_xcursor_init0(mc);
7142         } else {
7143                 mc->mc_xcursor = NULL;
7144         }
7145         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
7146                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
7147         }
7148 }
7149
7150 int
7151 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
7152 {
7153         MDB_cursor      *mc;
7154         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
7155
7156         if (!ret || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
7157                 return EINVAL;
7158
7159         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7160                 return MDB_BAD_TXN;
7161
7162         /* Allow read access to the freelist */
7163         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7164                 return EINVAL;
7165
7166         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
7167                 size += sizeof(MDB_xcursor);
7168
7169         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
7170                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
7171                 if (txn->mt_cursors) {
7172                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7173                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
7174                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
7175                 }
7176         } else {
7177                 return ENOMEM;
7178         }
7179
7180         *ret = mc;
7181
7182         return MDB_SUCCESS;
7183 }
7184
7185 int
7186 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
7187 {
7188         if (!mc || !TXN_DBI_EXIST(txn, mc->mc_dbi))
7189                 return EINVAL;
7190
7191         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
7192                 return EINVAL;
7193
7194         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7195                 return MDB_BAD_TXN;
7196
7197         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
7198         return MDB_SUCCESS;
7199 }
7200
7201 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
7202 int
7203 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
7204 {
7205         MDB_node        *leaf;
7206
7207         if (mc == NULL || countp == NULL)
7208                 return EINVAL;
7209
7210         if (mc->mc_xcursor == NULL)
7211                 return MDB_INCOMPATIBLE;
7212
7213         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
7214                 return MDB_BAD_TXN;
7215
7216         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
7217                 return EINVAL;
7218
7219         if (!mc->mc_snum || (mc->mc_flags & C_EOF))
7220                 return MDB_NOTFOUND;
7221
7222         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
7223         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
7224                 *countp = 1;
7225         } else {
7226                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
7227                         return EINVAL;
7228
7229                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
7230         }
7231         return MDB_SUCCESS;
7232 }
7233
7234 void
7235 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
7236 {
7237         if (mc && !mc->mc_backup) {
7238                 /* remove from txn, if tracked */
7239                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
7240                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
7241                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
7242                         if (*prev == mc)
7243                                 *prev = mc->mc_next;
7244                 }
7245                 free(mc);
7246         }
7247 }
7248
7249 MDB_txn *
7250 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
7251 {
7252         if (!mc) return NULL;
7253         return mc->mc_txn;
7254 }
7255
7256 MDB_dbi
7257 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
7258 {
7259         return mc->mc_dbi;
7260 }
7261
7262 /** Replace the key for a branch node with a new key.
7263  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
7264  * @param[in] key The new key to use.
7265  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7266  */
7267 static int
7268 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
7269 {
7270         MDB_page                *mp;
7271         MDB_node                *node;
7272         char                    *base;
7273         size_t                   len;
7274         int                              delta, ksize, oksize;
7275         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
7276         DKBUF;
7277
7278         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7279         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7280         node = NODEPTR(mp, indx);
7281         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7282 #if MDB_DEBUG
7283         {
7284                 MDB_val k2;
7285                 char kbuf2[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1];
7286                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
7287                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
7288                 DPRINTF(("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %"Z"u",
7289                         indx, ptr,
7290                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
7291                         DKEY(key),
7292                         mp->mp_pgno));
7293         }
7294 #endif
7295
7296         /* Sizes must be 2-byte aligned. */
7297         ksize = EVEN(key->mv_size);
7298         oksize = EVEN(node->mn_ksize);
7299         delta = ksize - oksize;
7300
7301         /* Shift node contents if EVEN(key length) changed. */
7302         if (delta) {
7303                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
7304                         pgno_t pgno;
7305                         /* not enough space left, do a delete and split */
7306                         DPRINTF(("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta));
7307                         pgno = NODEPGNO(node);
7308                         mdb_node_del(mc, 0);
7309                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
7310                 }
7311
7312                 numkeys = NUMKEYS(mp);
7313                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
7314                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
7315                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
7316                 }
7317
7318                 base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7319                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
7320                 memmove(base - delta, base, len);
7321                 mp->mp_upper -= delta;
7322
7323                 node = NODEPTR(mp, indx);
7324         }
7325
7326         /* But even if no shift was needed, update ksize */
7327         if (node->mn_ksize != key->mv_size)
7328                 node->mn_ksize = key->mv_size;
7329
7330         if (key->mv_size)
7331                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
7332
7333         return MDB_SUCCESS;
7334 }
7335
7336 static void
7337 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
7338
7339 /** Move a node from csrc to cdst.
7340  */
7341 static int
7342 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7343 {
7344         MDB_node                *srcnode;
7345         MDB_val          key, data;
7346         pgno_t  srcpg;
7347         MDB_cursor mn;
7348         int                      rc;
7349         unsigned short flags;
7350
7351         DKBUF;
7352
7353         /* Mark src and dst as dirty. */
7354         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
7355             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
7356                 return rc;
7357
7358         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7359                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7360                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
7361                 data.mv_size = 0;
7362                 data.mv_data = NULL;
7363                 srcpg = 0;
7364                 flags = 0;
7365         } else {
7366                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
7367                 mdb_cassert(csrc, !((size_t)srcnode & 1));
7368                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
7369                 flags = srcnode->mn_flags;
7370                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7371                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
7372                         MDB_node *s2;
7373                         /* must find the lowest key below src */
7374                         rc = mdb_page_search_lowest(csrc);
7375                         if (rc)
7376                                 return rc;
7377                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7378                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7379                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7380                         } else {
7381                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7382                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7383                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
7384                         }
7385                         csrc->mc_snum = snum--;
7386                         csrc->mc_top = snum;
7387                 } else {
7388                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7389                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7390                 }
7391                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7392                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7393         }
7394         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7395                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7396                 MDB_node *s2;
7397                 MDB_val bkey;
7398                 /* must find the lowest key below dst */
7399                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7400                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7401                 if (rc)
7402                         return rc;
7403                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7404                         bkey.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7405                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, bkey.mv_size);
7406                 } else {
7407                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7408                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
7409                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
7410                 }
7411                 mn.mc_snum = snum--;
7412                 mn.mc_top = snum;
7413                 mn.mc_ki[snum] = 0;
7414                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
7415                 if (rc)
7416                         return rc;
7417         }
7418
7419         DPRINTF(("moving %s node %u [%s] on page %"Z"u to node %u on page %"Z"u",
7420             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7421             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
7422                 DKEY(&key),
7423             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
7424             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
7425
7426         /* Add the node to the destination page.
7427          */
7428         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
7429         if (rc != MDB_SUCCESS)
7430                 return rc;
7431
7432         /* Delete the node from the source page.
7433          */
7434         mdb_node_del(csrc, key.mv_size);
7435
7436         {
7437                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7438                 MDB_cursor *m2, *m3;
7439                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7440                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7441
7442                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7443                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7444                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7445                         else
7446                                 m3 = m2;
7447                         if (m3 == csrc) continue;
7448                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
7449                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7450                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7451                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7452                         }
7453                 }
7454         }
7455
7456         /* Update the parent separators.
7457          */
7458         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7459                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
7460                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7461                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7462                         } else {
7463                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7464                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7465                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7466                         }
7467                         DPRINTF(("update separator for source page %"Z"u to [%s]",
7468                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7469                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7470                         mn.mc_snum--;
7471                         mn.mc_top--;
7472                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7473                                 return rc;
7474                 }
7475                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7476                         MDB_val  nullkey;
7477                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
7478                         nullkey.mv_size = 0;
7479                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
7480                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
7481                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
7482                         mdb_cassert(csrc, rc == MDB_SUCCESS);
7483                 }
7484         }
7485
7486         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7487                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
7488                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7489                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
7490                         } else {
7491                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
7492                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7493                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7494                         }
7495                         DPRINTF(("update separator for destination page %"Z"u to [%s]",
7496                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7497                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7498                         mn.mc_snum--;
7499                         mn.mc_top--;
7500                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
7501                                 return rc;
7502                 }
7503                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
7504                         MDB_val  nullkey;
7505                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7506                         nullkey.mv_size = 0;
7507                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
7508                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
7509                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
7510                         mdb_cassert(cdst, rc == MDB_SUCCESS);
7511                 }
7512         }
7513
7514         return MDB_SUCCESS;
7515 }
7516
7517 /** Merge one page into another.
