]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
ITS#7992 cleanup
[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
100 #ifdef _MSC_VER
101 #include <io.h>
102 typedef SSIZE_T ssize_t;
103 #else
104 #include <unistd.h>
105 #endif
106
107 #if defined(__sun) || defined(ANDROID)
108 /* Most platforms have posix_memalign, older may only have memalign */
109 #define HAVE_MEMALIGN   1
110 #include <malloc.h>
111 #endif
112
113 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
114 #include <netinet/in.h>
115 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
116 #endif
117
118 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
119 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
120 # define MDB_FDATASYNC          fsync
121 #elif defined(ANDROID)
122 # define MDB_FDATASYNC          fsync
123 #endif
124
125 #ifndef _WIN32
126 #include <pthread.h>
127 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
128 # define MDB_USE_HASH           1
129 #include <semaphore.h>
130 #else
131 #define MDB_USE_POSIX_MUTEX     1
132 #endif
133 #endif
134
135 #if defined(_WIN32) + defined(MDB_USE_POSIX_SEM) \
136         + defined(MDB_USE_POSIX_MUTEX) != 1
137 # error "Ambiguous shared-lock implementation"
138 #endif
139
140 #ifdef USE_VALGRIND
141 #include <valgrind/memcheck.h>
142 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
143 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
144 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
145 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
146 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
147 #else
148 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
149 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
150 #define VGMEMP_FREE(h,a)
151 #define VGMEMP_DESTROY(h)
152 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
153 #endif
154
155 #ifndef BYTE_ORDER
156 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
157 /* Solaris just defines one or the other */
158 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
159 #  define BIG_ENDIAN    4321
160 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
161 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
162 #  else
163 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
164 #  endif
165 # else
166 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
167 # endif
168 #endif
169
170 #ifndef LITTLE_ENDIAN
171 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
172 #endif
173 #ifndef BIG_ENDIAN
174 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
175 #endif
176
177 #if defined(__i386) || defined(__x86_64) || defined(_M_IX86)
178 #define MISALIGNED_OK   1
179 #endif
180
181 #include "lmdb.h"
182 #include "midl.h"
183
184 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
185 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
186 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
187 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
188 #endif
189
190 #ifdef __GNUC__
191 /** Put infrequently used env functions in separate section */
192 # ifdef __APPLE__
193 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("__TEXT,text_env")))
194 # else
195 #  define       ESECT   __attribute__ ((section("text_env")))
196 # endif
197 #else
198 #define ESECT
199 #endif
200
201 #ifdef _MSC_VER
202 #define CALL_CONV WINAPI
203 #else
204 #define CALL_CONV
205 #endif
206
207 /** @defgroup internal  LMDB Internals
208  *      @{
209  */
210 /** @defgroup compat    Compatibility Macros
211  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
212  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
213  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
214  *      replacement, this macro approach is used.
215  *      @{
216  */
217
218         /** Features under development */
219 #ifndef MDB_DEVEL
220 #define MDB_DEVEL 0
221 #endif
222
223         /** Wrapper around __func__, which is a C99 feature */
224 #if __STDC_VERSION__ >= 199901L
225 # define mdb_func_      __func__
226 #elif __GNUC__ >= 2 || _MSC_VER >= 1300
227 # define mdb_func_      __FUNCTION__
228 #else
229 /* If a debug message says <mdb_unknown>(), update the #if statements above */
230 # define mdb_func_      "<mdb_unknown>"
231 #endif
232
233 /* Internal error codes, not exposed outside liblmdb */
234 #define MDB_NO_ROOT             (MDB_LAST_ERRCODE + 10)
235 #ifdef _WIN32
236 #define MDB_OWNERDEAD   ((int) WAIT_ABANDONED)
237 #elif defined(MDB_USE_POSIX_MUTEX) && defined(EOWNERDEAD)
238 #define MDB_OWNERDEAD   EOWNERDEAD      /**< #LOCK_MUTEX0() result if dead owner */
239 #endif
240
241 #ifdef __GLIBC__
242 #define GLIBC_VER       ((__GLIBC__ << 16 )| __GLIBC_MINOR__)
243 #endif
244 /** Some platforms define the EOWNERDEAD error code
245  * even though they don't support Robust Mutexes.
246  * Compile with -DMDB_USE_ROBUST=0, or use some other
247  * mechanism like -DMDB_USE_SYSV_SEM instead of
248  * -DMDB_USE_POSIX_MUTEX. (SysV semaphores are
249  * also Robust, but some systems don't support them
250  * either.)
251  */
252 #ifndef MDB_USE_ROBUST
253 /* Android currently lacks Robust Mutex support. So does glibc < 2.4. */
254 # if defined(MDB_USE_POSIX_MUTEX) && (defined(ANDROID) || \
255         (defined(__GLIBC__) && GLIBC_VER < 0x020004))
256 #  define MDB_USE_ROBUST        0
257 # else
258 #  define MDB_USE_ROBUST        1
259 /* glibc < 2.12 only provided _np API */
260 #  if defined(__GLIBC__) && GLIBC_VER < 0x02000c
261 #   define PTHREAD_MUTEX_ROBUST PTHREAD_MUTEX_ROBUST_NP
262 #   define pthread_mutexattr_setrobust(attr, flag)      pthread_mutexattr_setrobust_np(attr, flag)
263 #   define pthread_mutex_consistent(mutex)      pthread_mutex_consistent_np(mutex)
264 #  endif
265 # endif
266 #endif /* MDB_USE_ROBUST */
267
268 #if defined(MDB_OWNERDEAD) && MDB_USE_ROBUST
269 #define MDB_ROBUST_SUPPORTED    1
270 #endif
271
272 #ifdef _WIN32
273 #define MDB_USE_HASH    1
274 #define MDB_PIDLOCK     0
275 #define THREAD_RET      DWORD
276 #define pthread_t       HANDLE
277 #define pthread_mutex_t HANDLE
278 #define pthread_cond_t  HANDLE
279 typedef HANDLE mdb_mutex_t, mdb_mutexref_t;
280 #define pthread_key_t   DWORD
281 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
282 #define pthread_key_create(x,y) \
283         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
284 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
285 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
286 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
287 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(*x)
288 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(*x, INFINITE)
289 #define pthread_cond_signal(x)  SetEvent(*x)
290 #define pthread_cond_wait(cond,mutex)   do{SignalObjectAndWait(*mutex, *cond, INFINITE, FALSE); WaitForSingleObject(*mutex, INFINITE);}while(0)
291 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    thr=CreateThread(NULL,0,start,arg,0,NULL)
292 #define THREAD_FINISH(thr)      WaitForSingleObject(thr, INFINITE)
293 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              WaitForSingleObject(mutex, INFINITE)
294 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             ReleaseMutex(mutex)
295 #define mdb_mutex_consistent(mutex)     0
296 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
297 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
298 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
299 #define ErrCode()       GetLastError()
300 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
301 #define close(fd)       (CloseHandle(fd) ? 0 : -1)
302 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
303 #ifdef PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
304 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION
305 #else
306 #define MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION 0x1000
307 #endif
308 #define Z       "I"
309 #else
310 #define THREAD_RET      void *
311 #define THREAD_CREATE(thr,start,arg)    pthread_create(&thr,NULL,start,arg)
312 #define THREAD_FINISH(thr)      pthread_join(thr,NULL)
313 #define Z       "z"                     /**< printf format modifier for size_t */
314
315         /** For MDB_LOCK_FORMAT: True if readers take a pid lock in the lockfile */
316 #define MDB_PIDLOCK                     1
317
318 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
319
320 typedef sem_t *mdb_mutex_t, *mdb_mutexref_t;
321 #define LOCK_MUTEX0(mutex)              mdb_sem_wait(mutex)
322 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)             sem_post(mutex)
323
324 static int
325 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
326 {
327    int rc;
328    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
329    return rc;
330 }
331
332 #else   /* MDB_USE_POSIX_MUTEX: */
333         /** Shared mutex/semaphore as it is stored (mdb_mutex_t), and as
334          *      local variables keep it (mdb_mutexref_t).
335          *
336          *      When #mdb_mutexref_t is a pointer declaration and #mdb_mutex_t is
337          *      not, then it is array[size 1] so it can be assigned to a pointer.
338          *      @{
339          */
340 typedef pthread_mutex_t mdb_mutex_t[1], *mdb_mutexref_t;
341         /*      @} */
342         /** Lock the reader or writer mutex.
343          *      Returns 0 or a code to give #mdb_mutex_failed(), as in #LOCK_MUTEX().
344          */
345 #define LOCK_MUTEX0(mutex)      pthread_mutex_lock(mutex)
346         /** Unlock the reader or writer mutex.
347          */
348 #define UNLOCK_MUTEX(mutex)     pthread_mutex_unlock(mutex)
349         /** Mark mutex-protected data as repaired, after death of previous owner.
350          */
351 #define mdb_mutex_consistent(mutex)     pthread_mutex_consistent(mutex)
352 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
353
354         /** Get the error code for the last failed system function.
355          */
356 #define ErrCode()       errno
357
358         /** An abstraction for a file handle.
359          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
360          *      they're opaque pointers.
361          */
362 #define HANDLE  int
363
364         /**     A value for an invalid file handle.
365          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
366          *      unused.
367          */
368 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
369
370         /** Get the size of a memory page for the system.
371          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
372          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
373          */
374 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
375 #endif
376
377 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
378 #define MNAME_LEN       32
379 #else
380 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
381 #endif
382
383 /** @} */
384
385 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
386         /** Lock mutex, handle any error, set rc = result.
387          *      Return 0 on success, nonzero (not rc) on error.
388          */
389 #define LOCK_MUTEX(rc, env, mutex) \
390         (((rc) = LOCK_MUTEX0(mutex)) && \
391          ((rc) = mdb_mutex_failed(env, mutex, rc)))
392 static int mdb_mutex_failed(MDB_env *env, mdb_mutexref_t mutex, int rc);
393 #else
394 #define LOCK_MUTEX(rc, env, mutex) ((rc) = LOCK_MUTEX0(mutex))
395 #define mdb_mutex_failed(env, mutex, rc) (rc)
396 #endif
397
398 #ifndef _WIN32
399 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
400  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
401  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
402  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
403  *
404  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
405  * preferably set some compiler flag to get the definition.
406  */
407 #ifndef MDB_DSYNC
408 # ifdef O_DSYNC
409 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
410 # else
411 # define MDB_DSYNC      O_SYNC
412 # endif
413 #endif
414 #endif
415
416 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
417  *      if fdatasync() is not supported.
418  */
419 #ifndef MDB_FDATASYNC
420 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
421 #endif
422
423 #ifndef MDB_MSYNC
424 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
425 #endif
426
427 #ifndef MS_SYNC
428 #define MS_SYNC 1
429 #endif
430
431 #ifndef MS_ASYNC
432 #define MS_ASYNC        0
433 #endif
434
435         /** A page number in the database.
436          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
437          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
438          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
439          *
440          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
441          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
442          */
443 typedef MDB_ID  pgno_t;
444
445         /** A transaction ID.
446          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
447          */
448 typedef MDB_ID  txnid_t;
449
450 /** @defgroup debug     Debug Macros
451  *      @{
452  */
453 #ifndef MDB_DEBUG
454         /**     Enable debug output.  Needs variable argument macros (a C99 feature).
455          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
456          *      read from and written to the database (used for free space management).
457          */
458 #define MDB_DEBUG 0
459 #endif
460
461 #if MDB_DEBUG
462 static int mdb_debug;
463 static txnid_t mdb_debug_start;
464
465         /**     Print a debug message with printf formatting.
466          *      Requires double parenthesis around 2 or more args.
467          */
468 # define DPRINTF(args) ((void) ((mdb_debug) && DPRINTF0 args))
469 # define DPRINTF0(fmt, ...) \
470         fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", mdb_func_, __LINE__, __VA_ARGS__)
471 #else
472 # define DPRINTF(args)  ((void) 0)
473 #endif
474         /**     Print a debug string.
475          *      The string is printed literally, with no format processing.
476          */
477 #define DPUTS(arg)      DPRINTF(("%s", arg))
478         /** Debuging output value of a cursor DBI: Negative in a sub-cursor. */
479 #define DDBI(mc) \
480         (((mc)->mc_flags & C_SUB) ? -(int)(mc)->mc_dbi : (int)(mc)->mc_dbi)
481 /** @} */
482
483         /**     @brief The maximum size of a database page.
484          *
485          *      It is 32k or 64k, since value-PAGEBASE must fit in
486          *      #MDB_page.%mp_upper.
487          *
488          *      LMDB will use database pages < OS pages if needed.
489          *      That causes more I/O in write transactions: The OS must
490          *      know (read) the whole page before writing a partial page.
491          *
492          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
493          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
494          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
495          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
496          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
497          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
498          */
499 #define MAX_PAGESIZE     (PAGEBASE ? 0x10000 : 0x8000)
500
501         /** The minimum number of keys required in a database page.
502          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
503          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
504          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
505          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
506          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
507          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
508          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
509          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
510          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
511          *      average only 1KB will be wasted.
512          */
513 #define MDB_MINKEYS      2
514
515         /**     A stamp that identifies a file as an LMDB file.
516          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
517          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
518          */
519 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
520
521         /**     The version number for a database's datafile format. */
522 #define MDB_DATA_VERSION         ((MDB_DEVEL) ? 999 : 1)
523         /**     The version number for a database's lockfile format. */
524 #define MDB_LOCK_VERSION         1
525
526         /**     @brief The max size of a key we can write, or 0 for computed max.
527          *
528          *      This macro should normally be left alone or set to 0.
529          *      Note that a database with big keys or dupsort data cannot be
530          *      reliably modified by a liblmdb which uses a smaller max.
531          *      The default is 511 for backwards compat, or 0 when #MDB_DEVEL.
532          *
533          *      Other values are allowed, for backwards compat.  However:
534          *      A value bigger than the computed max can break if you do not
535          *      know what you are doing, and liblmdb <= 0.9.10 can break when
536          *      modifying a DB with keys/dupsort data bigger than its max.
537          *
538          *      Data items in an #MDB_DUPSORT database are also limited to
539          *      this size, since they're actually keys of a sub-DB.  Keys and
540          *      #MDB_DUPSORT data items must fit on a node in a regular page.
541          */
542 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
543 #define MDB_MAXKEYSIZE   ((MDB_DEVEL) ? 0 : 511)
544 #endif
545
546         /**     The maximum size of a key we can write to the environment. */
547 #if MDB_MAXKEYSIZE
548 #define ENV_MAXKEY(env) (MDB_MAXKEYSIZE)
549 #else
550 #define ENV_MAXKEY(env) ((env)->me_maxkey)
551 #endif
552
553         /**     @brief The maximum size of a data item.
554          *
555          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
556          */
557 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
558
559 #if MDB_DEBUG
560         /**     Key size which fits in a #DKBUF.
561          *      @ingroup debug
562          */
563 #define DKBUF_MAXKEYSIZE ((MDB_MAXKEYSIZE) > 0 ? (MDB_MAXKEYSIZE) : 511)
564         /**     A key buffer.