7518  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
7519  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
7520  *      the \b csrc page will be freed.
7521  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
7522  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
7523  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7524  */
7525 static int
7526 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7527 {
7528         MDB_page        *psrc, *pdst;
7529         MDB_node        *srcnode;
7530         MDB_val          key, data;
7531         unsigned         nkeys;
7532         int                      rc;
7533         indx_t           i, j;
7534
7535         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7536         pdst = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7537
7538         DPRINTF(("merging page %"Z"u into %"Z"u", psrc->mp_pgno, pdst->mp_pgno));
7539
7540         mdb_cassert(csrc, csrc->mc_snum > 1);   /* can't merge root page */
7541         mdb_cassert(csrc, cdst->mc_snum > 1);
7542
7543         /* Mark dst as dirty. */
7544         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
7545                 return rc;
7546
7547         /* Move all nodes from src to dst.
7548          */
7549         j = nkeys = NUMKEYS(pdst);
7550         if (IS_LEAF2(psrc)) {
7551                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7552                 key.mv_data = METADATA(psrc);
7553                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7554                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
7555                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7556                                 return rc;
7557                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
7558                 }
7559         } else {
7560                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7561                         srcnode = NODEPTR(psrc, i);
7562                         if (i == 0 && IS_BRANCH(psrc)) {
7563                                 MDB_cursor mn;
7564                                 MDB_node *s2;
7565                                 mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7566                                 /* must find the lowest key below src */
7567                                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7568                                 if (rc)
7569                                         return rc;
7570                                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7571                                         key.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7572                                         key.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, key.mv_size);
7573                                 } else {
7574                                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7575                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7576                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
7577                                 }
7578                         } else {
7579                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
7580                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7581                         }
7582
7583                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7584                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7585                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
7586                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7587                                 return rc;
7588                 }
7589         }
7590
7591         DPRINTF(("dst page %"Z"u now has %u keys (%.1f%% filled)",
7592             pdst->mp_pgno, NUMKEYS(pdst),
7593                 (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, pdst) / 10));
7594
7595         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
7596          */
7597         csrc->mc_top--;
7598         mdb_node_del(csrc, 0);
7599         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7600                 key.mv_size = 0;
7601                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
7602                 if (rc) {
7603                         csrc->mc_top++;
7604                         return rc;
7605                 }
7606         }
7607         csrc->mc_top++;
7608
7609         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7610         /* If not operating on FreeDB, allow this page to be reused
7611          * in this txn. Otherwise just add to free list.
7612          */
7613         rc = mdb_page_loose(csrc, psrc);
7614         if (rc)
7615                 return rc;
7616         if (IS_LEAF(psrc))
7617                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
7618         else
7619                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
7620         {
7621                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7622                 MDB_cursor *m2, *m3;
7623                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7624
7625                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7626                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7627                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7628                         else
7629                                 m3 = m2;
7630                         if (m3 == csrc) continue;
7631                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
7632                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == psrc) {
7633                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = pdst;
7634                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
7635                         }
7636                 }
7637         }
7638         {
7639                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7640                 uint16_t depth = cdst->mc_db->md_depth;
7641                 mdb_cursor_pop(cdst);
7642                 rc = mdb_rebalance(cdst);
7643                 /* Did the tree shrink? */
7644                 if (depth > cdst->mc_db->md_depth)
7645                         snum--;
7646                 cdst->mc_snum = snum;
7647                 cdst->mc_top = snum-1;
7648         }
7649         return rc;
7650 }
7651
7652 /** Copy the contents of a cursor.
7653  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
7654  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
7655  */
7656 static void
7657 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7658 {
7659         unsigned int i;
7660
7661         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
7662         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
7663         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
7664         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
7665         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
7666         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
7667         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
7668
7669         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
7670                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
7671                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
7672         }
7673 }
7674
7675 /** Rebalance the tree after a delete operation.
7676  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
7677  * should begin.
7678  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7679  */
7680 static int
7681 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
7682 {
7683         MDB_node        *node;
7684         int rc;
7685         unsigned int ptop, minkeys;
7686         MDB_cursor      mn;
7687         indx_t oldki;
7688
7689         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
7690         DPRINTF(("rebalancing %s page %"Z"u (has %u keys, %.1f%% full)",
7691             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7692             mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top]), NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]),
7693                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10));
7694
7695         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
7696                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
7697                 DPRINTF(("no need to rebalance page %"Z"u, above fill threshold",
7698                     mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top])));
7699                 return MDB_SUCCESS;
7700         }
7701
7702         if (mc->mc_snum < 2) {
7703                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
7704                 if (IS_SUBP(mp)) {
7705                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
7706                         return MDB_SUCCESS;
7707                 }
7708                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
7709                         DPUTS("tree is completely empty");
7710                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
7711                         mc->mc_db->md_depth = 0;
7712                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
7713                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7714                         if (rc)
7715                                 return rc;
7716                         /* Adjust cursors pointing to mp */
7717                         mc->mc_snum = 0;
7718                         mc->mc_top = 0;
7719                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7720                         {
7721                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7722                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7723
7724                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7725                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7726                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7727                                         else
7728                                                 m3 = m2;
7729                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7730                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7731                                                 m3->mc_snum = 0;
7732                                                 m3->mc_top = 0;
7733                                                 m3->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
7734                                         }
7735                                 }
7736                         }
7737                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
7738                         int i;
7739                         DPUTS("collapsing root page!");
7740                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
7741                         if (rc)
7742                                 return rc;
7743                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
7744                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
7745                         if (rc)
7746                                 return rc;
7747                         mc->mc_db->md_depth--;
7748                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
7749                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
7750                         for (i = 1; i<mc->mc_db->md_depth; i++) {
7751                                 mc->mc_pg[i] = mc->mc_pg[i+1];
7752                                 mc->mc_ki[i] = mc->mc_ki[i+1];
7753                         }
7754                         {
7755                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7756                                 MDB_cursor *m2, *m3;
7757                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7758
7759                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7760                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7761                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7762                                         else
7763                                                 m3 = m2;
7764                                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
7765                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
7766                                                 for (i=0; i<m3->mc_snum; i++) {
7767                                                         m3->mc_pg[i] = m3->mc_pg[i+1];
7768                                                         m3->mc_ki[i] = m3->mc_ki[i+1];
7769                                                 }
7770                                                 m3->mc_snum--;
7771                                                 m3->mc_top--;
7772                                         }
7773                                 }
7774                         }
7775                 } else
7776                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
7777                 return MDB_SUCCESS;
7778         }
7779
7780         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
7781          * otherwise the tree is invalid.
7782          */
7783         ptop = mc->mc_top-1;
7784         mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
7785
7786         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
7787          * Try to move keys from left or right neighbor, or
7788          * merge with a neighbor page.
7789          */
7790
7791         /* Find neighbors.
7792          */
7793         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
7794         mn.mc_xcursor = NULL;
7795
7796         oldki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7797         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
7798                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
7799                  */
7800                 DPUTS("reading right neighbor");
7801                 mn.mc_ki[ptop]++;
7802                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7803                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7804                 if (rc)
7805                         return rc;
7806                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
7807                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
7808         } else {
7809                 /* There is at least one neighbor to the left.