565          *      @ingroup debug
566          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
567          */
568 #define DKBUF   char kbuf[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1]
569         /**     Display a key in hex.
570          *      @ingroup debug
571          *      Invoke a function to display a key in hex.
572          */
573 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
574 #else
575 #define DKBUF
576 #define DKEY(x) 0
577 #endif
578
579         /** An invalid page number.
580          *      Mainly used to denote an empty tree.
581          */
582 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
583
584         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
585 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
586
587         /** Round \b n up to an even number. */
588 #define EVEN(n)         (((n) + 1U) & -2) /* sign-extending -2 to match n+1U */
589
590         /**     Used for offsets within a single page.
591          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
592          *      this is plenty.
593          */
594 typedef uint16_t         indx_t;
595
596         /**     Default size of memory map.
597          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
598          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
599          */
600 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
601
602 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
603  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
604  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
605  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
606  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
607  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
608  *
609  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
610  *
611  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem, or
612  *      if #MDB_NOLOCK is set.
613  *
614  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
615  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
616  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
617  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
618  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
619  *      for use by a later write transaction.
620  *
621  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
622  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
623  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
624  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
625  *      any need for locking when accessing a slot.
626  *
627  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
628  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
629  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
630  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
631  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
632  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
633  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
634  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
635  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
636  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
637  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
638  *      many old transactions together.
639  *      @{
640  */
641         /**     Number of slots in the reader table.
642          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
643          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
644          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
645          */
646 #define DEFAULT_READERS 126
647
648         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
649          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
650          *      lock table.
651          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
652          */
653 #ifndef CACHELINE
654 #define CACHELINE       64
655 #endif
656
657         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
658          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
659          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
660          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
661          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
662          *      the table when we know that we're the only process opening the
663          *      lock file.
664          */
665 typedef struct MDB_rxbody {
666         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
667          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
668          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
669          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
670          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
671          *      particular version.
672          */
673         volatile txnid_t                mrb_txnid;
674         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
675         volatile MDB_PID_T      mrb_pid;
676         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
677         volatile MDB_THR_T      mrb_tid;
678 } MDB_rxbody;
679
680         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
681 typedef struct MDB_reader {
682         union {
683                 MDB_rxbody mrx;
684                 /** shorthand for mrb_txnid */
685 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
686 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
687 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
688                 /** cache line alignment */
689                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
690         } mru;
691 } MDB_reader;
692
693         /** The header for the reader table.
694          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
695          *      than is used for the main database.)
696          *
697          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
698          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
699          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
700          *      processes can grab them. This same approach is also used on
701          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
702          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
703          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
704          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
705          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
706          */
707 typedef struct MDB_txbody {
708                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
709                  *      to #MDB_MAGIC. */
710         uint32_t        mtb_magic;
711                 /** Format of this lock file. Must be set to #MDB_LOCK_FORMAT. */
712         uint32_t        mtb_format;
713 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
714         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
715 #else
716                 /** Mutex protecting access to this table.
717                  *      This is the reader table lock used with LOCK_MUTEX().
718                  */
719         mdb_mutex_t     mtb_rmutex;
720 #endif
721                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
722                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
723                  *      be determined by reading the main database meta pages.
724                  */
725         volatile txnid_t                mtb_txnid;
726                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
727                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
728                  *      when readers release their slots.
729                  */
730         volatile unsigned       mtb_numreaders;
731 } MDB_txbody;
732
733         /** The actual reader table definition. */
734 typedef struct MDB_txninfo {
735         union {
736                 MDB_txbody mtb;
737 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
738 #define mti_format      mt1.mtb.mtb_format
739 #define mti_rmutex      mt1.mtb.mtb_rmutex
740 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
741 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
742 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
743                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
744         } mt1;
745         union {
746 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
747                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
748 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
749 #else
750                 mdb_mutex_t     mt2_wmutex;
751 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
752 #endif
753                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
754         } mt2;
755         MDB_reader      mti_readers[1];
756 } MDB_txninfo;
757
758         /** Lockfile format signature: version, features and field layout */
759 #define MDB_LOCK_FORMAT \
760         ((uint32_t) \
761          ((MDB_LOCK_VERSION) \
762           /* Flags which describe functionality */ \
763           + (((MDB_PIDLOCK) != 0) << 16)))
764 /** @} */
765
766 /** Common header for all page types.
767  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
768  * headers on any page after the first.
769  */
770 typedef struct MDB_page {
771 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
772 #define mp_next mp_p.p_next
773         union {
774                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
775                 struct MDB_page *p_next; /**< for in-memory list of freed pages */
776         } mp_p;
777         uint16_t        mp_pad;
778 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
779  *      @ingroup internal
780  *      Flags for the page headers.
781  *      @{
782  */
783 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
784 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
785 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
786 #define P_META           0x08           /**< meta page */
787 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page, also set for #P_SUBP pages */
788 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
789 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
790 #define P_LOOSE          0x4000         /**< page was dirtied then freed, can be reused */
791 #define P_KEEP           0x8000         /**< leave this page alone during spill */
792 /** @} */
793         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
794 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
795 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
796 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
797         union {
798                 struct {
799                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
800                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
801                 } pb;
802                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
803         } mp_pb;
804         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
805 } MDB_page;
806
807         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
808 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
809
810         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
811 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
812
813         /** ITS#7713, change PAGEBASE to handle 65536 byte pages */
814 #define PAGEBASE        ((MDB_DEVEL) ? PAGEHDRSZ : 0)
815
816         /** Number of nodes on a page */
817 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - (PAGEHDRSZ-PAGEBASE)) >> 1)
818
819         /** The amount of space remaining in the page */
820 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
821
822         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
823 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
824                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
825         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
826          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
827          */
828 #define FILL_THRESHOLD   250
829
830         /** Test if a page is a leaf page */
831 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
832         /** Test if a page is a LEAF2 page */
833 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
834         /** Test if a page is a branch page */
835 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
836         /** Test if a page is an overflow page */
837 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
838         /** Test if a page is a sub page */
839 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
840
841         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
842 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
843
844         /** Link in #MDB_txn.%mt_loose_pgs list */
845 #define NEXT_LOOSE_PAGE(p)              (*(MDB_page **)((p) + 2))
846
847         /** Header for a single key/data pair within a page.
848          * Used in pages of type #P_BRANCH and #P_LEAF without #P_LEAF2.
849          * We guarantee 2-byte alignment for 'MDB_node's.
850          */
851 typedef struct MDB_node {
852         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
853          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
854          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
855          * They are in host byte order in case that lets some
856          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
857          */
858 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
859         unsigned short  mn_lo, mn_hi;   /**< part of data size or pgno */
860 #else
861         unsigned short  mn_hi, mn_lo;
862 #endif
863 /** @defgroup mdb_node Node Flags
864  *      @ingroup internal
865  *      Flags for node headers.
866  *      @{
867  */
868 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
869 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
870 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
871
872 /** valid flags for #mdb_node_add() */
873 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
874
875 /** @} */
876         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
877         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
878         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
879 } MDB_node;
880
881         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
882 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
883
884         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
885 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
886
887         /** Size of a node in a branch page with a given key.
888          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
889          */
890 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
891
892         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
893          *      This is node header plus key plus data size.
894          */
895 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
896
897         /** Address of node \b i in page \b p */
898 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i] + PAGEBASE))
899
900         /** Address of the key for the node */
901 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
902
903         /** Address of the data for a node */
904 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
905
906         /** Get the page number pointed to by a branch node */
907 #define NODEPGNO(node) \
908         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
909          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
910         /** Set the page number in a branch node */
911 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
912         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
913         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
914
915         /** Get the size of the data in a leaf node */
916 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
917         /** Set the size of the data for a leaf node */
918 #define SETDSZ(node,size)       do { \
919         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
920         /** The size of a key in a node */
921 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
922
923         /** Copy a page number from src to dst */
924 #ifdef MISALIGNED_OK
925 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
926 #else
927 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
928 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
929         unsigned short *s, *d;  \
930         s = (unsigned short *)&(src);   \
931         d = (unsigned short *)&(dst);   \
932         *d++ = *s++;    \
933         *d++ = *s++;    \
934         *d++ = *s++;    \
935         *d = *s;        \
936 } while (0)
937 #else
938 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
939         unsigned short *s, *d;  \
940         s = (unsigned short *)&(src);   \
941         d = (unsigned short *)&(dst);   \
942         *d++ = *s++;    \
943         *d = *s;        \
944 } while (0)
945 #endif
946 #endif
947         /** The address of a key in a LEAF2 page.
948          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
949          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
950          */
951 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
952
953         /** Set the \b node's key into \b keyptr, if requested. */
954 #define MDB_GET_KEY(node, keyptr)       { if ((keyptr) != NULL) { \
955         (keyptr)->mv_size = NODEKSZ(node); (keyptr)->mv_data = NODEKEY(node); } }
956
957         /** Set the \b node's key into \b key. */
958 #define MDB_GET_KEY2(node, key) { key.mv_size = NODEKSZ(node); key.mv_data = NODEKEY(node); }
959
960         /** Information about a single database in the environment. */
961 typedef struct MDB_db {
962         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
963         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
964         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
965         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
966         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
967         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
968         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
969         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
970 } MDB_db;
971
972         /** mdb_dbi_open flags */
973 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
974 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
975 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
976         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
977
978         /** Handle for the DB used to track free pages. */
979 #define FREE_DBI        0
980         /** Handle for the default DB. */
981 #define MAIN_DBI        1
982         /** Number of DBs in metapage (free and main) - also hardcoded elsewhere */
983 #define CORE_DBS        2
984
985         /** Number of meta pages - also hardcoded elsewhere */
986 #define NUM_METAS       2
987
988         /** Meta page content.
989          *      A meta page is the start point for accessing a database snapshot.
990          *      Pages 0-1 are meta pages. Transaction N writes meta page #(N % 2).
991          */
992 typedef struct MDB_meta {
993                 /** Stamp identifying this as an LMDB file. It must be set
994                  *      to #MDB_MAGIC. */
995         uint32_t        mm_magic;
996                 /** Version number of this file. Must be set to #MDB_DATA_VERSION. */
997         uint32_t        mm_version;
998         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
999         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
1000         MDB_db          mm_dbs[CORE_DBS];       /**< first is free space, 2nd is main db */
1001         /** The size of pages used in this DB */
1002 #define mm_psize        mm_dbs[FREE_DBI].md_pad
1003         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
1004 #define mm_flags        mm_dbs[FREE_DBI].md_flags
1005         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
1006         volatile txnid_t        mm_txnid;       /**< txnid that committed this page */
1007 } MDB_meta;
1008
1009         /** Buffer for a stack-allocated meta page.
1010          *      The members define size and alignment, and silence type
1011          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
1012          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
1013          */
1014 typedef union MDB_metabuf {
1015         MDB_page        mb_page;
1016         struct {
1017                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
1018                 MDB_meta        mm_meta;
1019         } mb_metabuf;
1020 } MDB_metabuf;
1021
1022         /** Auxiliary DB info.
1023          *      The information here is mostly static/read-only. There is
1024          *      only a single copy of this record in the environment.
1025          */
1026 typedef struct MDB_dbx {
1027         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
1028         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
1029         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
1030         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
1031         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
1032 } MDB_dbx;
1033
1034         /** A database transaction.
1035          *      Every operation requires a transaction handle.
1036          */
1037 struct MDB_txn {
1038         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
1039         /** Nested txn under this txn, set together with flag #MDB_TXN_HAS_CHILD */
1040         MDB_txn         *mt_child;
1041         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
1042         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
1043          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
1044          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
1045          */
1046         txnid_t         mt_txnid;
1047         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
1048         /** The list of pages that became unused during this transaction.
1049          */
1050         MDB_IDL         mt_free_pgs;
1051         /** The list of loose pages that became unused and may be reused
1052          *      in this transaction, linked through #NEXT_LOOSE_PAGE(page).
1053          */
1054         MDB_page        *mt_loose_pgs;
1055         /* #Number of loose pages (#mt_loose_pgs) */
1056         int                     mt_loose_count;
1057         /** The sorted list of dirty pages we temporarily wrote to disk
1058          *      because the dirty list was full. page numbers in here are
1059          *      shifted left by 1, deleted slots have the LSB set.
1060          */
1061         MDB_IDL         mt_spill_pgs;
1062         union {
1063                 /** For write txns: Modified pages. Sorted when not MDB_WRITEMAP. */
1064                 MDB_ID2L        dirty_list;
1065                 /** For read txns: This thread/txn's reader table slot, or NULL. */
1066                 MDB_reader      *reader;
1067         } mt_u;
1068         /** Array of records for each DB known in the environment. */
1069         MDB_dbx         *mt_dbxs;
1070         /** Array of MDB_db records for each known DB */
1071         MDB_db          *mt_dbs;
1072         /** Array of sequence numbers for each DB handle */
1073         unsigned int    *mt_dbiseqs;
1074 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
1075  *      @ingroup internal
1076  * @{
1077  */
1078 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was modified or is DUPSORT data */
1079 #define DB_STALE        0x02            /**< Named-DB record is older than txnID */
1080 #define DB_NEW          0x04            /**< Named-DB handle opened in this txn */
1081 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
1082 #define DB_USRVALID     0x10            /**< As #DB_VALID, but not set for #FREE_DBI */
1083 /** @} */
1084         /** In write txns, array of cursors for each DB */
1085         MDB_cursor      **mt_cursors;
1086         /** Array of flags for each DB */
1087         unsigned char   *mt_dbflags;
1088         /**     Number of DB records in use, or 0 when the txn is finished.
1089          *      This number only ever increments until the txn finishes; we
1090          *      don't decrement it when individual DB handles are closed.
1091          */
1092         MDB_dbi         mt_numdbs;
1093
1094 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
1095  *      @ingroup internal
1096  *      @{
1097  */
1098         /** #mdb_txn_begin() flags */
1099 #define MDB_TXN_BEGIN_FLAGS     MDB_RDONLY
1100 #define MDB_TXN_RDONLY          MDB_RDONLY      /**< read-only transaction */
1101         /* internal txn flags */
1102 #define MDB_TXN_WRITEMAP        MDB_WRITEMAP    /**< copy of #MDB_env flag in writers */
1103 #define MDB_TXN_FINISHED        0x01            /**< txn is finished or never began */
1104 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< txn is unusable after an error */
1105 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
1106 #define MDB_TXN_SPILLS          0x08            /**< txn or a parent has spilled pages */
1107 #define MDB_TXN_HAS_CHILD       0x10            /**< txn has an #MDB_txn.%mt_child */
1108         /** most operations on the txn are currently illegal */
1109 #define MDB_TXN_BLOCKED         (MDB_TXN_FINISHED|MDB_TXN_ERROR|MDB_TXN_HAS_CHILD)
1110 /** @} */
1111         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
1112         /** #dirty_list room: Array size - \#dirty pages visible to this txn.
1113          *      Includes ancestor txns' dirty pages not hidden by other txns'
1114          *      dirty/spilled pages. Thus commit(nested txn) has room to merge
1115          *      dirty_list into mt_parent after freeing hidden mt_parent pages.
1116          */
1117         unsigned int    mt_dirty_room;
1118 };
1119
1120 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
1121  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
1122  * raise this on a 64 bit machine.
1123  */
1124 #define CURSOR_STACK             32
1125
1126 struct MDB_xcursor;
1127
1128         /** Cursors are used for all DB operations.
1129          *      A cursor holds a path of (page pointer, key index) from the DB
1130          *      root to a position in the DB, plus other state. #MDB_DUPSORT
1131          *      cursors include an xcursor to the current data item. Write txns
1132          *      track their cursors and keep them up to date when data moves.
1133          *      Exception: An xcursor's pointer to a #P_SUBP page can be stale.
1134          *      (A node with #F_DUPDATA but no #F_SUBDATA contains a subpage).
1135          */
1136 struct MDB_cursor {
1137         /** Next cursor on this DB in this txn */
1138         MDB_cursor      *mc_next;
1139         /** Backup of the original cursor if this cursor is a shadow */
1140         MDB_cursor      *mc_backup;
1141         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
1142         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
1143         /** The transaction that owns this cursor */
1144         MDB_txn         *mc_txn;
1145         /** The database handle this cursor operates on */
1146         MDB_dbi         mc_dbi;
1147         /** The database record for this cursor */
1148         MDB_db          *mc_db;
1149         /** The database auxiliary record for this cursor */
1150         MDB_dbx         *mc_dbx;
1151         /** The @ref mt_dbflag for this database */
1152         unsigned char   *mc_dbflag;
1153         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
1154         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
1155 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
1156  *      @ingroup internal
1157  *      Cursor state flags.
1158  *      @{
1159  */
1160 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
1161 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
1162 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
1163 #define C_DEL   0x08                    /**< last op was a cursor_del */
1164 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
1165 /** @} */
1166         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
1167         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
1168         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
1169 };
1170
1171         /** Context for sorted-dup records.
1172          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
1173          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
1174          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
1175          */
1176 typedef struct MDB_xcursor {
1177         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
1178         MDB_cursor mx_cursor;
1179         /** The database record for this Dup DB */
1180         MDB_db  mx_db;
1181         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
1182         MDB_dbx mx_dbx;
1183         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
1184         unsigned char mx_dbflag;
1185 } MDB_xcursor;
1186
1187         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
1188 typedef struct MDB_pgstate {
1189         pgno_t          *mf_pghead;     /**< Reclaimed freeDB pages, or NULL before use */
1190         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last used record, or 0 if !mf_pghead */
1191 } MDB_pgstate;
1192
1193         /** The database environment. */
1194 struct MDB_env {
1195         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
1196         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
1197         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
1198         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
1199 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
1200         /** Some fields are initialized. */
1201 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
1202         /** me_txkey is set */
1203 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
1204         /** fdatasync is unreliable */
1205 #define MDB_FSYNCONLY   0x08000000U
1206         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
1207         unsigned int    me_psize;       /**< DB page size, inited from me_os_psize */
1208         unsigned int    me_os_psize;    /**< OS page size, from #GET_PAGESIZE */
1209         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
1210         /** Max #MDB_txninfo.%mti_numreaders of interest to #mdb_env_close() */
1211         volatile int    me_close_readers;
1212         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
1213         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
1214         MDB_PID_T       me_pid;         /**< process ID of this env */
1215         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
1216         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
1217         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
1218         MDB_meta        *me_metas[NUM_METAS];   /**< pointers to the two meta pages */
1219         void            *me_pbuf;               /**< scratch area for DUPSORT put() */
1220         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
1221         MDB_txn         *me_txn0;               /**< prealloc'd write transaction */
1222         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
1223         off_t           me_size;                /**< current file size */
1224         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
1225         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
1226         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
1227         unsigned int    *me_dbiseqs;    /**< array of dbi sequence numbers */
1228         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
1229         txnid_t         me_pgoldest;    /**< ID of oldest reader last time we looked */
1230         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
1231 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
1232 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
1233         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
1234         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
1235         MDB_IDL         me_free_pgs;
1236         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
1237         MDB_ID2L        me_dirty_list;
1238         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
1239         int                     me_maxfree_1pg;
1240         /** Max size of a node on a page */
1241         unsigned int    me_nodemax;
1242 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
1243         unsigned int    me_maxkey;      /**< max size of a key */
1244 #endif
1245         int             me_live_reader;         /**< have liveness lock in reader table */
1246 #ifdef _WIN32
1247         int             me_pidquery;            /**< Used in OpenProcess */
1248 #endif
1249 #ifdef MDB_USE_POSIX_MUTEX      /* Posix mutexes reside in shared mem */
1250 #       define          me_rmutex       me_txns->mti_rmutex /**< Shared reader lock */
1251 #       define          me_wmutex       me_txns->mti_wmutex /**< Shared writer lock */
1252 #else
1253         mdb_mutex_t     me_rmutex;
1254         mdb_mutex_t     me_wmutex;
1255 #endif
1256         void            *me_userctx;     /**< User-settable context */
1257         MDB_assert_func *me_assert_func; /**< Callback for assertion failures */
1258 };
1259
1260         /** Nested transaction */
1261 typedef struct MDB_ntxn {
1262         MDB_txn         mnt_txn;                /**< the transaction */
1263         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /**< parent transaction's saved freestate */
1264 } MDB_ntxn;
1265
1266         /** max number of pages to commit in one writev() call */
1267 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
1268 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
1269 #undef MDB_COMMIT_PAGES
1270 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
1271 #endif
1272
1273         /** max bytes to write in one call */
1274 #define MAX_WRITE               (0x80000000U >> (sizeof(ssize_t) == 4))
1275
1276         /** Check \b txn and \b dbi arguments to a function */
1277 #define TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, validity) \
1278         ((txn) && (dbi)<(txn)->mt_numdbs && ((txn)->mt_dbflags[dbi] & (validity)))
1279
1280         /** Check for misused \b dbi handles */
1281 #define TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi) \
1282         ((txn)->mt_dbiseqs[dbi] != (txn)->mt_env->me_dbiseqs[dbi])
1283
1284 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
1285 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1286 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1287
1288 #define MDB_END_NAMES {"committed", "empty-commit", "abort", "reset", \
1289         "reset-tmp", "fail-begin", "fail-beginchild"}
1290 enum {
1291         /* mdb_txn_end operation number, for logging */
1292         MDB_END_COMMITTED, MDB_END_EMPTY_COMMIT, MDB_END_ABORT, MDB_END_RESET,
1293         MDB_END_RESET_TMP, MDB_END_FAIL_BEGIN, MDB_END_FAIL_BEGINCHILD
1294 };
1295 #define MDB_END_OPMASK  0x0F    /**< mask for #mdb_txn_end() operation number */
1296 #define MDB_END_UPDATE  0x10    /**< update env state (DBIs) */
1297 #define MDB_END_FREE    0x20    /**< free txn unless it is #MDB_env.%me_txn0 */
1298 #define MDB_END_SLOT MDB_NOTLS  /**< release any reader slot if #MDB_NOTLS */
1299 static void mdb_txn_end(MDB_txn *txn, unsigned mode);
1300
1301 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1302 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1303                             MDB_val *key, int modify);
1304 #define MDB_PS_MODIFY   1
1305 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1306 #define MDB_PS_FIRST    4
1307 #define MDB_PS_LAST             8
1308 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1309                             MDB_val *key, int flags);
1310 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1311
1312 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1313 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1314                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1315
1316 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1317 static MDB_meta *mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1318 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1319 #ifdef MDB_USE_POSIX_MUTEX /* Drop unused excl arg */
1320 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1321 #endif
1322 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1323
1324 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1325 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1326                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1327 static void mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize);
1328 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1329 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst, int fromleft);
1330 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1331 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1332 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1333
1334 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1335 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1336
1337 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1338 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1339
1340 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc);
1341 static int      mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags);
1342 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1343 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1344 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1345 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1346                                 int *exactp);
1347 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1348 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1349
1350 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1351 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1352 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1353 static void     mdb_xcursor_init2(MDB_cursor *mc, MDB_xcursor *src_mx, int force);
1354
1355 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1356 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1357 static int mdb_reader_check0(MDB_env *env, int rlocked, int *dead);
1358
1359 /** @cond */
1360 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1361 /** @endcond */
1362
1363 /** Compare two items pointing at size_t's of unknown alignment. */
1364 #ifdef MISALIGNED_OK
1365 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_long
1366 #else
1367 # define mdb_cmp_clong mdb_cmp_cint
1368 #endif
1369
1370 #ifdef _WIN32
1371 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1372 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1373 static int mdb_sec_inited;
1374
1375 static int utf8_to_utf16(const char *src, int srcsize, wchar_t **dst, int *dstsize);
1376 #endif
1377
1378 /** Return the library version info. */
1379 char * ESECT
1380 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1381 {
1382         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1383         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1384         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1385         return MDB_VERSION_STRING;
1386 }
1387
1388 /** Table of descriptions for LMDB @ref errors */
1389 static char *const mdb_errstr[] = {
1390         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1391         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1392         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1393         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1394         "MDB_PANIC: Update of meta page failed or environment had fatal error",
1395         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1396         "MDB_INVALID: File is not an LMDB file",
1397         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1398         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1399         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1400         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1401         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1402         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1403         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1404         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1405         "MDB_INCOMPATIBLE: Operation and DB incompatible, or DB flags changed",
1406         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1407         "MDB_BAD_TXN: Transaction must abort, has a child, or is invalid",
1408         "MDB_BAD_VALSIZE: Unsupported size of key/DB name/data, or wrong DUPFIXED size",
1409         "MDB_BAD_DBI: The specified DBI handle was closed/changed unexpectedly",
1410 };
1411
1412 char *
1413 mdb_strerror(int err)
1414 {
1415 #ifdef _WIN32
1416         /** HACK: pad 4KB on stack over the buf. Return system msgs in buf.
1417          *      This works as long as no function between the call to mdb_strerror
1418          *      and the actual use of the message uses more than 4K of stack.
1419          */
1420         char pad[4096];
1421         char buf[1024], *ptr = buf;
1422 #endif
1423         int i;
1424         if (!err)
1425                 return ("Successful return: 0");
1426
1427         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1428                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1429                 return mdb_errstr[i];
1430         }
1431
1432 #ifdef _WIN32
1433         /* These are the C-runtime error codes we use. The comment indicates
1434          * their numeric value, and the Win32 error they would correspond to
1435          * if the error actually came from a Win32 API. A major mess, we should
1436          * have used LMDB-specific error codes for everything.
1437          */
1438         switch(err) {
1439         case ENOENT:    /* 2, FILE_NOT_FOUND */
1440         case EIO:               /* 5, ACCESS_DENIED */
1441         case ENOMEM:    /* 12, INVALID_ACCESS */
1442         case EACCES:    /* 13, INVALID_DATA */
1443         case EBUSY:             /* 16, CURRENT_DIRECTORY */
1444         case EINVAL:    /* 22, BAD_COMMAND */
1445         case ENOSPC:    /* 28, OUT_OF_PAPER */
1446                 return strerror(err);
1447         default:
1448                 ;
1449         }
1450         buf[0] = 0;
1451         FormatMessageA(FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM |
1452                 FORMAT_MESSAGE_IGNORE_INSERTS,
1453                 NULL, err, 0, ptr, sizeof(buf), (va_list *)pad);
1454         return ptr;
1455 #else
1456         return strerror(err);
1457 #endif
1458 }
1459
1460 /** assert(3) variant in cursor context */
1461 #define mdb_cassert(mc, expr)   mdb_assert0((mc)->mc_txn->mt_env, expr, #expr)
1462 /** assert(3) variant in transaction context */
1463 #define mdb_tassert(txn, expr)  mdb_assert0((txn)->mt_env, expr, #expr)
1464 /** assert(3) variant in environment context */
1465 #define mdb_eassert(env, expr)  mdb_assert0(env, expr, #expr)
1466
1467 #ifndef NDEBUG
1468 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((expr) ? (void)0 : \
1469                 mdb_assert_fail(env, expr_txt, mdb_func_, __FILE__, __LINE__))
1470
1471 static void ESECT
1472 mdb_assert_fail(MDB_env *env, const char *expr_txt,
1473         const char *func, const char *file, int line)
1474 {
1475         char buf[400];
1476         sprintf(buf, "%.100s:%d: Assertion '%.200s' failed in %.40s()",
1477                 file, line, expr_txt, func);
1478         if (env->me_assert_func)
1479                 env->me_assert_func(env, buf);
1480         fprintf(stderr, "%s\n", buf);
1481         abort();
1482 }
1483 #else
1484 # define mdb_assert0(env, expr, expr_txt) ((void) 0)
1485 #endif /* NDEBUG */
1486
1487 #if MDB_DEBUG
1488 /** Return the page number of \b mp which may be sub-page, for debug output */
1489 static pgno_t
1490 mdb_dbg_pgno(MDB_page *mp)
1491 {
1492         pgno_t ret;
1493         COPY_PGNO(ret, mp->mp_pgno);
1494         return ret;
1495 }
1496
1497 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1498  * @param[in] key the key to display
1499  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1500  * @return The key in hexadecimal form.