7810                  */
7811                 DPUTS("reading left neighbor");
7812                 mn.mc_ki[ptop]--;
7813                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
7814                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
7815                 if (rc)
7816                         return rc;
7817                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
7818                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
7819         }
7820
7821         DPRINTF(("found neighbor page %"Z"u (%u keys, %.1f%% full)",
7822             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]),
7823                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10));
7824
7825         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
7826          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
7827          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
7828          */
7829         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
7830         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys) {
7831                 rc = mdb_node_move(&mn, mc);
7832                 if (mc->mc_ki[ptop]) {
7833                         oldki++;
7834                 }
7835         } else {
7836                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
7837                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
7838                 } else {
7839                         MDB_cursor dummy;
7840                         oldki += NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]);
7841                         mn.mc_ki[mn.mc_top] += mc->mc_ki[mn.mc_top] + 1;
7842                         /* We want mdb_rebalance to find mn when doing fixups */
7843                         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
7844                                 dummy.mc_next = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
7845                                 mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi] = &dummy;
7846                                 dummy.mc_xcursor = (MDB_xcursor *)&mn;
7847                         } else {
7848                                 mn.mc_next = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
7849                                 mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi] = &mn;
7850                         }
7851                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
7852                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
7853                                 mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi] = dummy.mc_next;
7854                         else
7855                                 mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi] = mn.mc_next;
7856                         mdb_cursor_copy(&mn, mc);
7857                 }
7858                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
7859         }
7860         mc->mc_ki[mc->mc_top] = oldki;
7861         return rc;
7862 }
7863
7864 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
7865 static int
7866 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc)
7867 {
7868         int rc;
7869         MDB_page *mp;
7870         indx_t ki;
7871         unsigned int nkeys;
7872
7873         ki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7874         mdb_node_del(mc, mc->mc_db->md_pad);
7875         mc->mc_db->md_entries--;
7876         rc = mdb_rebalance(mc);
7877
7878         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7879                 MDB_cursor *m2, *m3;
7880                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
7881
7882                 /* DB is totally empty now, just bail out.
7883                  * Other cursors adjustments were already done
7884                  * by mdb_rebalance and aren't needed here.
7885                  */
7886                 if (!mc->mc_snum)
7887                         return rc;
7888
7889                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7890                 nkeys = NUMKEYS(mp);
7891
7892                 /* if mc points past last node in page, find next sibling */
7893                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
7894                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7895                         if (rc == MDB_NOTFOUND) {
7896                                 mc->mc_flags |= C_EOF;
7897                                 rc = MDB_SUCCESS;
7898                         }
7899                 }
7900
7901                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7902                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; !rc && m2; m2=m2->mc_next) {
7903                         m3 = (mc->mc_flags & C_SUB) ? &m2->mc_xcursor->mx_cursor : m2;
7904                         if (! (m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
7905                                 continue;
7906                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum)
7907                                 continue;
7908                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7909                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= ki) {
7910                                         m3->mc_flags |= C_DEL;
7911                                         if (m3->mc_ki[mc->mc_top] > ki)
7912                                                 m3->mc_ki[mc->mc_top]--;
7913                                         else if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT)
7914                                                 m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags |= C_EOF;
7915                                 }
7916                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
7917                                         rc = mdb_cursor_sibling(m3, 1);
7918                                         if (rc == MDB_NOTFOUND) {
7919                                                 m3->mc_flags |= C_EOF;
7920                                                 rc = MDB_SUCCESS;
7921                                         }
7922                                 }
7923                         }
7924                 }
7925                 mc->mc_flags |= C_DEL;
7926         }
7927
7928         if (rc)
7929                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
7930         return rc;
7931 }
7932
7933 int
7934 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7935     MDB_val *key, MDB_val *data)
7936 {
7937         if (!key || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
7938                 return EINVAL;
7939
7940         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_ERROR))
7941                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
7942
7943         if (!F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
7944                 /* must ignore any data */
7945                 data = NULL;
7946         }
7947
7948         return mdb_del0(txn, dbi, key, data, 0);
7949 }
7950
7951 static int
7952 mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7953         MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags)
7954 {
7955         MDB_cursor mc;
7956         MDB_xcursor mx;
7957         MDB_cursor_op op;
7958         MDB_val rdata, *xdata;
7959         int              rc, exact = 0;
7960         DKBUF;
7961
7962         DPRINTF(("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
7963
7964         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7965
7966         if (data) {
7967                 op = MDB_GET_BOTH;
7968                 rdata = *data;
7969                 xdata = &rdata;
7970         } else {
7971                 op = MDB_SET;
7972                 xdata = NULL;
7973                 flags |= MDB_NODUPDATA;
7974         }
7975         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
7976         if (rc == 0) {
7977                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
7978                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
7979                  * a node from one page to another, it will have to
7980                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
7981                  * is larger than the current one, the parent page may
7982                  * run out of space, triggering a split. We need this
7983                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
7984                  */
7985                 mc.mc_flags |= C_UNTRACK;
7986                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7987                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
7988                 rc = mdb_cursor_del(&mc, flags);
7989                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
7990         }
7991         return rc;
7992 }
7993
7994 /** Split a page and insert a new node.
7995  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
7996  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
7997  * the node got inserted after the split.
7998  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
7999  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
8000  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
8001  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
8002  * @return 0 on success, non-zero on failure.
8003  */
8004 static int
8005 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
8006         unsigned int nflags)
8007 {
8008         unsigned int flags;
8009         int              rc = MDB_SUCCESS, new_root = 0, did_split = 0;
8010         indx_t           newindx;
8011         pgno_t           pgno = 0;
8012         int      i, j, split_indx, nkeys, pmax;
8013         MDB_env         *env = mc->mc_txn->mt_env;
8014         MDB_node        *node;
8015         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
8016         MDB_page        *copy = NULL;
8017         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
8018         int ptop;
8019         MDB_cursor      mn;
8020         DKBUF;
8021
8022         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8023         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8024         nkeys = NUMKEYS(mp);
8025
8026         DPRINTF(("-----> splitting %s page %"Z"u and adding [%s] at index %i/%i",
8027             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
8028             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top], nkeys));
8029
8030         /* Create a right sibling. */
8031         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
8032                 return rc;
8033         DPRINTF(("new right sibling: page %"Z"u", rp->mp_pgno));
8034
8035         if (mc->mc_snum < 2) {
8036                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
8037                         goto done;
8038                 /* shift current top to make room for new parent */
8039                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
8040                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
8041                 mc->mc_pg[0] = pp;
8042                 mc->mc_ki[0] = 0;
8043                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
8044                 DPRINTF(("root split! new root = %"Z"u", pp->mp_pgno));
8045                 mc->mc_db->md_depth++;
8046                 new_root = 1;
8047
8048                 /* Add left (implicit) pointer. */
8049                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
8050                         /* undo the pre-push */
8051                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
8052                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
8053                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
8054                         mc->mc_db->md_depth--;
8055                         goto done;
8056                 }
8057                 mc->mc_snum = 2;
8058                 mc->mc_top = 1;
8059                 ptop = 0;
8060         } else {
8061                 ptop = mc->mc_top-1;
8062                 DPRINTF(("parent branch page is %"Z"u", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno));
8063         }
8064
8065         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
8066         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
8067         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
8068         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
8069
8070         if (nflags & MDB_APPEND) {
8071                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
8072                 sepkey = *newkey;
8073                 split_indx = newindx;
8074                 nkeys = 0;
8075         } else {
8076
8077                 split_indx = (nkeys+1) / 2;
8078
8079                 if (IS_LEAF2(rp)) {
8080                         char *split, *ins;
8081                         int x;
8082                         unsigned int lsize, rsize, ksize;
8083                         /* Move half of the keys to the right sibling */
8084                         x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
8085                         ksize = mc->mc_db->md_pad;
8086                         split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
8087                         rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
8088                         lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
8089                         mp->mp_lower -= lsize;
8090                         rp->mp_lower += lsize;
8091                         mp->mp_upper += rsize - lsize;
8092                         rp->mp_upper -= rsize - lsize;
8093                         sepkey.mv_size = ksize;
8094                         if (newindx == split_indx) {
8095                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
8096                         } else {
8097                                 sepkey.mv_data = split;
8098                         }
8099                         if (x<0) {
8100                                 ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
8101                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
8102                                 sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
8103                                 memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
8104                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8105                                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8106                                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8107                         } else {
8108                                 if (x)
8109                                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
8110                                 ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
8111                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8112                                 memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
8113                                 rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8114                                 rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8115                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
8116                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8117                         }
8118                 } else {
8119                         int psize, nsize, k;
8120                         /* Maximum free space in an empty page */
8121                         pmax = env->me_psize - PAGEHDRSZ;
8122                         if (IS_LEAF(mp))
8123                                 nsize = mdb_leaf_size(env, newkey, newdata);
8124                         else
8125                                 nsize = mdb_branch_size(env, newkey);
8126                         nsize = EVEN(nsize);
8127
8128                         /* grab a page to hold a temporary copy */
8129                         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
8130                         if (copy == NULL) {
8131                                 rc = ENOMEM;
8132                                 goto done;
8133                         }
8134                         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
8135                         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
8136                         copy->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
8137                         copy->mp_upper = env->me_psize - PAGEBASE;
8138
8139                         /* prepare to insert */
8140                         for (i=0, j=0; i<nkeys; i++) {
8141                                 if (i == newindx) {
8142                                         copy->mp_ptrs[j++] = 0;
8143                                 }
8144                                 copy->mp_ptrs[j++] = mp->mp_ptrs[i];
8145                         }
8146
8147                         /* When items are relatively large the split point needs
8148                          * to be checked, because being off-by-one will make the
8149                          * difference between success or failure in mdb_node_add.
8150                          *
8151                          * It's also relevant if a page happens to be laid out
8152                          * such that one half of its nodes are all "small" and
8153                          * the other half of its nodes are "large." If the new
8154                          * item is also "large" and falls on the half with
8155                          * "large" nodes, it also may not fit.
8156                          *
8157                          * As a final tweak, if the new item goes on the last
8158                          * spot on the page (and thus, onto the new page), bias
8159                          * the split so the new page is emptier than the old page.
8160                          * This yields better packing during sequential inserts.
8161                          */
8162                         if (nkeys < 20 || nsize > pmax/16 || newindx >= nkeys) {
8163                                 /* Find split point */
8164                                 psize = 0;
8165                                 if (newindx <= split_indx || newindx >= nkeys) {
8166                                         i = 0; j = 1;
8167                                         k = newindx >= nkeys ? nkeys : split_indx+2;
8168                                 } else {
8169                                         i = nkeys; j = -1;
8170                                         k = split_indx-1;
8171                                 }
8172                                 for (; i!=k; i+=j) {
8173                                         if (i == newindx) {
8174                                                 psize += nsize;
8175                                                 node = NULL;
8176                                         } else {
8177                                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8178                                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
8179                                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8180                                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
8181                                                                 psize += sizeof(pgno_t);
8182                                                         else
8183                                                                 psize += NODEDSZ(node);
8184                                                 }
8185                                                 psize = EVEN(psize);
8186                                         }
8187                                         if (psize > pmax || i == k-j) {
8188                                                 split_indx = i + (j<0);
8189                                                 break;
8190                                         }
8191                                 }
8192                         }
8193                         if (split_indx == newindx) {
8194                                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
8195                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
8196                         } else {
8197                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[split_indx] + PAGEBASE);
8198                                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
8199                                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
8200                         }
8201                 }
8202         }
8203
8204         DPRINTF(("separator is %d [%s]", split_indx, DKEY(&sepkey)));
8205
8206         /* Copy separator key to the parent.
8207          */
8208         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(env, &sepkey)) {
8209                 mn.mc_snum--;
8210                 mn.mc_top--;
8211                 did_split = 1;
8212                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
8213                 if (rc)
8214                         goto done;
8215
8216                 /* root split? */
8217                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
8218                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8219                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8220                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
8221                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
8222                         mc->mc_snum++;
8223                         mc->mc_top++;
8224                         ptop++;
8225                 }
8226                 /* Right page might now have changed parent.
8227                  * Check if left page also changed parent.
8228                  */
8229                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8230                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8231                         for (i=0; i<ptop; i++) {
8232                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8233                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8234                         }
8235                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
8236                         if (mn.mc_ki[ptop]) {
8237                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
8238                         } else {
8239                                 /* find right page's left sibling */
8240                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
8241                                 mdb_cursor_sibling(mc, 0);
8242                         }
8243                 }
8244         } else {
8245                 mn.mc_top--;
8246                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
8247                 mn.mc_top++;
8248         }
8249         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
8250         if (rc != MDB_SUCCESS) {
8251                 goto done;
8252         }
8253         if (nflags & MDB_APPEND) {
8254                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8255                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
8256                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
8257                 if (rc)
8258                         goto done;
8259                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
8260                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8261         } else if (!IS_LEAF2(mp)) {
8262                 /* Move nodes */
8263                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8264                 i = split_indx;
8265                 j = 0;
8266                 do {
8267                         if (i == newindx) {
8268                                 rkey.mv_data = newkey->mv_data;
8269                                 rkey.mv_size = newkey->mv_size;
8270                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8271                                         rdata = newdata;
8272                                 } else
8273                                         pgno = newpgno;
8274                                 flags = nflags;
8275                                 /* Update index for the new key. */
8276                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
8277                         } else {
8278                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8279                                 rkey.mv_data = NODEKEY(node);
8280                                 rkey.mv_size = node->mn_ksize;
8281                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8282                                         xdata.mv_data = NODEDATA(node);
8283                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
8284                                         rdata = &xdata;
8285                                 } else
8286                                         pgno = NODEPGNO(node);
8287                                 flags = node->mn_flags;
8288                         }
8289
8290                         if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
8291                                 /* First branch index doesn't need key data. */
8292                                 rkey.mv_size = 0;
8293                         }
8294
8295                         rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
8296                         if (rc)
8297                                 goto done;
8298                         if (i == nkeys) {
8299                                 i = 0;
8300                                 j = 0;
8301                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
8302                         } else {
8303                                 i++;
8304                                 j++;
8305                         }
8306                 } while (i != split_indx);
8307
8308                 nkeys = NUMKEYS(copy);
8309                 for (i=0; i<nkeys; i++)
8310                         mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
8311                 mp->mp_lower = copy->mp_lower;
8312                 mp->mp_upper = copy->mp_upper;
8313                 memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
8314                         env->me_psize - copy->mp_upper - PAGEBASE);
8315
8316                 /* reset back to original page */
8317                 if (newindx < split_indx) {
8318                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
8319                         if (nflags & MDB_RESERVE) {
8320                                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
8321                                 if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
8322                                         newdata->mv_data = NODEDATA(node);
8323                         }
8324                 } else {
8325                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8326                         mc->mc_ki[ptop]++;
8327                         /* Make sure mc_ki is still valid.