1501  */
1502 char *
1503 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1504 {
1505         char *ptr = buf;
1506         unsigned char *c = key->mv_data;
1507         unsigned int i;
1508
1509         if (!key)
1510                 return "";
1511
1512         if (key->mv_size > DKBUF_MAXKEYSIZE)
1513                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1514         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1515          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1516          */
1517 #if 1
1518         buf[0] = '\0';
1519         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1520                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1521 #else
1522         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1523 #endif
1524         return buf;
1525 }
1526
1527 static const char *
1528 mdb_leafnode_type(MDB_node *n)
1529 {
1530         static char *const tp[2][2] = {{"", ": DB"}, {": sub-page", ": sub-DB"}};
1531         return F_ISSET(n->mn_flags, F_BIGDATA) ? ": overflow page" :
1532                 tp[F_ISSET(n->mn_flags, F_DUPDATA)][F_ISSET(n->mn_flags, F_SUBDATA)];
1533 }
1534
1535 /** Display all the keys in the page. */
1536 void
1537 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1538 {
1539         pgno_t pgno = mdb_dbg_pgno(mp);
1540         const char *type, *state = (mp->mp_flags & P_DIRTY) ? ", dirty" : "";
1541         MDB_node *node;
1542         unsigned int i, nkeys, nsize, total = 0;
1543         MDB_val key;
1544         DKBUF;
1545
1546         switch (mp->mp_flags & (P_BRANCH|P_LEAF|P_LEAF2|P_META|P_OVERFLOW|P_SUBP)) {
1547         case P_BRANCH:              type = "Branch page";               break;
1548         case P_LEAF:                type = "Leaf page";                 break;
1549         case P_LEAF|P_SUBP:         type = "Sub-page";                  break;
1550         case P_LEAF|P_LEAF2:        type = "LEAF2 page";                break;
1551         case P_LEAF|P_LEAF2|P_SUBP: type = "LEAF2 sub-page";    break;
1552         case P_OVERFLOW:
1553                 fprintf(stderr, "Overflow page %"Z"u pages %u%s\n",
1554                         pgno, mp->mp_pages, state);
1555                 return;
1556         case P_META:
1557                 fprintf(stderr, "Meta-page %"Z"u txnid %"Z"u\n",
1558                         pgno, ((MDB_meta *)METADATA(mp))->mm_txnid);
1559                 return;
1560         default:
1561                 fprintf(stderr, "Bad page %"Z"u flags 0x%u\n", pgno, mp->mp_flags);
1562                 return;
1563         }
1564
1565         nkeys = NUMKEYS(mp);
1566         fprintf(stderr, "%s %"Z"u numkeys %d%s\n", type, pgno, nkeys, state);
1567
1568         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1569                 if (IS_LEAF2(mp)) {     /* LEAF2 pages have no mp_ptrs[] or node headers */
1570                         key.mv_size = nsize = mp->mp_pad;
1571                         key.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nsize);
1572                         total += nsize;
1573                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1574                         continue;
1575                 }
1576                 node = NODEPTR(mp, i);
1577                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1578                 key.mv_data = node->mn_data;
1579                 nsize = NODESIZE + key.mv_size;
1580                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1581                         fprintf(stderr, "key %d: page %"Z"u, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1582                                 DKEY(&key));
1583                         total += nsize;
1584                 } else {
1585                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1586                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1587                         else
1588                                 nsize += NODEDSZ(node);
1589                         total += nsize;
1590                         nsize += sizeof(indx_t);
1591                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s%s\n",
1592                                 i, nsize, DKEY(&key), mdb_leafnode_type(node));
1593                 }
1594                 total = EVEN(total);
1595         }
1596         fprintf(stderr, "Total: header %d + contents %d + unused %d\n",
1597                 IS_LEAF2(mp) ? PAGEHDRSZ : PAGEBASE + mp->mp_lower, total, SIZELEFT(mp));
1598 }
1599
1600 void
1601 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1602 {
1603         unsigned int i;
1604         MDB_node *node;
1605         MDB_page *mp;
1606
1607         if (!mc->mc_snum || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1608         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1609                 mp = mc->mc_pg[i];
1610                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1611                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1612                         printf("oops!\n");
1613         }
1614         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1615                 printf("ack!\n");
1616         if (mc->mc_xcursor && (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
1617                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
1618                 if (((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA) &&
1619                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] != NODEDATA(node)) {
1620                         printf("blah!\n");
1621                 }
1622         }
1623 }
1624 #endif
1625
1626 #if (MDB_DEBUG) > 2
1627 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1628  *  and make sure it matches the actual number of pages
1629  *  being used.
1630  *  All named DBs must be open for a correct count.
1631  */
1632 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1633 {
1634         MDB_cursor mc;
1635         MDB_val key, data;
1636         MDB_ID freecount, count;
1637         MDB_dbi i;
1638         int rc;
1639
1640         freecount = 0;
1641         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1642         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1643                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1644         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1645
1646         count = 0;
1647         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1648                 MDB_xcursor mx;
1649                 if (!(txn->mt_dbflags[i] & DB_VALID))
1650                         continue;
1651                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1652                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1653                         continue;
1654                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1655                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1656                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1657                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1658                         rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
1659                         for (; rc == MDB_SUCCESS; rc = mdb_cursor_sibling(&mc, 1)) {
1660                                 unsigned j;
1661                                 MDB_page *mp;
1662                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1663                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1664                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1665                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1666                                                 MDB_db db;
1667                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1668                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1669                                                         db.md_overflow_pages;
1670                                         }
1671                                 }
1672                         }
1673                         mdb_tassert(txn, rc == MDB_NOTFOUND);
1674                 }
1675         }
1676         if (freecount + count + NUM_METAS != txn->mt_next_pgno) {
1677                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1678                         txn->mt_txnid, freecount, count+NUM_METAS,
1679                         freecount+count+NUM_METAS, txn->mt_next_pgno);
1680         }
1681 }
1682 #endif
1683
1684 int
1685 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1686 {
1687         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1688 }
1689
1690 int
1691 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1692 {
1693         MDB_cmp_func *dcmp = txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp;
1694 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
1695         if (dcmp == mdb_cmp_int && a->mv_size == sizeof(size_t))
1696                 dcmp = mdb_cmp_clong;
1697 #endif
1698         return dcmp(a, b);
1699 }
1700
1701 /** Allocate memory for a page.
1702  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1703  */
1704 static MDB_page *
1705 mdb_page_malloc(MDB_txn *txn, unsigned num)
1706 {
1707         MDB_env *env = txn->mt_env;
1708         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1709         size_t psize = env->me_psize, sz = psize, off;
1710         /* For ! #MDB_NOMEMINIT, psize counts how much to init.
1711          * For a single page alloc, we init everything after the page header.
1712          * For multi-page, we init the final page; if the caller needed that
1713          * many pages they will be filling in at least up to the last page.
1714          */
1715         if (num == 1) {
1716                 if (ret) {
1717                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1718                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1719                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1720                         return ret;
1721                 }
1722                 psize -= off = PAGEHDRSZ;
1723         } else {
1724                 sz *= num;
1725                 off = sz - psize;
1726         }
1727         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1728                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1729                 if (!(env->me_flags & MDB_NOMEMINIT)) {
1730                         memset((char *)ret + off, 0, psize);
1731                         ret->mp_pad = 0;
1732                 }
1733         } else {
1734                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1735         }
1736         return ret;
1737 }
1738 /** Free a single page.
1739  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1740  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1741  */
1742 static void
1743 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1744 {
1745         mp->mp_next = env->me_dpages;
1746         VGMEMP_FREE(env, mp);
1747         env->me_dpages = mp;
1748 }
1749
1750 /** Free a dirty page */
1751 static void
1752 mdb_dpage_free(MDB_env *env, MDB_page *dp)
1753 {
1754         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1755                 mdb_page_free(env, dp);
1756         } else {
1757                 /* large pages just get freed directly */
1758                 VGMEMP_FREE(env, dp);
1759                 free(dp);
1760         }
1761 }
1762
1763 /**     Return all dirty pages to dpage list */
1764 static void
1765 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1766 {
1767         MDB_env *env = txn->mt_env;
1768         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1769         unsigned i, n = dl[0].mid;
1770
1771         for (i = 1; i <= n; i++) {
1772                 mdb_dpage_free(env, dl[i].mptr);
1773         }
1774         dl[0].mid = 0;
1775 }
1776
1777 /** Loosen or free a single page.
1778  * Saves single pages to a list for future reuse
1779  * in this same txn. It has been pulled from the freeDB
1780  * and already resides on the dirty list, but has been
1781  * deleted. Use these pages first before pulling again
1782  * from the freeDB.
1783  *
1784  * If the page wasn't dirtied in this txn, just add it
1785  * to this txn's free list.
1786  */
1787 static int
1788 mdb_page_loose(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
1789 {
1790         int loose = 0;
1791         pgno_t pgno = mp->mp_pgno;
1792         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1793
1794         if ((mp->mp_flags & P_DIRTY) && mc->mc_dbi != FREE_DBI) {
1795                 if (txn->mt_parent) {
1796                         MDB_ID2 *dl = txn->mt_u.dirty_list;
1797                         /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1798                          * dirty list.
1799                          */
1800                         if (dl[0].mid) {
1801                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
1802                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
1803                                         if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
1804                                                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
1805                                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1806                                                 return MDB_CORRUPTED;
1807                                         }
1808                                         /* ok, it's ours */
1809                                         loose = 1;
1810                                 }
1811                         }
1812                 } else {
1813                         /* no parent txn, so it's just ours */
1814                         loose = 1;
1815                 }
1816         }
1817         if (loose) {
1818                 DPRINTF(("loosen db %d page %"Z"u", DDBI(mc),
1819                         mp->mp_pgno));
1820                 NEXT_LOOSE_PAGE(mp) = txn->mt_loose_pgs;
1821                 txn->mt_loose_pgs = mp;
1822                 txn->mt_loose_count++;
1823                 mp->mp_flags |= P_LOOSE;
1824         } else {
1825                 int rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, pgno);
1826                 if (rc)
1827                         return rc;
1828         }
1829
1830         return MDB_SUCCESS;
1831 }
1832
1833 /** Set or clear P_KEEP in dirty, non-overflow, non-sub pages watched by txn.
1834  * @param[in] mc A cursor handle for the current operation.
1835  * @param[in] pflags Flags of the pages to update:
1836  * P_DIRTY to set P_KEEP, P_DIRTY|P_KEEP to clear it.
1837  * @param[in] all No shortcuts. Needed except after a full #mdb_page_flush().
1838  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1839  */
1840 static int
1841 mdb_pages_xkeep(MDB_cursor *mc, unsigned pflags, int all)
1842 {
1843         enum { Mask = P_SUBP|P_DIRTY|P_LOOSE|P_KEEP };
1844         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1845         MDB_cursor *m3;
1846         MDB_xcursor *mx;
1847         MDB_page *dp, *mp;
1848         MDB_node *leaf;
1849         unsigned i, j;
1850         int rc = MDB_SUCCESS, level;
1851
1852         /* Mark pages seen by cursors */
1853         if (mc->mc_flags & C_UNTRACK)
1854                 mc = NULL;                              /* will find mc in mt_cursors */
1855         for (i = txn->mt_numdbs;; mc = txn->mt_cursors[--i]) {
1856                 for (; mc; mc=mc->mc_next) {
1857                         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
1858                                 continue;
1859                         for (m3 = mc;; m3 = &mx->mx_cursor) {
1860                                 mp = NULL;
1861                                 for (j=0; j<m3->mc_snum; j++) {
1862                                         mp = m3->mc_pg[j];
1863                                         if ((mp->mp_flags & Mask) == pflags)
1864                                                 mp->mp_flags ^= P_KEEP;
1865                                 }
1866                                 mx = m3->mc_xcursor;
1867                                 /* Proceed to mx if it is at a sub-database */
1868                                 if (! (mx && (mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)))
1869                                         break;
1870                                 if (! (mp && (mp->mp_flags & P_LEAF)))
1871                                         break;
1872                                 leaf = NODEPTR(mp, m3->mc_ki[j-1]);
1873                                 if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA))
1874                                         break;
1875                         }
1876                 }
1877                 if (i == 0)
1878                         break;
1879         }
1880
1881         if (all) {
1882                 /* Mark dirty root pages */
1883                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1884                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
1885                                 pgno_t pgno = txn->mt_dbs[i].md_root;
1886                                 if (pgno == P_INVALID)
1887                                         continue;
1888                                 if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &dp, &level)) != MDB_SUCCESS)
1889                                         break;
1890                                 if ((dp->mp_flags & Mask) == pflags && level <= 1)
1891                                         dp->mp_flags ^= P_KEEP;
1892                         }
1893                 }
1894         }
1895
1896         return rc;
1897 }
1898
1899 static int mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep);
1900
1901 /**     Spill pages from the dirty list back to disk.
1902  * This is intended to prevent running into #MDB_TXN_FULL situations,
1903  * but note that they may still occur in a few cases:
1904  *      1) our estimate of the txn size could be too small. Currently this
1905  *       seems unlikely, except with a large number of #MDB_MULTIPLE items.
1906  *      2) child txns may run out of space if their parents dirtied a
1907  *       lot of pages and never spilled them. TODO: we probably should do
1908  *       a preemptive spill during #mdb_txn_begin() of a child txn, if
1909  *       the parent's dirty_room is below a given threshold.
1910  *
1911  * Otherwise, if not using nested txns, it is expected that apps will
1912  * not run into #MDB_TXN_FULL any more. The pages are flushed to disk
1913  * the same way as for a txn commit, e.g. their P_DIRTY flag is cleared.
1914  * If the txn never references them again, they can be left alone.
1915  * If the txn only reads them, they can be used without any fuss.
1916  * If the txn writes them again, they can be dirtied immediately without
1917  * going thru all of the work of #mdb_page_touch(). Such references are
1918  * handled by #mdb_page_unspill().
1919  *
1920  * Also note, we never spill DB root pages, nor pages of active cursors,
1921  * because we'll need these back again soon anyway. And in nested txns,
1922  * we can't spill a page in a child txn if it was already spilled in a
1923  * parent txn. That would alter the parent txns' data even though
1924  * the child hasn't committed yet, and we'd have no way to undo it if
1925  * the child aborted.
1926  *
1927  * @param[in] m0 cursor A cursor handle identifying the transaction and
1928  *      database for which we are checking space.
1929  * @param[in] key For a put operation, the key being stored.
1930  * @param[in] data For a put operation, the data being stored.
1931  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1932  */
1933 static int
1934 mdb_page_spill(MDB_cursor *m0, MDB_val *key, MDB_val *data)
1935 {
1936         MDB_txn *txn = m0->mc_txn;
1937         MDB_page *dp;
1938         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1939         unsigned int i, j, need;
1940         int rc;
1941
1942         if (m0->mc_flags & C_SUB)
1943                 return MDB_SUCCESS;
1944
1945         /* Estimate how much space this op will take */
1946         i = m0->mc_db->md_depth;
1947         /* Named DBs also dirty the main DB */
1948         if (m0->mc_dbi >= CORE_DBS)
1949                 i += txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_depth;
1950         /* For puts, roughly factor in the key+data size */
1951         if (key)
1952                 i += (LEAFSIZE(key, data) + txn->mt_env->me_psize) / txn->mt_env->me_psize;
1953         i += i; /* double it for good measure */
1954         need = i;
1955
1956         if (txn->mt_dirty_room > i)
1957                 return MDB_SUCCESS;
1958
1959         if (!txn->mt_spill_pgs) {
1960                 txn->mt_spill_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX);
1961                 if (!txn->mt_spill_pgs)
1962                         return ENOMEM;
1963         } else {
1964                 /* purge deleted slots */
1965                 MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
1966                 unsigned int num = sl[0];
1967                 j=0;
1968                 for (i=1; i<=num; i++) {
1969                         if (!(sl[i] & 1))
1970                                 sl[++j] = sl[i];
1971                 }
1972                 sl[0] = j;
1973         }
1974
1975         /* Preserve pages which may soon be dirtied again */
1976         if ((rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY, 1)) != MDB_SUCCESS)
1977                 goto done;
1978
1979         /* Less aggressive spill - we originally spilled the entire dirty list,
1980          * with a few exceptions for cursor pages and DB root pages. But this
1981          * turns out to be a lot of wasted effort because in a large txn many
1982          * of those pages will need to be used again. So now we spill only 1/8th
1983          * of the dirty pages. Testing revealed this to be a good tradeoff,
1984          * better than 1/2, 1/4, or 1/10.
1985          */
1986         if (need < MDB_IDL_UM_MAX / 8)
1987                 need = MDB_IDL_UM_MAX / 8;
1988
1989         /* Save the page IDs of all the pages we're flushing */
1990         /* flush from the tail forward, this saves a lot of shifting later on. */
1991         for (i=dl[0].mid; i && need; i--) {
1992                 MDB_ID pn = dl[i].mid << 1;
1993                 dp = dl[i].mptr;
1994                 if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP))
1995                         continue;
1996                 /* Can't spill twice, make sure it's not already in a parent's
1997                  * spill list.