8328                          */
8329                         if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8330                                 mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8331                                 for (i=0; i<=ptop; i++) {
8332                                         mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8333                                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8334                                 }
8335                         }
8336                 }
8337         }
8338
8339         {
8340                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8341                 MDB_cursor *m2, *m3;
8342                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8343                 int fixup = NUMKEYS(mp);
8344
8345                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8346                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8347                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8348                         else
8349                                 m3 = m2;
8350                         if (m3 == mc)
8351                                 continue;
8352                         if (!(m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8353                                 continue;
8354                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
8355                                 continue;
8356                         if (new_root) {
8357                                 int k;
8358                                 /* root split */
8359                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
8360                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
8361                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
8362                                 }
8363                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
8364                                         m3->mc_ki[0] = 1;
8365                                 } else {
8366                                         m3->mc_ki[0] = 0;
8367                                 }
8368                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
8369                                 m3->mc_snum++;
8370                                 m3->mc_top++;
8371                         }
8372                         if (m3->mc_top >= mc->mc_top && m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8373                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
8374                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
8375                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
8376                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8377                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
8378                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
8379                                 }
8380                         } else if (!did_split && m3->mc_top >= ptop && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
8381                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
8382                                 m3->mc_ki[ptop]++;
8383                         }
8384                 }
8385         }
8386         DPRINTF(("mp left: %d, rp left: %d", SIZELEFT(mp), SIZELEFT(rp)));
8387
8388 done:
8389         if (copy)                                       /* tmp page */
8390                 mdb_page_free(env, copy);
8391         if (rc)
8392                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
8393         return rc;
8394 }
8395
8396 int
8397 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8398     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
8399 {
8400         MDB_cursor mc;
8401         MDB_xcursor mx;
8402
8403         if (!key || !data || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
8404                 return EINVAL;
8405
8406         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
8407                 return EINVAL;
8408
8409         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8410         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
8411 }
8412
8413 #ifndef MDB_WBUF
8414 #define MDB_WBUF        (1024*1024)
8415 #endif
8416
8417         /** State needed for a compacting copy. */
8418 typedef struct mdb_copy {
8419         pthread_mutex_t mc_mutex;
8420         pthread_cond_t mc_cond;
8421         char *mc_wbuf[2];
8422         char *mc_over[2];
8423         MDB_env *mc_env;
8424         MDB_txn *mc_txn;
8425         int mc_wlen[2];
8426         int mc_olen[2];
8427         pgno_t mc_next_pgno;
8428         HANDLE mc_fd;
8429         int mc_status;
8430         volatile int mc_new;
8431         int mc_toggle;
8432
8433 } mdb_copy;
8434
8435         /** Dedicated writer thread for compacting copy. */
8436 static THREAD_RET ESECT
8437 mdb_env_copythr(void *arg)
8438 {
8439         mdb_copy *my = arg;
8440         char *ptr;
8441         int toggle = 0, wsize, rc;
8442 #ifdef _WIN32
8443         DWORD len;
8444 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
8445 #else
8446         int len;
8447 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
8448 #endif
8449
8450         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8451         my->mc_new = 0;
8452         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8453         for(;;) {
8454                 while (!my->mc_new)
8455                         pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8456                 if (my->mc_new < 0) {
8457                         my->mc_new = 0;
8458                         break;
8459                 }
8460                 my->mc_new = 0;
8461                 wsize = my->mc_wlen[toggle];
8462                 ptr = my->mc_wbuf[toggle];
8463 again:
8464                 while (wsize > 0) {
8465                         DO_WRITE(rc, my->mc_fd, ptr, wsize, len);
8466                         if (!rc) {
8467                                 rc = ErrCode();
8468                                 break;
8469                         } else if (len > 0) {
8470                                 rc = MDB_SUCCESS;
8471                                 ptr += len;
8472                                 wsize -= len;
8473                                 continue;
8474                         } else {
8475                                 rc = EIO;
8476                                 break;
8477                         }
8478                 }
8479                 if (rc) {
8480                         my->mc_status = rc;
8481                         break;
8482                 }
8483                 /* If there's an overflow page tail, write it too */
8484                 if (my->mc_olen[toggle]) {
8485                         wsize = my->mc_olen[toggle];
8486                         ptr = my->mc_over[toggle];
8487                         my->mc_olen[toggle] = 0;
8488                         goto again;
8489                 }
8490                 my->mc_wlen[toggle] = 0;
8491                 toggle ^= 1;
8492                 pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8493         }
8494         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8495         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8496         return (THREAD_RET)0;
8497 #undef DO_WRITE
8498 }
8499
8500         /** Tell the writer thread there's a buffer ready to write */
8501 static int ESECT
8502 mdb_env_cthr_toggle(mdb_copy *my, int st)
8503 {
8504         int toggle = my->mc_toggle ^ 1;
8505         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8506         if (my->mc_status) {
8507                 pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8508                 return my->mc_status;
8509         }
8510         while (my->mc_new == 1)
8511                 pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8512         my->mc_new = st;
8513         my->mc_toggle = toggle;
8514         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8515         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8516         return 0;
8517 }
8518
8519         /** Depth-first tree traversal for compacting copy. */
8520 static int ESECT
8521 mdb_env_cwalk(mdb_copy *my, pgno_t *pg, int flags)
8522 {
8523         MDB_cursor mc;
8524         MDB_txn *txn = my->mc_txn;
8525         MDB_node *ni;
8526         MDB_page *mo, *mp, *leaf;
8527         char *buf, *ptr;
8528         int rc, toggle;
8529         unsigned int i;
8530
8531         /* Empty DB, nothing to do */
8532         if (*pg == P_INVALID)
8533                 return MDB_SUCCESS;
8534
8535         mc.mc_snum = 1;
8536         mc.mc_top = 0;
8537         mc.mc_txn = txn;
8538
8539         rc = mdb_page_get(my->mc_txn, *pg, &mc.mc_pg[0], NULL);
8540         if (rc)
8541                 return rc;
8542         rc = mdb_page_search_root(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
8543         if (rc)
8544                 return rc;
8545
8546         /* Make cursor pages writable */
8547         buf = ptr = malloc(my->mc_env->me_psize * mc.mc_snum);
8548         if (buf == NULL)
8549                 return ENOMEM;
8550
8551         for (i=0; i<mc.mc_top; i++) {
8552                 mdb_page_copy((MDB_page *)ptr, mc.mc_pg[i], my->mc_env->me_psize);
8553                 mc.mc_pg[i] = (MDB_page *)ptr;
8554                 ptr += my->mc_env->me_psize;
8555         }
8556
8557         /* This is writable space for a leaf page. Usually not needed. */
8558         leaf = (MDB_page *)ptr;
8559
8560         toggle = my->mc_toggle;
8561         while (mc.mc_snum > 0) {
8562                 unsigned n;
8563                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
8564                 n = NUMKEYS(mp);
8565
8566                 if (IS_LEAF(mp)) {
8567                         if (!IS_LEAF2(mp) && !(flags & F_DUPDATA)) {
8568                                 for (i=0; i<n; i++) {
8569                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8570                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
8571                                                 MDB_page *omp;
8572                                                 pgno_t pg;
8573
8574                                                 /* Need writable leaf */
8575                                                 if (mp != leaf) {
8576                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
8577                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
8578                                                         mp = leaf;
8579                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8580                                                 }
8581
8582                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
8583                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
8584                                                 if (rc)
8585                                                         goto done;
8586                                                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
8587                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8588                                                         if (rc)
8589                                                                 goto done;
8590                                                         toggle = my->mc_toggle;
8591                                                 }
8592                                                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
8593                                                 memcpy(mo, omp, my->mc_env->me_psize);
8594                                                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno;
8595                                                 my->mc_next_pgno += omp->mp_pages;
8596                                                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
8597                                                 if (omp->mp_pages > 1) {
8598                                                         my->mc_olen[toggle] = my->mc_env->me_psize * (omp->mp_pages - 1);
8599                                                         my->mc_over[toggle] = (char *)omp + my->mc_env->me_psize;
8600                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8601                                                         if (rc)
8602                                                                 goto done;
8603                                                         toggle = my->mc_toggle;
8604                                                 }
8605                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &mo->mp_pgno, sizeof(pgno_t));
8606                                         } else if (ni->mn_flags & F_SUBDATA) {
8607                                                 MDB_db db;
8608
8609                                                 /* Need writable leaf */
8610                                                 if (mp != leaf) {
8611                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
8612                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
8613                                                         mp = leaf;
8614                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8615                                                 }
8616
8617                                                 memcpy(&db, NODEDATA(ni), sizeof(db));
8618                                                 my->mc_toggle = toggle;
8619                                                 rc = mdb_env_cwalk(my, &db.md_root, ni->mn_flags & F_DUPDATA);
8620                                                 if (rc)
8621                                                         goto done;
8622                                                 toggle = my->mc_toggle;
8623                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &db, sizeof(db));
8624                                         }
8625                                 }
8626                         }
8627                 } else {
8628                         mc.mc_ki[mc.mc_top]++;
8629                         if (mc.mc_ki[mc.mc_top] < n) {
8630                                 pgno_t pg;
8631 again:
8632                                 ni = NODEPTR(mp, mc.mc_ki[mc.mc_top]);
8633                                 pg = NODEPGNO(ni);
8634                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &mp, NULL);
8635                                 if (rc)
8636                                         goto done;
8637                                 mc.mc_top++;
8638                                 mc.mc_snum++;
8639                                 mc.mc_ki[mc.mc_top] = 0;
8640                                 if (IS_BRANCH(mp)) {
8641                                         /* Whenever we advance to a sibling branch page,
8642                                          * we must proceed all the way down to its first leaf.