1998                  */
1999                 if (txn->mt_parent) {
2000                         MDB_txn *tx2;
2001                         for (tx2 = txn->mt_parent; tx2; tx2 = tx2->mt_parent) {
2002                                 if (tx2->mt_spill_pgs) {
2003                                         j = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
2004                                         if (j <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[j] == pn) {
2005                                                 dp->mp_flags |= P_KEEP;
2006                                                 break;
2007                                         }
2008                                 }
2009                         }
2010                         if (tx2)
2011                                 continue;
2012                 }
2013                 if ((rc = mdb_midl_append(&txn->mt_spill_pgs, pn)))
2014                         goto done;
2015                 need--;
2016         }
2017         mdb_midl_sort(txn->mt_spill_pgs);
2018
2019         /* Flush the spilled part of dirty list */
2020         if ((rc = mdb_page_flush(txn, i)) != MDB_SUCCESS)
2021                 goto done;
2022
2023         /* Reset any dirty pages we kept that page_flush didn't see */
2024         rc = mdb_pages_xkeep(m0, P_DIRTY|P_KEEP, i);
2025
2026 done:
2027         txn->mt_flags |= rc ? MDB_TXN_ERROR : MDB_TXN_SPILLS;
2028         return rc;
2029 }
2030
2031 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
2032 static txnid_t
2033 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
2034 {
2035         int i;
2036         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
2037         if (txn->mt_env->me_txns) {
2038                 MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
2039                 for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
2040                         if (r[i].mr_pid) {
2041                                 mr = r[i].mr_txnid;
2042                                 if (oldest > mr)
2043                                         oldest = mr;
2044                         }
2045                 }
2046         }
2047         return oldest;
2048 }
2049
2050 /** Add a page to the txn's dirty list */
2051 static void
2052 mdb_page_dirty(MDB_txn *txn, MDB_page *mp)
2053 {
2054         MDB_ID2 mid;
2055         int rc, (*insert)(MDB_ID2L, MDB_ID2 *);
2056
2057         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_WRITEMAP) {
2058                 insert = mdb_mid2l_append;
2059         } else {
2060                 insert = mdb_mid2l_insert;
2061         }
2062         mid.mid = mp->mp_pgno;
2063         mid.mptr = mp;
2064         rc = insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
2065         mdb_tassert(txn, rc == 0);
2066         txn->mt_dirty_room--;
2067 }
2068
2069 /** Allocate page numbers and memory for writing.  Maintain me_pglast,
2070  * me_pghead and mt_next_pgno.
2071  *
2072  * If there are free pages available from older transactions, they
2073  * are re-used first. Otherwise allocate a new page at mt_next_pgno.
2074  * Do not modify the freedB, just merge freeDB records into me_pghead[]
2075  * and move me_pglast to say which records were consumed.  Only this
2076  * function can create me_pghead and move me_pglast/mt_next_pgno.
2077  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
2078  *      database for which we are allocating.
2079  * @param[in] num the number of pages to allocate.
2080  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
2081  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
2082  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2083  */
2084 static int
2085 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
2086 {
2087 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
2088         /* Get at most <Max_retries> more freeDB records once me_pghead
2089          * has enough pages.  If not enough, use new pages from the map.
2090          * If <Paranoid> and mc is updating the freeDB, only get new
2091          * records if me_pghead is empty. Then the freelist cannot play
2092          * catch-up with itself by growing while trying to save it.
2093          */
2094         enum { Paranoid = 1, Max_retries = 500 };
2095 #else
2096         enum { Paranoid = 0, Max_retries = INT_MAX /*infinite*/ };
2097 #endif
2098         int rc, retry = num * 60;
2099         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
2100         MDB_env *env = txn->mt_env;
2101         pgno_t pgno, *mop = env->me_pghead;
2102         unsigned i, j, mop_len = mop ? mop[0] : 0, n2 = num-1;
2103         MDB_page *np;
2104         txnid_t oldest = 0, last;
2105         MDB_cursor_op op;
2106         MDB_cursor m2;
2107         int found_old = 0;
2108
2109         /* If there are any loose pages, just use them */
2110         if (num == 1 && txn->mt_loose_pgs) {
2111                 np = txn->mt_loose_pgs;
2112                 txn->mt_loose_pgs = NEXT_LOOSE_PAGE(np);
2113                 txn->mt_loose_count--;
2114                 DPRINTF(("db %d use loose page %"Z"u", DDBI(mc),
2115                                 np->mp_pgno));
2116                 *mp = np;
2117                 return MDB_SUCCESS;
2118         }
2119
2120         *mp = NULL;
2121
2122         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
2123         if (txn->mt_dirty_room == 0) {
2124                 rc = MDB_TXN_FULL;
2125                 goto fail;
2126         }
2127
2128         for (op = MDB_FIRST;; op = MDB_NEXT) {
2129                 MDB_val key, data;
2130                 MDB_node *leaf;
2131                 pgno_t *idl;
2132
2133                 /* Seek a big enough contiguous page range. Prefer
2134                  * pages at the tail, just truncating the list.
2135                  */
2136                 if (mop_len > n2) {
2137                         i = mop_len;
2138                         do {
2139                                 pgno = mop[i];
2140                                 if (mop[i-n2] == pgno+n2)
2141                                         goto search_done;
2142                         } while (--i > n2);
2143                         if (--retry < 0)
2144                                 break;
2145                 }
2146
2147                 if (op == MDB_FIRST) {  /* 1st iteration */
2148                         /* Prepare to fetch more and coalesce */
2149                         last = env->me_pglast;
2150                         oldest = env->me_pgoldest;
2151                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
2152                         if (last) {
2153                                 op = MDB_SET_RANGE;
2154                                 key.mv_data = &last; /* will look up last+1 */
2155                                 key.mv_size = sizeof(last);
2156                         }
2157                         if (Paranoid && mc->mc_dbi == FREE_DBI)
2158                                 retry = -1;
2159                 }
2160                 if (Paranoid && retry < 0 && mop_len)
2161                         break;
2162
2163                 last++;
2164                 /* Do not fetch more if the record will be too recent */
2165                 if (oldest <= last) {
2166                         if (!found_old) {
2167                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2168                                 env->me_pgoldest = oldest;
2169                                 found_old = 1;
2170                         }
2171                         if (oldest <= last)
2172                                 break;
2173                 }
2174                 rc = mdb_cursor_get(&m2, &key, NULL, op);
2175                 if (rc) {
2176                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
2177                                 break;
2178                         goto fail;
2179                 }
2180                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
2181                 if (oldest <= last) {
2182                         if (!found_old) {
2183                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
2184                                 env->me_pgoldest = oldest;
2185                                 found_old = 1;
2186                         }
2187                         if (oldest <= last)
2188                                 break;
2189                 }
2190                 np = m2.mc_pg[m2.mc_top];
2191                 leaf = NODEPTR(np, m2.mc_ki[m2.mc_top]);
2192                 if ((rc = mdb_node_read(txn, leaf, &data)) != MDB_SUCCESS)
2193                         return rc;
2194
2195                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
2196                 i = idl[0];
2197                 if (!mop) {
2198                         if (!(env->me_pghead = mop = mdb_midl_alloc(i))) {
2199                                 rc = ENOMEM;
2200                                 goto fail;
2201                         }
2202                 } else {
2203                         if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, i)) != 0)
2204                                 goto fail;
2205                         mop = env->me_pghead;
2206                 }
2207                 env->me_pglast = last;
2208 #if (MDB_DEBUG) > 1
2209                 DPRINTF(("IDL read txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
2210                         last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
2211                 for (j = i; j; j--)
2212                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", idl[j]));
2213 #endif
2214                 /* Merge in descending sorted order */
2215                 mdb_midl_xmerge(mop, idl);
2216                 mop_len = mop[0];
2217         }
2218
2219         /* Use new pages from the map when nothing suitable in the freeDB */
2220         i = 0;
2221         pgno = txn->mt_next_pgno;
2222         if (pgno + num >= env->me_maxpg) {
2223                         DPUTS("DB size maxed out");
2224                         rc = MDB_MAP_FULL;
2225                         goto fail;
2226         }
2227
2228 search_done:
2229         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2230                 np = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
2231         } else {
2232                 if (!(np = mdb_page_malloc(txn, num))) {
2233                         rc = ENOMEM;
2234                         goto fail;
2235                 }
2236         }
2237         if (i) {
2238                 mop[0] = mop_len -= num;
2239                 /* Move any stragglers down */
2240                 for (j = i-num; j < mop_len; )
2241                         mop[++j] = mop[++i];
2242         } else {
2243                 txn->mt_next_pgno = pgno + num;
2244         }
2245         np->mp_pgno = pgno;
2246         mdb_page_dirty(txn, np);
2247         *mp = np;
2248
2249         return MDB_SUCCESS;
2250
2251 fail:
2252         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2253         return rc;
2254 }
2255
2256 /** Copy the used portions of a non-overflow page.
2257  * @param[in] dst page to copy into
2258  * @param[in] src page to copy from
2259  * @param[in] psize size of a page
2260  */
2261 static void
2262 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
2263 {
2264         enum { Align = sizeof(pgno_t) };
2265         indx_t upper = src->mp_upper, lower = src->mp_lower, unused = upper-lower;
2266
2267         /* If page isn't full, just copy the used portion. Adjust
2268          * alignment so memcpy may copy words instead of bytes.
2269          */
2270         if ((unused &= -Align) && !IS_LEAF2(src)) {
2271                 upper = (upper + PAGEBASE) & -Align;
2272                 memcpy(dst, src, (lower + PAGEBASE + (Align-1)) & -Align);
2273                 memcpy((pgno_t *)((char *)dst+upper), (pgno_t *)((char *)src+upper),
2274                         psize - upper);
2275         } else {
2276                 memcpy(dst, src, psize - unused);
2277         }
2278 }
2279
2280 /** Pull a page off the txn's spill list, if present.
2281  * If a page being referenced was spilled to disk in this txn, bring
2282  * it back and make it dirty/writable again.
2283  * @param[in] txn the transaction handle.
2284  * @param[in] mp the page being referenced. It must not be dirty.
2285  * @param[out] ret the writable page, if any. ret is unchanged if
2286  * mp wasn't spilled.
2287  */
2288 static int
2289 mdb_page_unspill(MDB_txn *txn, MDB_page *mp, MDB_page **ret)
2290 {
2291         MDB_env *env = txn->mt_env;
2292         const MDB_txn *tx2;
2293         unsigned x;
2294         pgno_t pgno = mp->mp_pgno, pn = pgno << 1;
2295
2296         for (tx2 = txn; tx2; tx2=tx2->mt_parent) {
2297                 if (!tx2->mt_spill_pgs)
2298                         continue;
2299                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
2300                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
2301                         MDB_page *np;
2302                         int num;
2303                         if (txn->mt_dirty_room == 0)
2304                                 return MDB_TXN_FULL;
2305                         if (IS_OVERFLOW(mp))
2306                                 num = mp->mp_pages;
2307                         else
2308                                 num = 1;
2309                         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2310                                 np = mp;
2311                         } else {
2312                                 np = mdb_page_malloc(txn, num);
2313                                 if (!np)
2314                                         return ENOMEM;
2315                                 if (num > 1)
2316                                         memcpy(np, mp, num * env->me_psize);
2317                                 else
2318                                         mdb_page_copy(np, mp, env->me_psize);
2319                         }
2320                         if (tx2 == txn) {
2321                                 /* If in current txn, this page is no longer spilled.
2322                                  * If it happens to be the last page, truncate the spill list.
2323                                  * Otherwise mark it as deleted by setting the LSB.
2324                                  */
2325                                 if (x == txn->mt_spill_pgs[0])
2326                                         txn->mt_spill_pgs[0]--;
2327                                 else
2328                                         txn->mt_spill_pgs[x] |= 1;
2329                         }       /* otherwise, if belonging to a parent txn, the
2330                                  * page remains spilled until child commits
2331                                  */
2332
2333                         mdb_page_dirty(txn, np);
2334                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2335                         *ret = np;
2336                         break;
2337                 }
2338         }
2339         return MDB_SUCCESS;
2340 }
2341
2342 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
2343  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
2344  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2345  */
2346 static int
2347 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
2348 {
2349         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top], *np;
2350         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
2351         MDB_cursor *m2, *m3;
2352         pgno_t  pgno;
2353         int rc;
2354
2355         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
2356                 if (txn->mt_flags & MDB_TXN_SPILLS) {
2357                         np = NULL;
2358                         rc = mdb_page_unspill(txn, mp, &np);
2359                         if (rc)
2360                                 goto fail;
2361                         if (np)
2362                                 goto done;
2363                 }
2364                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, 1)) ||
2365                         (rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
2366                         goto fail;
2367                 pgno = np->mp_pgno;
2368                 DPRINTF(("touched db %d page %"Z"u -> %"Z"u", DDBI(mc),
2369                         mp->mp_pgno, pgno));
2370                 mdb_cassert(mc, mp->mp_pgno != pgno);
2371                 mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
2372                 /* Update the parent page, if any, to point to the new page */
2373                 if (mc->mc_top) {
2374                         MDB_page *parent = mc->mc_pg[mc->mc_top-1];
2375                         MDB_node *node = NODEPTR(parent, mc->mc_ki[mc->mc_top-1]);
2376                         SETPGNO(node, pgno);
2377                 } else {
2378                         mc->mc_db->md_root = pgno;
2379                 }
2380         } else if (txn->mt_parent && !IS_SUBP(mp)) {
2381                 MDB_ID2 mid, *dl = txn->mt_u.dirty_list;
2382                 pgno = mp->mp_pgno;
2383                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
2384                  * dirty list.
2385                  */
2386                 if (dl[0].mid) {
2387                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
2388                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
2389                                 if (mp != dl[x].mptr) { /* bad cursor? */
2390                                         mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
2391                                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2392                                         return MDB_CORRUPTED;
2393                                 }
2394                                 return 0;
2395                         }
2396                 }
2397                 mdb_cassert(mc, dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
2398                 /* No - copy it */
2399                 np = mdb_page_malloc(txn, 1);
2400                 if (!np)
2401                         return ENOMEM;
2402                 mid.mid = pgno;
2403                 mid.mptr = np;
2404                 rc = mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
2405                 mdb_cassert(mc, rc == 0);
2406         } else {
2407                 return 0;
2408         }
2409
2410         mdb_page_copy(np, mp, txn->mt_env->me_psize);
2411         np->mp_pgno = pgno;
2412         np->mp_flags |= P_DIRTY;
2413
2414 done:
2415         /* Adjust cursors pointing to mp */
2416         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2417         m2 = txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
2418         if (mc->mc_flags & C_SUB) {
2419                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2420                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
2421                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2422                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp)
2423                                 m3->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2424                 }
2425         } else {
2426                 for (; m2; m2=m2->mc_next) {
2427                         if (m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
2428                         if (m2 == mc) continue;
2429                         if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
2430                                 m2->mc_pg[mc->mc_top] = np;
2431                                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
2432                                         IS_LEAF(np) &&
2433                                         (m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
2434                                 {
2435                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(np, m2->mc_ki[mc->mc_top]);
2436                                         if ((leaf->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA)
2437                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
2438                                 }
2439                         }
2440                 }
2441         }
2442         return 0;
2443
2444 fail:
2445         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2446         return rc;
2447 }
2448
2449 int
2450 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
2451 {
2452         int rc = 0;
2453         if (env->me_flags & MDB_RDONLY)
2454                 return EACCES;
2455         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
2456                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2457                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
2458                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2459                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
2460                                 rc = ErrCode();
2461 #ifdef _WIN32
2462                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2463                                 rc = ErrCode();
2464 #endif
2465                 } else {
2466 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
2467                         if (env->me_flags & MDB_FSYNCONLY) {
2468                                 if (fsync(env->me_fd))
2469                                         rc = ErrCode();
2470                         } else
2471 #endif
2472                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
2473                                 rc = ErrCode();
2474                 }
2475         }
2476         return rc;
2477 }
2478
2479 /** Back up parent txn's cursors, then grab the originals for tracking */
2480 static int
2481 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
2482 {
2483         MDB_cursor *mc, *bk;
2484         MDB_xcursor *mx;
2485         size_t size;
2486         int i;
2487
2488         for (i = src->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2489                 if ((mc = src->mt_cursors[i]) != NULL) {
2490                         size = sizeof(MDB_cursor);
2491                         if (mc->mc_xcursor)
2492                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
2493                         for (; mc; mc = bk->mc_next) {
2494                                 bk = malloc(size);
2495                                 if (!bk)
2496                                         return ENOMEM;
2497                                 *bk = *mc;
2498                                 mc->mc_backup = bk;
2499                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
2500                                 /* Kill pointers into src to reduce abuse: The
2501                                  * user may not use mc until dst ends. But we need a valid
2502                                  * txn pointer here for cursor fixups to keep working.
2503                                  */
2504                                 mc->mc_txn    = dst;
2505                                 mc->mc_dbflag = &dst->mt_dbflags[i];
2506                                 if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL) {
2507                                         *(MDB_xcursor *)(bk+1) = *mx;
2508                                         mx->mx_cursor.mc_txn = dst;
2509                                 }
2510                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
2511                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
2512                         }
2513                 }
2514         }
2515         return MDB_SUCCESS;
2516 }
2517
2518 /** Close this write txn's cursors, give parent txn's cursors back to parent.
2519  * @param[in] txn the transaction handle.
2520  * @param[in] merge true to keep changes to parent cursors, false to revert.
2521  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2522  */
2523 static void
2524 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
2525 {
2526         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next, *bk;
2527         MDB_xcursor *mx;
2528         int i;
2529
2530         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
2531                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
2532                         next = mc->mc_next;
2533                         if ((bk = mc->mc_backup) != NULL) {
2534                                 if (merge) {
2535                                         /* Commit changes to parent txn */
2536                                         mc->mc_next = bk->mc_next;
2537                                         mc->mc_backup = bk->mc_backup;
2538                                         mc->mc_txn = bk->mc_txn;
2539                                         mc->mc_db = bk->mc_db;
2540                                         mc->mc_dbflag = bk->mc_dbflag;
2541                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2542                                                 mx->mx_cursor.mc_txn = bk->mc_txn;
2543                                 } else {
2544                                         /* Abort nested txn */
2545                                         *mc = *bk;
2546                                         if ((mx = mc->mc_xcursor) != NULL)
2547                                                 *mx = *(MDB_xcursor *)(bk+1);
2548                                 }
2549                                 mc = bk;
2550                         }
2551                         /* Only malloced cursors are permanently tracked. */
2552                         free(mc);
2553                 }
2554                 cursors[i] = NULL;
2555         }
2556 }
2557
2558 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2559 enum Pidlock_op {
2560         Pidset, Pidcheck
2561 };
2562 #else
2563 enum Pidlock_op {
2564         Pidset = F_SETLK, Pidcheck = F_GETLK
2565 };
2566 #endif
2567
2568 /** Set or check a pid lock. Set returns 0 on success.
2569  * Check returns 0 if the process is certainly dead, nonzero if it may
2570  * be alive (the lock exists or an error happened so we do not know).
2571  *
2572  * On Windows Pidset is a no-op, we merely check for the existence
2573  * of the process with the given pid. On POSIX we use a single byte
2574  * lock on the lockfile, set at an offset equal to the pid.
2575  */
2576 static int
2577 mdb_reader_pid(MDB_env *env, enum Pidlock_op op, MDB_PID_T pid)
2578 {
2579 #if !(MDB_PIDLOCK)              /* Currently the same as defined(_WIN32) */
2580         int ret = 0;
2581         HANDLE h;
2582         if (op == Pidcheck) {
2583                 h = OpenProcess(env->me_pidquery, FALSE, pid);
2584                 /* No documented "no such process" code, but other program use this: */
2585                 if (!h)
2586                         return ErrCode() != ERROR_INVALID_PARAMETER;
2587                 /* A process exists until all handles to it close. Has it exited? */
2588                 ret = WaitForSingleObject(h, 0) != 0;
2589                 CloseHandle(h);
2590         }
2591         return ret;
2592 #else
2593         for (;;) {
2594                 int rc;
2595                 struct flock lock_info;
2596                 memset(&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2597                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2598                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2599                 lock_info.l_start = pid;
2600                 lock_info.l_len = 1;
2601                 if ((rc = fcntl(env->me_lfd, op, &lock_info)) == 0) {
2602                         if (op == F_GETLK && lock_info.l_type != F_UNLCK)
2603                                 rc = -1;
2604                 } else if ((rc = ErrCode()) == EINTR) {
2605                         continue;
2606                 }
2607                 return rc;
2608         }
2609 #endif
2610 }
2611
2612 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
2613  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
2614  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2615  */
2616 static int
2617 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
2618 {
2619         MDB_env *env = txn->mt_env;
2620         MDB_txninfo *ti = env->me_txns;
2621         MDB_meta *meta;
2622         unsigned int i, nr, flags = txn->mt_flags;
2623         uint16_t x;
2624         int rc, new_notls = 0;
2625
2626         if ((flags &= MDB_TXN_RDONLY) != 0) {
2627                 if (!ti) {
2628                         meta = mdb_env_pick_meta(env);
2629                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2630                         txn->mt_u.reader = NULL;
2631                 } else {
2632                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
2633                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
2634                         if (r) {
2635                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
2636                                         return MDB_BAD_RSLOT;
2637                         } else {
2638                                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
2639                                 MDB_THR_T tid = pthread_self();
2640                                 mdb_mutexref_t rmutex = env->me_rmutex;
2641
2642                                 if (!env->me_live_reader) {
2643                                         rc = mdb_reader_pid(env, Pidset, pid);
2644                                         if (rc)
2645                                                 return rc;
2646                                         env->me_live_reader = 1;
2647                                 }
2648
2649                                 if (LOCK_MUTEX(rc, env, rmutex))
2650                                         return rc;
2651                                 nr = ti->mti_numreaders;
2652                                 for (i=0; i<nr; i++)
2653                                         if (ti->mti_readers[i].mr_pid == 0)
2654                                                 break;
2655                                 if (i == env->me_maxreaders) {
2656                                         UNLOCK_MUTEX(rmutex);
2657                                         return MDB_READERS_FULL;
2658                                 }
2659                                 r = &ti->mti_readers[i];
2660                                 /* Claim the reader slot, carefully since other code
2661                                  * uses the reader table un-mutexed: First reset the
2662                                  * slot, next publish it in mti_numreaders.  After
2663                                  * that, it is safe for mdb_env_close() to touch it.
2664                                  * When it will be closed, we can finally claim it.
2665                                  */
2666                                 r->mr_pid = 0;
2667                                 r->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2668                                 r->mr_tid = tid;
2669                                 if (i == nr)
2670                                         ti->mti_numreaders = ++nr;
2671                                 env->me_close_readers = nr;
2672                                 r->mr_pid = pid;
2673                                 UNLOCK_MUTEX(rmutex);
2674
2675                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
2676                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
2677                                         r->mr_pid = 0;
2678                                         return rc;
2679                                 }
2680                         }
2681                         do /* LY: Retry on a race, ITS#7970. */
2682                                 r->mr_txnid = ti->mti_txnid;
2683                         while(r->mr_txnid != ti->mti_txnid);
2684                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid;
2685                         txn->mt_u.reader = r;
2686                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2687                 }
2688
2689         } else {
2690                 /* Not yet touching txn == env->me_txn0, it may be active */
2691                 if (ti) {
2692                         if (LOCK_MUTEX(rc, env, env->me_wmutex))
2693                                 return rc;
2694                         txn->mt_txnid = ti->mti_txnid;
2695                         meta = env->me_metas[txn->mt_txnid & 1];
2696                 } else {
2697                         meta = mdb_env_pick_meta(env);
2698                         txn->mt_txnid = meta->mm_txnid;
2699                 }
2700                 txn->mt_txnid++;
2701 #if MDB_DEBUG
2702                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
2703                         mdb_debug = 1;
2704 #endif
2705                 txn->mt_child = NULL;
2706                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
2707                 txn->mt_loose_count = 0;
2708                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
2709                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
2710                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2711                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
2712                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
2713                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2714                 env->me_txn = txn;
2715                 memcpy(txn->mt_dbiseqs, env->me_dbiseqs, env->me_maxdbs * sizeof(unsigned int));
2716         }
2717
2718         /* Copy the DB info and flags */
2719         memcpy(txn->mt_dbs, meta->mm_dbs, CORE_DBS * sizeof(MDB_db));
2720
2721         /* Moved to here to avoid a data race in read TXNs */
2722         txn->mt_next_pgno = meta->mm_last_pg+1;
2723
2724         txn->mt_flags = flags;
2725
2726         /* Setup db info */
2727         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
2728         for (i=CORE_DBS; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2729                 x = env->me_dbflags[i];
2730                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
2731                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_USRVALID|DB_STALE : 0;
2732         }
2733         txn->mt_dbflags[MAIN_DBI] = DB_VALID|DB_USRVALID;
2734         txn->mt_dbflags[FREE_DBI] = DB_VALID;
2735
2736         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
2737                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
2738                 rc = MDB_PANIC;
2739         } else if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
2740                 rc = MDB_MAP_RESIZED;
2741         } else {
2742                 return MDB_SUCCESS;
2743         }
2744         mdb_txn_end(txn, new_notls /*0 or MDB_END_SLOT*/ | MDB_END_FAIL_BEGIN);
2745         return rc;
2746 }
2747
2748 int
2749 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
2750 {
2751         int rc;
2752
2753         if (!txn || !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_FINISHED))
2754                 return EINVAL;
2755
2756         rc = mdb_txn_renew0(txn);
2757         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2758                 DPRINTF(("renew txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2759                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2760                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2761         }
2762         return rc;
2763 }
2764
2765 int
2766 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
2767 {
2768         MDB_txn *txn;
2769         MDB_ntxn *ntxn;
2770         int rc, size, tsize;
2771
2772         flags &= MDB_TXN_BEGIN_FLAGS;
2773         flags |= env->me_flags & MDB_WRITEMAP;
2774
2775         if (env->me_flags & MDB_RDONLY & ~flags) /* write txn in RDONLY env */
2776                 return EACCES;
2777
2778         if (parent) {
2779                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
2780                 flags |= parent->mt_flags;
2781                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP|MDB_TXN_BLOCKED)) {
2782                         return (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EINVAL : MDB_BAD_TXN;
2783                 }
2784                 /* Child txns save MDB_pgstate and use own copy of cursors */
2785                 size = env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+sizeof(MDB_cursor *)+1);
2786                 size += tsize = sizeof(MDB_ntxn);
2787         } else if (flags & MDB_RDONLY) {
2788                 size = env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
2789                 size += tsize = sizeof(MDB_txn);
2790         } else {
2791                 /* Reuse preallocated write txn. However, do not touch it until
2792                  * mdb_txn_renew0() succeeds, since it currently may be active.
2793                  */
2794                 txn = env->me_txn0;
2795                 goto renew;
2796         }
2797         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
2798                 DPRINTF(("calloc: %s", strerror(errno)));
2799                 return ENOMEM;
2800         }
2801         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* static */
2802         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
2803         txn->mt_dbflags = (unsigned char *)txn + size - env->me_maxdbs;
2804         txn->mt_flags = flags;
2805         txn->mt_env = env;
2806
2807         if (parent) {
2808                 unsigned int i;
2809                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
2810                 txn->mt_dbiseqs = parent->mt_dbiseqs;
2811                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
2812                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
2813                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
2814                 {
2815                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2816                         free(txn);
2817                         return ENOMEM;
2818                 }
2819                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
2820                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
2821                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2822                 txn->mt_spill_pgs = NULL;
2823                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
2824                 parent->mt_flags |= MDB_TXN_HAS_CHILD;
2825                 parent->mt_child = txn;
2826                 txn->mt_parent = parent;
2827                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
2828                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2829                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
2830                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
2831                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
2832                 rc = 0;
2833                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
2834                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
2835                 if (env->me_pghead) {
2836                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
2837                         env->me_pghead = mdb_midl_alloc(env->me_pghead[0]);
2838                         if (env->me_pghead)
2839                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
2840                         else
2841                                 rc = ENOMEM;
2842                 }
2843                 if (!rc)
2844                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
2845                 if (rc)
2846                         mdb_txn_end(txn, MDB_END_FAIL_BEGINCHILD);
2847         } else { /* MDB_RDONLY */
2848                 txn->mt_dbiseqs = env->me_dbiseqs;
2849 renew:
2850                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
2851         }
2852         if (rc) {
2853                 if (txn != env->me_txn0)
2854                         free(txn);
2855         } else {
2856                 txn->mt_flags |= flags; /* could not change txn=me_txn0 earlier */
2857                 *ret = txn;
2858                 DPRINTF(("begin txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2859                         txn->mt_txnid, (flags & MDB_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2860                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2861         }
2862
2863         return rc;
2864 }
2865
2866 MDB_env *
2867 mdb_txn_env(MDB_txn *txn)
2868 {
2869         if(!txn) return NULL;
2870         return txn->mt_env;
2871 }
2872
2873 size_t
2874 mdb_txn_id(MDB_txn *txn)
2875 {
2876     if(!txn) return 0;
2877     return txn->mt_txnid;
2878 }
2879
2880 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2881 static void
2882 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2883 {
2884         int i;
2885         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2886         MDB_env *env = txn->mt_env;
2887         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2888
2889         for (i = n; --i >= CORE_DBS;) {
2890                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2891                         if (keep) {
2892                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2893                         } else {
2894                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2895                                 if (ptr) {
2896                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2897                                         env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2898                                         env->me_dbflags[i] = 0;
2899                                         env->me_dbiseqs[i]++;
2900                                         free(ptr);
2901                                 }
2902                         }
2903                 }
2904         }
2905         if (keep && env->me_numdbs < n)
2906                 env->me_numdbs = n;
2907 }
2908
2909 /** End a transaction, except successful commit of a nested transaction.