8643                                          */
8644                                         mdb_page_copy(mc.mc_pg[mc.mc_top], mp, my->mc_env->me_psize);
8645                                         goto again;
8646                                 } else
8647                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = mp;
8648                                 continue;
8649                         }
8650                 }
8651                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
8652                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8653                         if (rc)
8654                                 goto done;
8655                         toggle = my->mc_toggle;
8656                 }
8657                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
8658                 mdb_page_copy(mo, mp, my->mc_env->me_psize);
8659                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno++;
8660                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
8661                 if (mc.mc_top) {
8662                         /* Update parent if there is one */
8663                         ni = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top-1], mc.mc_ki[mc.mc_top-1]);
8664                         SETPGNO(ni, mo->mp_pgno);
8665                         mdb_cursor_pop(&mc);
8666                 } else {
8667                         /* Otherwise we're done */
8668                         *pg = mo->mp_pgno;
8669                         break;
8670                 }
8671         }
8672 done:
8673         free(buf);
8674         return rc;
8675 }
8676
8677         /** Copy environment with compaction. */
8678 static int ESECT
8679 mdb_env_copyfd1(MDB_env *env, HANDLE fd)
8680 {
8681         MDB_meta *mm;
8682         MDB_page *mp;
8683         mdb_copy my;
8684         MDB_txn *txn = NULL;
8685         pthread_t thr;
8686         int rc;
8687
8688 #ifdef _WIN32
8689         my.mc_mutex = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);
8690         my.mc_cond = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, NULL);
8691         my.mc_wbuf[0] = _aligned_malloc(MDB_WBUF*2, env->me_os_psize);
8692         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
8693                 return errno;
8694 #else
8695         pthread_mutex_init(&my.mc_mutex, NULL);
8696         pthread_cond_init(&my.mc_cond, NULL);
8697 #ifdef HAVE_MEMALIGN
8698         my.mc_wbuf[0] = memalign(env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
8699         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
8700                 return errno;
8701 #else
8702         rc = posix_memalign((void **)&my.mc_wbuf[0], env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
8703         if (rc)
8704                 return rc;
8705 #endif
8706 #endif
8707         memset(my.mc_wbuf[0], 0, MDB_WBUF*2);
8708         my.mc_wbuf[1] = my.mc_wbuf[0] + MDB_WBUF;
8709         my.mc_wlen[0] = 0;
8710         my.mc_wlen[1] = 0;
8711         my.mc_olen[0] = 0;
8712         my.mc_olen[1] = 0;
8713         my.mc_next_pgno = 2;
8714         my.mc_status = 0;
8715         my.mc_new = 1;
8716         my.mc_toggle = 0;
8717         my.mc_env = env;
8718         my.mc_fd = fd;
8719         THREAD_CREATE(thr, mdb_env_copythr, &my);
8720
8721         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
8722         if (rc)
8723                 return rc;
8724
8725         mp = (MDB_page *)my.mc_wbuf[0];
8726         memset(mp, 0, 2*env->me_psize);
8727         mp->mp_pgno = 0;
8728         mp->mp_flags = P_META;
8729         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
8730         mdb_env_init_meta0(env, mm);
8731         mm->mm_address = env->me_metas[0]->mm_address;
8732
8733         mp = (MDB_page *)(my.mc_wbuf[0] + env->me_psize);
8734         mp->mp_pgno = 1;
8735         mp->mp_flags = P_META;
8736         *(MDB_meta *)METADATA(mp) = *mm;
8737         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
8738
8739         /* Count the number of free pages, subtract from lastpg to find
8740          * number of active pages
8741          */
8742         {
8743                 MDB_ID freecount = 0;
8744                 MDB_cursor mc;
8745                 MDB_val key, data;
8746                 mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
8747                 while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
8748                         freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
8749                 freecount += txn->mt_dbs[0].md_branch_pages +
8750                         txn->mt_dbs[0].md_leaf_pages +
8751                         txn->mt_dbs[0].md_overflow_pages;
8752
8753                 /* Set metapage 1 */
8754                 mm->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - freecount - 1;
8755                 mm->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
8756                 if (mm->mm_last_pg > 1) {
8757                         mm->mm_dbs[1].md_root = mm->mm_last_pg;
8758                         mm->mm_txnid = 1;
8759                 } else {
8760                         mm->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
8761                 }
8762         }
8763         my.mc_wlen[0] = env->me_psize * 2;
8764         my.mc_txn = txn;
8765         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
8766         while(my.mc_new)
8767                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
8768         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
8769         rc = mdb_env_cwalk(&my, &txn->mt_dbs[1].md_root, 0);
8770         if (rc == MDB_SUCCESS && my.mc_wlen[my.mc_toggle])
8771                 rc = mdb_env_cthr_toggle(&my, 1);
8772         mdb_env_cthr_toggle(&my, -1);
8773         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
8774         while(my.mc_new)
8775                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
8776         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
8777         THREAD_FINISH(thr);
8778
8779         mdb_txn_abort(txn);
8780 #ifdef _WIN32
8781         CloseHandle(my.mc_cond);
8782         CloseHandle(my.mc_mutex);
8783         _aligned_free(my.mc_wbuf[0]);
8784 #else
8785         pthread_cond_destroy(&my.mc_cond);
8786         pthread_mutex_destroy(&my.mc_mutex);
8787         free(my.mc_wbuf[0]);
8788 #endif
8789         return rc;
8790 }
8791
8792         /** Copy environment as-is. */
8793 static int ESECT
8794 mdb_env_copyfd0(MDB_env *env, HANDLE fd)
8795 {
8796         MDB_txn *txn = NULL;
8797         int rc;
8798         size_t wsize;
8799         char *ptr;
8800 #ifdef _WIN32
8801         DWORD len, w2;
8802 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
8803 #else
8804         ssize_t len;
8805         size_t w2;
8806 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
8807 #endif
8808
8809         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
8810          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
8811          */
8812         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
8813         if (rc)
8814                 return rc;
8815
8816         if (env->me_txns) {
8817                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
8818                 mdb_txn_reset0(txn, "reset-stage1");
8819
8820                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
8821                 LOCK_MUTEX_W(env);
8822
8823                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
8824                 if (rc) {
8825                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
8826                         goto leave;
8827                 }
8828         }
8829
8830         wsize = env->me_psize * 2;
8831         ptr = env->me_map;
8832         w2 = wsize;
8833         while (w2 > 0) {
8834                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
8835                 if (!rc) {
8836                         rc = ErrCode();
8837                         break;
8838                 } else if (len > 0) {
8839                         rc = MDB_SUCCESS;
8840                         ptr += len;
8841                         w2 -= len;
8842                         continue;
8843                 } else {
8844                         /* Non-blocking or async handles are not supported */
8845                         rc = EIO;
8846                         break;
8847                 }
8848         }
8849         if (env->me_txns)
8850                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
8851
8852         if (rc)
8853                 goto leave;
8854
8855         w2 = txn->mt_next_pgno * env->me_psize;
8856         {
8857                 size_t fsize = 0;
8858                 if ((rc = mdb_fsize(env->me_fd, &fsize)))
8859                         goto leave;
8860                 if (w2 > fsize)
8861                         w2 = fsize;
8862         }
8863         wsize = w2 - wsize;
8864         while (wsize > 0) {
8865                 if (wsize > MAX_WRITE)
8866                         w2 = MAX_WRITE;
8867                 else
8868                         w2 = wsize;
8869                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
8870                 if (!rc) {
8871                         rc = ErrCode();
8872                         break;
8873                 } else if (len > 0) {
8874                         rc = MDB_SUCCESS;
8875                         ptr += len;
8876                         wsize -= len;
8877                         continue;
8878                 } else {
8879                         rc = EIO;
8880                         break;
8881                 }
8882         }
8883
8884 leave:
8885         mdb_txn_abort(txn);
8886         return rc;
8887 }
8888
8889 int ESECT
8890 mdb_env_copyfd2(MDB_env *env, HANDLE fd, unsigned int flags)
8891 {
8892         if (flags & MDB_CP_COMPACT)
8893                 return mdb_env_copyfd1(env, fd);
8894         else
8895                 return mdb_env_copyfd0(env, fd);
8896 }
8897
8898 int ESECT
8899 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
8900 {
8901         return mdb_env_copyfd2(env, fd, 0);
8902 }
8903
8904 int ESECT
8905 mdb_env_copy2(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags)
8906 {
8907         int rc, len;
8908         char *lpath;
8909         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
8910
8911         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
8912                 lpath = (char *)path;
8913         } else {
8914                 len = strlen(path);
8915                 len += sizeof(DATANAME);
8916                 lpath = malloc(len);
8917                 if (!lpath)
8918                         return ENOMEM;
8919                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
8920         }
8921
8922         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
8923          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
8924          * already in the OS cache.
8925          */
8926 #ifdef _WIN32
8927         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
8928                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
8929 #else
8930         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL, 0666);
8931 #endif
8932         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
8933                 rc = ErrCode();
8934                 goto leave;
8935         }
8936
8937         if (env->me_psize >= env->me_os_psize) {
8938 #ifdef O_DIRECT
8939         /* Set O_DIRECT if the file system supports it */
8940         if ((rc = fcntl(newfd, F_GETFL)) != -1)
8941                 (void) fcntl(newfd, F_SETFL, rc | O_DIRECT);
8942 #endif
8943 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
8944         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
8945         if (rc) {
8946                 rc = ErrCode();
8947                 goto leave;
8948         }
8949 #endif
8950         }
8951
8952         rc = mdb_env_copyfd2(env, newfd, flags);
8953
8954 leave:
8955         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
8956                 free(lpath);
8957         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
8958                 if (close(newfd) < 0 && rc == MDB_SUCCESS)
8959                         rc = ErrCode();
8960
8961         return rc;
8962 }
8963
8964 int ESECT
8965 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
8966 {
8967         return mdb_env_copy2(env, path, 0);
8968 }
8969
8970 int ESECT
8971 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
8972 {
8973         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
8974                 return EINVAL;
8975         if (onoff)
8976                 env->me_flags |= flag;
8977         else
8978                 env->me_flags &= ~flag;
8979         return MDB_SUCCESS;
8980 }
8981
8982 int ESECT
8983 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
8984 {
8985         if (!env || !arg)
8986                 return EINVAL;
8987
8988         *arg = env->me_flags;
8989         return MDB_SUCCESS;
8990 }
8991
8992 int ESECT
8993 mdb_env_set_userctx(MDB_env *env, void *ctx)
8994 {
8995         if (!env)
8996                 return EINVAL;
8997         env->me_userctx = ctx;
8998         return MDB_SUCCESS;
8999 }
9000
9001 void * ESECT
9002 mdb_env_get_userctx(MDB_env *env)
9003 {
9004         return env ? env->me_userctx : NULL;
9005 }
9006
9007 int ESECT
9008 mdb_env_set_assert(MDB_env *env, MDB_assert_func *func)
9009 {
9010         if (!env)
9011                 return EINVAL;
9012 #ifndef NDEBUG
9013         env->me_assert_func = func;
9014 #endif
9015         return MDB_SUCCESS;
9016 }
9017
9018 int ESECT
9019 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
9020 {
9021         if (!env || !arg)
9022                 return EINVAL;
9023
9024         *arg = env->me_path;
9025         return MDB_SUCCESS;
9026 }
9027
9028 int ESECT
9029 mdb_env_get_fd(MDB_env *env, mdb_filehandle_t *arg)
9030 {
9031         if (!env || !arg)
9032                 return EINVAL;
9033
9034         *arg = env->me_fd;
9035         return MDB_SUCCESS;
9036 }
9037
9038 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
9039  * @param[in] env the environment to operate in.
9040  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
9041  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
9042  * @return 0, this function always succeeds.
9043  */
9044 static int ESECT
9045 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
9046 {
9047         arg->ms_psize = env->me_psize;
9048         arg->ms_depth = db->md_depth;
9049         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
9050         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
9051         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
9052         arg->ms_entries = db->md_entries;
9053
9054         return MDB_SUCCESS;
9055 }
9056
9057 int ESECT
9058 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
9059 {
9060         int toggle;
9061
9062         if (env == NULL || arg == NULL)
9063                 return EINVAL;
9064
9065         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
9066
9067         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
9068 }
9069
9070 int ESECT
9071 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
9072 {
9073         int toggle;
9074
9075         if (env == NULL || arg == NULL)
9076                 return EINVAL;
9077
9078         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
9079         arg->me_mapaddr = env->me_metas[toggle]->mm_address;
9080         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
9081         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
9082
9083         /* me_numreaders may be zero if this process never used any readers. Use
9084          * the shared numreader count if it exists.
9085          */
9086         arg->me_numreaders = env->me_txns ? env->me_txns->mti_numreaders : env->me_numreaders;
9087
9088         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
9089         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
9090         return MDB_SUCCESS;
9091 }
9092
9093 /** Set the default comparison functions for a database.
9094  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
9095  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
9096  * #mdb_set_dupsort().
9097  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
9098  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
9099  */
9100 static void
9101 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
9102 {
9103         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
9104
9105         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
9106                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
9107                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
9108
9109         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
9110                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
9111                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
9112                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
9113                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
9114 }
9115
9116 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
9117 {
9118         MDB_val key, data;
9119         MDB_dbi i;
9120         MDB_cursor mc;
9121         MDB_db dummy;
9122         int rc, dbflag, exact;
9123         unsigned int unused = 0, seq;
9124         size_t len;
9125
9126         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
9127                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
9128         }
9129
9130         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
9131                 return EINVAL;
9132         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
9133                 return MDB_BAD_TXN;
9134
9135         /* main DB? */
9136         if (!name) {
9137                 *dbi = MAIN_DBI;
9138                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
9139                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9140                         /* make sure flag changes get committed */
9141                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
9142                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
9143                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9144                         }
9145                 }
9146                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9147                 return MDB_SUCCESS;
9148         }
9149
9150         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
9151                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9152         }
9153
9154         /* Is the DB already open? */
9155         len = strlen(name);
9156         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
9157                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
9158                         /* Remember this free slot */
9159                         if (!unused) unused = i;
9160                         continue;
9161                 }
9162                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
9163                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
9164                         *dbi = i;
9165                         return MDB_SUCCESS;
9166                 }
9167         }
9168
9169         /* If no free slot and max hit, fail */
9170         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
9171                 return MDB_DBS_FULL;
9172
9173         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
9174         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
9175                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
9176
9177         /* Find the DB info */
9178         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
9179         exact = 0;
9180         key.mv_size = len;
9181         key.mv_data = (void *)name;
9182         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
9183         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
9184         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9185                 /* make sure this is actually a DB */
9186                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
9187                 if ((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) != F_SUBDATA)
9188                         return MDB_INCOMPATIBLE;
9189         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
9190                 /* Create if requested */
9191                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
9192                 data.mv_data = &dummy;
9193                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
9194                 dummy.md_root = P_INVALID;
9195                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9196                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
9197                 dbflag |= DB_DIRTY;
9198         }
9199
9200         /* OK, got info, add to table */
9201         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9202                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
9203                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
9204                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
9205                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
9206                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
9207                 /* txn-> and env-> are the same in read txns, use
9208                  * tmp variable to avoid undefined assignment
9209                  */
9210                 seq = ++txn->mt_env->me_dbiseqs[slot];
9211                 txn->mt_dbiseqs[slot] = seq;
9212
9213                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
9214                 *dbi = slot;
9215                 mdb_default_cmp(txn, slot);
9216                 if (!unused) {
9217                         txn->mt_numdbs++;
9218                 }
9219         }
9220
9221         return rc;
9222 }
9223
9224 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
9225 {
9226         if (!arg || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9227                 return EINVAL;
9228
9229         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_ERROR)
9230                 return MDB_BAD_TXN;
9231
9232         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
9233                 MDB_cursor mc;
9234                 MDB_xcursor mx;
9235                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
9236                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
9237         }
9238         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
9239 }
9240
9241 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
9242 {
9243         char *ptr;
9244         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
9245                 return;
9246         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
9247         /* If there was no name, this was already closed */
9248         if (ptr) {
9249                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
9250                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
9251                 env->me_dbflags[dbi] = 0;
9252                 env->me_dbiseqs[dbi]++;
9253                 free(ptr);
9254         }
9255 }
9256
9257 int mdb_dbi_flags(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int *flags)
9258 {
9259         /* We could return the flags for the FREE_DBI too but what's the point? */
9260         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9261                 return EINVAL;
9262         *flags = txn->mt_dbs[dbi].md_flags & PERSISTENT_FLAGS;
9263         return MDB_SUCCESS;
9264 }
9265
9266 /** Add all the DB's pages to the free list.