2910  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2911  * @param[in] txn the transaction handle to end
2912  * @param[in] mode why and how to end the transaction
2913  */
2914 static void
2915 mdb_txn_end(MDB_txn *txn, unsigned mode)
2916 {
2917         MDB_env *env = txn->mt_env;
2918 #if MDB_DEBUG
2919         static const char *const names[] = MDB_END_NAMES;
2920 #endif
2921
2922         /* Export or close DBI handles opened in this txn */
2923         mdb_dbis_update(txn, mode & MDB_END_UPDATE);
2924
2925         DPRINTF(("%s txn %"Z"u%c %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
2926                 names[mode & MDB_END_OPMASK],
2927                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2928                 (void *) txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
2929
2930         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2931                 if (txn->mt_u.reader) {
2932                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2933                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
2934                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2935                         } else if (mode & MDB_END_SLOT) {
2936                                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2937                                 txn->mt_u.reader = NULL;
2938                         } /* else txn owns the slot until it does MDB_END_SLOT */
2939                 }
2940                 txn->mt_numdbs = 0;             /* prevent further DBI activity */
2941                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_FINISHED;
2942
2943         } else if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_FINISHED)) {
2944                 pgno_t *pghead = env->me_pghead;
2945
2946                 if (!(mode & MDB_END_UPDATE)) /* !(already closed cursors) */
2947                         mdb_cursors_close(txn, 0);
2948                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2949                         mdb_dlist_free(txn);
2950                 }
2951
2952                 txn->mt_numdbs = 0;
2953                 txn->mt_flags = MDB_TXN_FINISHED;
2954
2955                 if (!txn->mt_parent) {
2956                         mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs);
2957                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2958                         /* me_pgstate: */
2959                         env->me_pghead = NULL;
2960                         env->me_pglast = 0;
2961
2962                         env->me_txn = NULL;
2963                         mode = 0;       /* txn == env->me_txn0, do not free() it */
2964
2965                         /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2966                         if (env->me_txns)
2967                                 UNLOCK_MUTEX(env->me_wmutex);
2968                 } else {
2969                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2970                         txn->mt_parent->mt_flags &= ~MDB_TXN_HAS_CHILD;
2971                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2972                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2973                         mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
2974                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2975                 }
2976
2977                 mdb_midl_free(pghead);
2978         }
2979
2980         if (mode & MDB_END_FREE)
2981                 free(txn);
2982 }
2983
2984 void
2985 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2986 {
2987         if (txn == NULL)
2988                 return;
2989
2990         /* This call is only valid for read-only txns */
2991         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2992                 return;
2993
2994         mdb_txn_end(txn, MDB_END_RESET);
2995 }
2996
2997 void
2998 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2999 {
3000         if (txn == NULL)
3001                 return;
3002
3003         if (txn->mt_child)
3004                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
3005
3006         mdb_txn_end(txn, MDB_END_ABORT|MDB_END_SLOT|MDB_END_FREE);
3007 }
3008
3009 /** Save the freelist as of this transaction to the freeDB.
3010  * This changes the freelist. Keep trying until it stabilizes.
3011  */
3012 static int
3013 mdb_freelist_save(MDB_txn *txn)
3014 {
3015         /* env->me_pghead[] can grow and shrink during this call.
3016          * env->me_pglast and txn->mt_free_pgs[] can only grow.
3017          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs[].
3018          */
3019         MDB_cursor mc;
3020         MDB_env *env = txn->mt_env;
3021         int rc, maxfree_1pg = env->me_maxfree_1pg, more = 1;
3022         txnid_t pglast = 0, head_id = 0;
3023         pgno_t  freecnt = 0, *free_pgs, *mop;
3024         ssize_t head_room = 0, total_room = 0, mop_len, clean_limit;
3025
3026         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
3027
3028         if (env->me_pghead) {
3029                 /* Make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
3030                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST|MDB_PS_MODIFY);
3031                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
3032                         return rc;
3033         }
3034
3035         if (!env->me_pghead && txn->mt_loose_pgs) {
3036                 /* Put loose page numbers in mt_free_pgs, since
3037                  * we may be unable to return them to me_pghead.
3038                  */
3039                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
3040                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, txn->mt_loose_count)) != 0)
3041                         return rc;
3042                 for (; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
3043                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
3044                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
3045                 txn->mt_loose_count = 0;
3046         }
3047
3048         /* MDB_RESERVE cancels meminit in ovpage malloc (when no WRITEMAP) */
3049         clean_limit = (env->me_flags & (MDB_NOMEMINIT|MDB_WRITEMAP))
3050                 ? SSIZE_MAX : maxfree_1pg;
3051
3052         for (;;) {
3053                 /* Come back here after each Put() in case freelist changed */
3054                 MDB_val key, data;
3055                 pgno_t *pgs;
3056                 ssize_t j;
3057
3058                 /* If using records from freeDB which we have not yet
3059                  * deleted, delete them and any we reserved for me_pghead.
3060                  */
3061                 while (pglast < env->me_pglast) {
3062                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
3063                         if (rc)
3064                                 return rc;
3065                         pglast = head_id = *(txnid_t *)key.mv_data;
3066                         total_room = head_room = 0;
3067                         mdb_tassert(txn, pglast <= env->me_pglast);
3068                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
3069                         if (rc)
3070                                 return rc;
3071                 }
3072
3073                 /* Save the IDL of pages freed by this txn, to a single record */
3074                 if (freecnt < txn->mt_free_pgs[0]) {
3075                         if (!freecnt) {
3076                                 /* Make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
3077                                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_LAST|MDB_PS_MODIFY);
3078                                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
3079                                         return rc;
3080                         }
3081                         free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3082                         /* Write to last page of freeDB */
3083                         key.mv_size = sizeof(txn->mt_txnid);
3084                         key.mv_data = &txn->mt_txnid;
3085                         do {
3086                                 freecnt = free_pgs[0];
3087                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(free_pgs);
3088                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
3089                                 if (rc)
3090                                         return rc;
3091                                 /* Retry if mt_free_pgs[] grew during the Put() */
3092                                 free_pgs = txn->mt_free_pgs;
3093                         } while (freecnt < free_pgs[0]);
3094                         mdb_midl_sort(free_pgs);
3095                         memcpy(data.mv_data, free_pgs, data.mv_size);
3096 #if (MDB_DEBUG) > 1
3097                         {
3098                                 unsigned int i = free_pgs[0];
3099                                 DPRINTF(("IDL write txn %"Z"u root %"Z"u num %u",
3100                                         txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, i));
3101                                 for (; i; i--)
3102                                         DPRINTF(("IDL %"Z"u", free_pgs[i]));
3103                         }
3104 #endif
3105                         continue;
3106                 }
3107
3108                 mop = env->me_pghead;
3109                 mop_len = (mop ? mop[0] : 0) + txn->mt_loose_count;
3110
3111                 /* Reserve records for me_pghead[]. Split it if multi-page,
3112                  * to avoid searching freeDB for a page range. Use keys in
3113                  * range [1,me_pglast]: Smaller than txnid of oldest reader.
3114                  */
3115                 if (total_room >= mop_len) {
3116                         if (total_room == mop_len || --more < 0)
3117                                 break;
3118                 } else if (head_room >= maxfree_1pg && head_id > 1) {
3119                         /* Keep current record (overflow page), add a new one */
3120                         head_id--;
3121                         head_room = 0;
3122                 }
3123                 /* (Re)write {key = head_id, IDL length = head_room} */
3124                 total_room -= head_room;
3125                 head_room = mop_len - total_room;
3126                 if (head_room > maxfree_1pg && head_id > 1) {
3127                         /* Overflow multi-page for part of me_pghead */
3128                         head_room /= head_id; /* amortize page sizes */
3129                         head_room += maxfree_1pg - head_room % (maxfree_1pg + 1);
3130                 } else if (head_room < 0) {
3131                         /* Rare case, not bothering to delete this record */
3132                         head_room = 0;
3133                 }
3134                 key.mv_size = sizeof(head_id);
3135                 key.mv_data = &head_id;
3136                 data.mv_size = (head_room + 1) * sizeof(pgno_t);
3137                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
3138                 if (rc)
3139                         return rc;
3140                 /* IDL is initially empty, zero out at least the length */
3141                 pgs = (pgno_t *)data.mv_data;
3142                 j = head_room > clean_limit ? head_room : 0;
3143                 do {
3144                         pgs[j] = 0;
3145                 } while (--j >= 0);
3146                 total_room += head_room;
3147         }
3148
3149         /* Return loose page numbers to me_pghead, though usually none are
3150          * left at this point.  The pages themselves remain in dirty_list.
3151          */
3152         if (txn->mt_loose_pgs) {
3153                 MDB_page *mp = txn->mt_loose_pgs;
3154                 unsigned count = txn->mt_loose_count;
3155                 MDB_IDL loose;
3156                 /* Room for loose pages + temp IDL with same */
3157                 if ((rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, 2*count+1)) != 0)
3158                         return rc;
3159                 mop = env->me_pghead;
3160                 loose = mop + MDB_IDL_ALLOCLEN(mop) - count;
3161                 for (count = 0; mp; mp = NEXT_LOOSE_PAGE(mp))
3162                         loose[ ++count ] = mp->mp_pgno;
3163                 loose[0] = count;
3164                 mdb_midl_sort(loose);
3165                 mdb_midl_xmerge(mop, loose);
3166                 txn->mt_loose_pgs = NULL;
3167                 txn->mt_loose_count = 0;
3168                 mop_len = mop[0];
3169         }
3170
3171         /* Fill in the reserved me_pghead records */
3172         rc = MDB_SUCCESS;
3173         if (mop_len) {
3174                 MDB_val key, data;
3175
3176                 mop += mop_len;
3177                 rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, &data);
3178                 for (; !rc; rc = mdb_cursor_next(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) {
3179                         txnid_t id = *(txnid_t *)key.mv_data;
3180                         ssize_t len = (ssize_t)(data.mv_size / sizeof(MDB_ID)) - 1;
3181                         MDB_ID save;
3182
3183                         mdb_tassert(txn, len >= 0 && id <= env->me_pglast);
3184                         key.mv_data = &id;
3185                         if (len > mop_len) {
3186                                 len = mop_len;
3187                                 data.mv_size = (len + 1) * sizeof(MDB_ID);
3188                         }
3189                         data.mv_data = mop -= len;
3190                         save = mop[0];
3191                         mop[0] = len;
3192                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_CURRENT);
3193                         mop[0] = save;
3194                         if (rc || !(mop_len -= len))
3195                                 break;
3196                 }
3197         }
3198         return rc;
3199 }
3200
3201 /** Flush (some) dirty pages to the map, after clearing their dirty flag.
3202  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3203  * @param[in] keep number of initial pages in dirty_list to keep dirty.
3204  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3205  */
3206 static int
3207 mdb_page_flush(MDB_txn *txn, int keep)
3208 {
3209         MDB_env         *env = txn->mt_env;
3210         MDB_ID2L        dl = txn->mt_u.dirty_list;
3211         unsigned        psize = env->me_psize, j;
3212         int                     i, pagecount = dl[0].mid, rc;
3213         size_t          size = 0, pos = 0;
3214         pgno_t          pgno = 0;
3215         MDB_page        *dp = NULL;
3216 #ifdef _WIN32
3217         OVERLAPPED      ov;
3218 #else
3219         struct iovec iov[MDB_COMMIT_PAGES];
3220         ssize_t         wpos = 0, wsize = 0, wres;
3221         size_t          next_pos = 1; /* impossible pos, so pos != next_pos */
3222         int                     n = 0;
3223 #endif
3224
3225         j = i = keep;
3226
3227         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
3228                 /* Clear dirty flags */
3229                 while (++i <= pagecount) {
3230                         dp = dl[i].mptr;
3231                         /* Don't flush this page yet */
3232                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3233                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3234                                 dl[++j] = dl[i];
3235                                 continue;
3236                         }
3237                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3238                 }
3239                 goto done;
3240         }
3241
3242         /* Write the pages */
3243         for (;;) {
3244                 if (++i <= pagecount) {
3245                         dp = dl[i].mptr;
3246                         /* Don't flush this page yet */
3247                         if (dp->mp_flags & (P_LOOSE|P_KEEP)) {
3248                                 dp->mp_flags &= ~P_KEEP;
3249                                 dl[i].mid = 0;
3250                                 continue;
3251                         }
3252                         pgno = dl[i].mid;
3253                         /* clear dirty flag */
3254                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
3255                         pos = pgno * psize;
3256                         size = psize;
3257                         if (IS_OVERFLOW(dp)) size *= dp->mp_pages;
3258                 }
3259 #ifdef _WIN32
3260                 else break;
3261
3262                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
3263                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
3264                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
3265                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
3266                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
3267                  * system call.
3268                  */
3269                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3270                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3271                 ov.Offset = pos & 0xffffffff;
3272                 ov.OffsetHigh = pos >> 16 >> 16;
3273                 if (!WriteFile(env->me_fd, dp, size, NULL, &ov)) {
3274                         rc = ErrCode();
3275                         DPRINTF(("WriteFile: %d", rc));
3276                         return rc;
3277                 }
3278 #else
3279                 /* Write up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages at a time. */
3280                 if (pos!=next_pos || n==MDB_COMMIT_PAGES || wsize+size>MAX_WRITE) {
3281                         if (n) {
3282 retry_write:
3283                                 /* Write previous page(s) */
3284 #ifdef MDB_USE_PWRITEV
3285                                 wres = pwritev(env->me_fd, iov, n, wpos);
3286 #else
3287                                 if (n == 1) {
3288                                         wres = pwrite(env->me_fd, iov[0].iov_base, wsize, wpos);
3289                                 } else {
3290 retry_seek:
3291                                         if (lseek(env->me_fd, wpos, SEEK_SET) == -1) {
3292                                                 rc = ErrCode();
3293                                                 if (rc == EINTR)
3294                                                         goto retry_seek;
3295                                                 DPRINTF(("lseek: %s", strerror(rc)));
3296                                                 return rc;
3297                                         }
3298                                         wres = writev(env->me_fd, iov, n);
3299                                 }
3300 #endif
3301                                 if (wres != wsize) {
3302                                         if (wres < 0) {
3303                                                 rc = ErrCode();
3304                                                 if (rc == EINTR)
3305                                                         goto retry_write;
3306                                                 DPRINTF(("Write error: %s", strerror(rc)));
3307                                         } else {
3308                                                 rc = EIO; /* TODO: Use which error code? */
3309                                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
3310                                         }
3311                                         return rc;
3312                                 }
3313                                 n = 0;
3314                         }
3315                         if (i > pagecount)
3316                                 break;
3317                         wpos = pos;
3318                         wsize = 0;
3319                 }
3320                 DPRINTF(("committing page %"Z"u", pgno));
3321                 next_pos = pos + size;
3322                 iov[n].iov_len = size;
3323                 iov[n].iov_base = (char *)dp;
3324                 wsize += size;
3325                 n++;
3326 #endif  /* _WIN32 */
3327         }
3328
3329         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else
3330          * Note: for any size >= on-chip cache size, entire on-chip cache is
3331          * flushed.