9267  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
9268  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
9269  * @return 0 on success, non-zero on failure.
9270  */
9271 static int
9272 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
9273 {
9274         int rc;
9275
9276         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
9277         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9278                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
9279                 MDB_node *ni;
9280                 MDB_cursor mx;
9281                 unsigned int i;
9282
9283                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
9284                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
9285                         mdb_cursor_pop(mc);
9286
9287                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
9288                 while (mc->mc_snum > 0) {
9289                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
9290                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
9291                         if (IS_LEAF(mp)) {
9292                                 for (i=0; i<n; i++) {
9293                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9294                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
9295                                                 MDB_page *omp;
9296                                                 pgno_t pg;
9297                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
9298                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
9299                                                 if (rc != 0)
9300                                                         goto done;
9301                                                 mdb_cassert(mc, IS_OVERFLOW(omp));
9302                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
9303                                                         pg, omp->mp_pages);
9304                                                 if (rc)
9305                                                         goto done;
9306                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
9307                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
9308                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
9309                                                 if (rc)
9310                                                         goto done;
9311                                         }
9312                                 }
9313                         } else {
9314                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
9315                                         goto done;
9316                                 for (i=0; i<n; i++) {
9317                                         pgno_t pg;
9318                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9319                                         pg = NODEPGNO(ni);
9320                                         /* free it */
9321                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
9322                                 }
9323                         }
9324                         if (!mc->mc_top)
9325                                 break;
9326                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
9327                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
9328                         if (rc) {
9329                                 if (rc != MDB_NOTFOUND)
9330                                         goto done;
9331                                 /* no more siblings, go back to beginning
9332                                  * of previous level.
9333                                  */
9334                                 mdb_cursor_pop(mc);
9335                                 mc->mc_ki[0] = 0;
9336                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
9337                                         mc->mc_ki[i] = 0;
9338                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
9339                                 }
9340                         }
9341                 }
9342                 /* free it */
9343                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
9344 done:
9345                 if (rc)
9346                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9347         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
9348                 rc = MDB_SUCCESS;
9349         }
9350         return rc;
9351 }
9352
9353 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
9354 {
9355         MDB_cursor *mc, *m2;
9356         int rc;
9357
9358         if ((unsigned)del > 1 || dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9359                 return EINVAL;
9360
9361         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
9362                 return EACCES;
9363
9364         if (dbi > MAIN_DBI && TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi))
9365                 return MDB_BAD_DBI;
9366
9367         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
9368         if (rc)
9369                 return rc;
9370
9371         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
9372         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
9373         for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
9374                 m2->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
9375         if (rc)
9376                 goto leave;
9377
9378         /* Can't delete the main DB */
9379         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
9380                 rc = mdb_del0(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL, F_SUBDATA);
9381                 if (!rc) {
9382                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
9383                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
9384                 } else {
9385                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9386                 }
9387         } else {
9388                 /* reset the DB record, mark it dirty */
9389                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
9390                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
9391                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
9392                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
9393                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
9394                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
9395                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
9396
9397                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9398         }
9399 leave:
9400         mdb_cursor_close(mc);
9401         return rc;
9402 }
9403
9404 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9405 {
9406         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9407                 return EINVAL;
9408
9409         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
9410         return MDB_SUCCESS;
9411 }
9412
9413 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9414 {
9415         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9416                 return EINVAL;
9417
9418         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
9419         return MDB_SUCCESS;
9420 }
9421
9422 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
9423 {
9424         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9425                 return EINVAL;
9426
9427         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
9428         return MDB_SUCCESS;
9429 }
9430
9431 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
9432 {
9433         if (dbi == FREE_DBI || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi))
9434                 return EINVAL;
9435
9436         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
9437         return MDB_SUCCESS;
9438 }
9439
9440 int ESECT
9441 mdb_env_get_maxkeysize(MDB_env *env)
9442 {
9443         return ENV_MAXKEY(env);
9444 }
9445
9446 int ESECT
9447 mdb_reader_list(MDB_env *env, MDB_msg_func *func, void *ctx)
9448 {
9449         unsigned int i, rdrs;
9450         MDB_reader *mr;
9451         char buf[64];
9452         int rc = 0, first = 1;
9453
9454         if (!env || !func)
9455                 return -1;
9456         if (!env->me_txns) {
9457                 return func("(no reader locks)\n", ctx);
9458         }
9459         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9460         mr = env->me_txns->mti_readers;
9461         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9462                 if (mr[i].mr_pid) {
9463                         txnid_t txnid = mr[i].mr_txnid;
9464                         sprintf(buf, txnid == (txnid_t)-1 ?
9465                                 "%10d %"Z"x -\n" : "%10d %"Z"x %"Z"u\n",
9466                                 (int)mr[i].mr_pid, (size_t)mr[i].mr_tid, txnid);
9467                         if (first) {
9468                                 first = 0;
9469                                 rc = func("    pid     thread     txnid\n", ctx);
9470                                 if (rc < 0)
9471                                         break;
9472                         }
9473                         rc = func(buf, ctx);
9474                         if (rc < 0)
9475                                 break;
9476                 }
9477         }
9478         if (first) {
9479                 rc = func("(no active readers)\n", ctx);
9480         }
9481         return rc;
9482 }
9483
9484 /** Insert pid into list if not already present.
9485  * return -1 if already present.
9486  */
9487 static int ESECT
9488 mdb_pid_insert(MDB_PID_T *ids, MDB_PID_T pid)
9489 {
9490         /* binary search of pid in list */
9491         unsigned base = 0;
9492         unsigned cursor = 1;
9493         int val = 0;
9494         unsigned n = ids[0];
9495
9496         while( 0 < n ) {
9497                 unsigned pivot = n >> 1;
9498                 cursor = base + pivot + 1;
9499                 val = pid - ids[cursor];
9500
9501                 if( val < 0 ) {
9502                         n = pivot;
9503
9504                 } else if ( val > 0 ) {
9505                         base = cursor;
9506                         n -= pivot + 1;
9507
9508                 } else {
9509                         /* found, so it's a duplicate */
9510                         return -1;
9511                 }
9512         }
9513
9514         if( val > 0 ) {
9515                 ++cursor;
9516         }
9517         ids[0]++;
9518         for (n = ids[0]; n > cursor; n--)
9519                 ids[n] = ids[n-1];
9520         ids[n] = pid;
9521         return 0;
9522 }
9523
9524 int ESECT
9525 mdb_reader_check(MDB_env *env, int *dead)
9526 {
9527         unsigned int i, j, rdrs;
9528         MDB_reader *mr;
9529         MDB_PID_T *pids, pid;
9530         int count = 0;
9531
9532         if (!env)
9533                 return EINVAL;
9534         if (dead)
9535                 *dead = 0;
9536         if (!env->me_txns)
9537                 return MDB_SUCCESS;
9538         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9539         pids = malloc((rdrs+1) * sizeof(MDB_PID_T));
9540         if (!pids)
9541                 return ENOMEM;
9542         pids[0] = 0;
9543         mr = env->me_txns->mti_readers;
9544         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9545                 if (mr[i].mr_pid && mr[i].mr_pid != env->me_pid) {
9546                         pid = mr[i].mr_pid;
9547                         if (mdb_pid_insert(pids, pid) == 0) {
9548                                 if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
9549                                         LOCK_MUTEX_R(env);
9550                                         /* Recheck, a new process may have reused pid */
9551                                         if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
9552                                                 for (j=i; j<rdrs; j++)
9553                                                         if (mr[j].mr_pid == pid) {
9554                                                                 DPRINTF(("clear stale reader pid %u txn %"Z"d",
9555                                                                         (unsigned) pid, mr[j].mr_txnid));
9556                                                                 mr[j].mr_pid = 0;
9557                                                                 count++;
9558                                                         }
9559                                         }
9560                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
9561                                 }
9562                         }
9563                 }
9564         }
9565         free(pids);
9566         if (dead)
9567                 *dead = count;
9568         return MDB_SUCCESS;
9569 }
9570 /** @} */