3332          */
3333         CACHEFLUSH(env->me_map, txn->mt_next_pgno * env->me_psize, DCACHE);
3334
3335         for (i = keep; ++i <= pagecount; ) {
3336                 dp = dl[i].mptr;
3337                 /* This is a page we skipped above */
3338                 if (!dl[i].mid) {
3339                         dl[++j] = dl[i];
3340                         dl[j].mid = dp->mp_pgno;
3341                         continue;
3342                 }
3343                 mdb_dpage_free(env, dp);
3344         }
3345
3346 done:
3347         i--;
3348         txn->mt_dirty_room += i - j;
3349         dl[0].mid = j;
3350         return MDB_SUCCESS;
3351 }
3352
3353 int
3354 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
3355 {
3356         int             rc;
3357         unsigned int i, end_mode;
3358         MDB_env *env;
3359
3360         if (txn == NULL)
3361                 return EINVAL;
3362
3363         /* mdb_txn_end() mode for a commit which writes nothing */
3364         end_mode = MDB_END_EMPTY_COMMIT|MDB_END_UPDATE|MDB_END_SLOT|MDB_END_FREE;
3365
3366         if (txn->mt_child) {
3367                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
3368                 if (rc)
3369                         goto fail;
3370         }
3371
3372         env = txn->mt_env;
3373
3374         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
3375                 goto done;
3376         }
3377
3378         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_FINISHED|MDB_TXN_ERROR)) {
3379                 DPUTS("txn has failed/finished, can't commit");
3380                 if (txn->mt_parent)
3381                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3382                 rc = MDB_BAD_TXN;
3383                 goto fail;
3384         }
3385
3386         if (txn->mt_parent) {
3387                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
3388                 MDB_page **lp;
3389                 MDB_ID2L dst, src;
3390                 MDB_IDL pspill;
3391                 unsigned x, y, len, ps_len;
3392
3393                 /* Append our free list to parent's */
3394                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs);
3395                 if (rc)
3396                         goto fail;
3397                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
3398                 /* Failures after this must either undo the changes
3399                  * to the parent or set MDB_TXN_ERROR in the parent.
3400                  */
3401
3402                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
3403                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
3404
3405                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
3406                 mdb_cursors_close(txn, 1);
3407
3408                 /* Update parent's DB table. */
3409                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
3410                 parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
3411                 parent->mt_dbflags[FREE_DBI] = txn->mt_dbflags[FREE_DBI];
3412                 parent->mt_dbflags[MAIN_DBI] = txn->mt_dbflags[MAIN_DBI];
3413                 for (i=CORE_DBS; i<txn->mt_numdbs; i++) {
3414                         /* preserve parent's DB_NEW status */
3415                         x = parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
3416                         parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
3417                 }
3418
3419                 dst = parent->mt_u.dirty_list;
3420                 src = txn->mt_u.dirty_list;
3421                 /* Remove anything in our dirty list from parent's spill list */
3422                 if ((pspill = parent->mt_spill_pgs) && (ps_len = pspill[0])) {
3423                         x = y = ps_len;
3424                         pspill[0] = (pgno_t)-1;
3425                         /* Mark our dirty pages as deleted in parent spill list */
3426                         for (i=0, len=src[0].mid; ++i <= len; ) {
3427                                 MDB_ID pn = src[i].mid << 1;
3428                                 while (pn > pspill[x])
3429                                         x--;
3430                                 if (pn == pspill[x]) {
3431                                         pspill[x] = 1;
3432                                         y = --x;
3433                                 }
3434                         }
3435                         /* Squash deleted pagenums if we deleted any */
3436                         for (x=y; ++x <= ps_len; )
3437                                 if (!(pspill[x] & 1))
3438                                         pspill[++y] = pspill[x];
3439                         pspill[0] = y;
3440                 }
3441
3442                 /* Remove anything in our spill list from parent's dirty list */
3443                 if (txn->mt_spill_pgs && txn->mt_spill_pgs[0]) {
3444                         for (i=1; i<=txn->mt_spill_pgs[0]; i++) {
3445                                 MDB_ID pn = txn->mt_spill_pgs[i];
3446                                 if (pn & 1)
3447                                         continue;       /* deleted spillpg */
3448                                 pn >>= 1;
3449                                 y = mdb_mid2l_search(dst, pn);
3450                                 if (y <= dst[0].mid && dst[y].mid == pn) {
3451                                         free(dst[y].mptr);
3452                                         while (y < dst[0].mid) {
3453                                                 dst[y] = dst[y+1];
3454                                                 y++;
3455                                         }
3456                                         dst[0].mid--;
3457                                 }
3458                         }
3459                 }
3460
3461                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
3462                 x = dst[0].mid;
3463                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
3464                 if (parent->mt_parent) {
3465                         len = x + src[0].mid;
3466                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
3467                         for (i = x; y && i; y--) {
3468                                 pgno_t yp = src[y].mid;
3469                                 while (yp < dst[i].mid)
3470                                         i--;
3471                                 if (yp == dst[i].mid) {
3472                                         i--;
3473                                         len--;
3474                                 }
3475                         }
3476                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
3477                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
3478                 }
3479                 /* Merge our dirty list with parent's */
3480                 y = src[0].mid;
3481                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
3482                         pgno_t yp = src[y].mid;
3483                         while (yp < dst[x].mid)
3484                                 dst[i--] = dst[x--];
3485                         if (yp == dst[x].mid)
3486                                 free(dst[x--].mptr);
3487                 }
3488                 mdb_tassert(txn, i == x);
3489                 dst[0].mid = len;
3490                 free(txn->mt_u.dirty_list);
3491                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
3492                 if (txn->mt_spill_pgs) {
3493                         if (parent->mt_spill_pgs) {
3494                                 /* TODO: Prevent failure here, so parent does not fail */
3495                                 rc = mdb_midl_append_list(&parent->mt_spill_pgs, txn->mt_spill_pgs);
3496                                 if (rc)
3497                                         parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3498                                 mdb_midl_free(txn->mt_spill_pgs);
3499                                 mdb_midl_sort(parent->mt_spill_pgs);
3500                         } else {
3501                                 parent->mt_spill_pgs = txn->mt_spill_pgs;
3502                         }
3503                 }
3504
3505                 /* Append our loose page list to parent's */
3506                 for (lp = &parent->mt_loose_pgs; *lp; lp = &NEXT_LOOSE_PAGE(*lp))
3507                         ;
3508                 *lp = txn->mt_loose_pgs;
3509                 parent->mt_loose_count += txn->mt_loose_count;
3510
3511                 parent->mt_child = NULL;
3512                 mdb_midl_free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pghead);
3513                 free(txn);
3514                 return rc;
3515         }
3516
3517         if (txn != env->me_txn) {
3518                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
3519                 rc = EINVAL;
3520                 goto fail;
3521         }
3522
3523         mdb_cursors_close(txn, 0);
3524
3525         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
3526                 !(txn->mt_flags & (MDB_TXN_DIRTY|MDB_TXN_SPILLS)))
3527                 goto done;
3528
3529         DPRINTF(("committing txn %"Z"u %p on mdbenv %p, root page %"Z"u",
3530             txn->mt_txnid, (void*)txn, (void*)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3531
3532         /* Update DB root pointers */
3533         if (txn->mt_numdbs > CORE_DBS) {
3534                 MDB_cursor mc;
3535                 MDB_dbi i;
3536                 MDB_val data;
3537                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
3538
3539                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
3540                 for (i = CORE_DBS; i < txn->mt_numdbs; i++) {
3541                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
3542                                 if (TXN_DBI_CHANGED(txn, i)) {
3543                                         rc = MDB_BAD_DBI;
3544                                         goto fail;
3545                                 }
3546                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
3547                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data,
3548                                         F_SUBDATA);
3549                                 if (rc)
3550                                         goto fail;
3551                         }
3552                 }
3553         }
3554
3555         rc = mdb_freelist_save(txn);
3556         if (rc)
3557                 goto fail;
3558
3559         mdb_midl_free(env->me_pghead);
3560         env->me_pghead = NULL;
3561         mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs);
3562
3563 #if (MDB_DEBUG) > 2
3564         mdb_audit(txn);
3565 #endif
3566
3567         if ((rc = mdb_page_flush(txn, 0)) ||
3568                 (rc = mdb_env_sync(env, 0)) ||
3569                 (rc = mdb_env_write_meta(txn)))
3570                 goto fail;
3571         end_mode = MDB_END_COMMITTED|MDB_END_UPDATE;
3572
3573 done:
3574         mdb_txn_end(txn, end_mode);
3575         return MDB_SUCCESS;
3576
3577 fail:
3578         mdb_txn_abort(txn);
3579         return rc;
3580 }
3581
3582 /** Read the environment parameters of a DB environment before
3583  * mapping it into memory.
3584  * @param[in] env the environment handle
3585  * @param[out] meta address of where to store the meta information
3586  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3587  */
3588 static int ESECT
3589 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3590 {
3591         MDB_metabuf     pbuf;
3592         MDB_page        *p;
3593         MDB_meta        *m;
3594         int                     i, rc, off;
3595         enum { Size = sizeof(pbuf) };
3596
3597         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
3598          * Read both meta pages so we can use the latest one.
3599          */
3600
3601         for (i=off=0; i<NUM_METAS; i++, off += meta->mm_psize) {
3602 #ifdef _WIN32
3603                 DWORD len;
3604                 OVERLAPPED ov;
3605                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3606                 ov.Offset = off;
3607                 rc = ReadFile(env->me_fd, &pbuf, Size, &len, &ov) ? (int)len : -1;
3608                 if (rc == -1 && ErrCode() == ERROR_HANDLE_EOF)
3609                         rc = 0;
3610 #else
3611                 rc = pread(env->me_fd, &pbuf, Size, off);
3612 #endif
3613                 if (rc != Size) {
3614                         if (rc == 0 && off == 0)
3615                                 return ENOENT;
3616                         rc = rc < 0 ? (int) ErrCode() : MDB_INVALID;
3617                         DPRINTF(("read: %s", mdb_strerror(rc)));
3618                         return rc;
3619                 }
3620
3621                 p = (MDB_page *)&pbuf;
3622
3623                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
3624                         DPRINTF(("page %"Z"u not a meta page", p->mp_pgno));
3625                         return MDB_INVALID;
3626                 }
3627
3628                 m = METADATA(p);
3629                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
3630                         DPUTS("meta has invalid magic");
3631                         return MDB_INVALID;
3632                 }
3633
3634                 if (m->mm_version != MDB_DATA_VERSION) {
3635                         DPRINTF(("database is version %u, expected version %u",
3636                                 m->mm_version, MDB_DATA_VERSION));
3637                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
3638                 }
3639
3640                 if (off == 0 || m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
3641                         *meta = *m;
3642         }
3643         return 0;
3644 }
3645
3646 /** Fill in most of the zeroed #MDB_meta for an empty database environment */
3647 static void ESECT
3648 mdb_env_init_meta0(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3649 {
3650         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
3651         meta->mm_version = MDB_DATA_VERSION;
3652         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
3653         meta->mm_psize = env->me_psize;
3654         meta->mm_last_pg = NUM_METAS-1;
3655         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
3656         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY; /* this is mm_dbs[FREE_DBI].md_flags */
3657         meta->mm_dbs[FREE_DBI].md_root = P_INVALID;
3658         meta->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root = P_INVALID;
3659 }
3660
3661 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
3662  * @param[in] env the environment handle
3663  * @param[in] meta the #MDB_meta to write
3664  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3665  */
3666 static int ESECT
3667 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
3668 {
3669         MDB_page *p, *q;
3670         int rc;
3671         unsigned int     psize;
3672 #ifdef _WIN32
3673         DWORD len;
3674         OVERLAPPED ov;
3675         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3676 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3677         ov.Offset = pos;        \
3678         rc = WriteFile(fd, ptr, size, &len, &ov);       } while(0)
3679 #else
3680         int len;
3681 #define DO_PWRITE(rc, fd, ptr, size, len, pos)  do { \
3682         len = pwrite(fd, ptr, size, pos);       \
3683         if (len == -1 && ErrCode() == EINTR) continue; \
3684         rc = (len >= 0); break; } while(1)
3685 #endif
3686
3687         DPUTS("writing new meta page");
3688
3689         psize = env->me_psize;
3690
3691         p = calloc(NUM_METAS, psize);
3692         if (!p)
3693                 return ENOMEM;
3694
3695         p->mp_pgno = 0;
3696         p->mp_flags = P_META;
3697         *(MDB_meta *)METADATA(p) = *meta;
3698
3699         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
3700         q->mp_pgno = 1;
3701         q->mp_flags = P_META;
3702         *(MDB_meta *)METADATA(q) = *meta;
3703
3704         DO_PWRITE(rc, env->me_fd, p, psize * NUM_METAS, len, 0);
3705         if (!rc)
3706                 rc = ErrCode();
3707         else if ((unsigned) len == psize * NUM_METAS)
3708                 rc = MDB_SUCCESS;
3709         else
3710                 rc = ENOSPC;
3711         free(p);
3712         return rc;
3713 }
3714
3715 /** Update the environment info to commit a transaction.
3716  * @param[in] txn the transaction that's being committed
3717  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3718  */
3719 static int
3720 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
3721 {
3722         MDB_env *env;
3723         MDB_meta        meta, metab, *mp;
3724         unsigned flags;
3725         size_t mapsize;
3726         off_t off;
3727         int rc, len, toggle;
3728         char *ptr;
3729         HANDLE mfd;
3730 #ifdef _WIN32
3731         OVERLAPPED ov;
3732 #else
3733         int r2;
3734 #endif
3735
3736         toggle = txn->mt_txnid & 1;
3737         DPRINTF(("writing meta page %d for root page %"Z"u",
3738                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root));
3739
3740         env = txn->mt_env;
3741         flags = env->me_flags;
3742         mp = env->me_metas[toggle];
3743         mapsize = env->me_metas[toggle ^ 1]->mm_mapsize;
3744         /* Persist any increases of mapsize config */
3745         if (mapsize < env->me_mapsize)
3746                 mapsize = env->me_mapsize;
3747
3748         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3749                 mp->mm_mapsize = mapsize;
3750                 mp->mm_dbs[FREE_DBI] = txn->mt_dbs[FREE_DBI];
3751                 mp->mm_dbs[MAIN_DBI] = txn->mt_dbs[MAIN_DBI];
3752                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3753 #if (__GNUC__ * 100 + __GNUC_MINOR__ >= 404) && /* TODO: portability */ \
3754         !(defined(__i386__) || defined(__x86_64__))
3755                 /* LY: issue a memory barrier, if not x86. ITS#7969 */
3756                 __sync_synchronize();
3757 #endif
3758                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
3759                 if (!(flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
3760                         unsigned meta_size = env->me_psize;
3761                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
3762                         ptr = (char *)mp - PAGEHDRSZ;
3763 #ifndef _WIN32  /* POSIX msync() requires ptr = start of OS page */
3764                         r2 = (ptr - env->me_map) & (env->me_os_psize - 1);
3765                         ptr -= r2;
3766                         meta_size += r2;
3767 #endif
3768                         if (MDB_MSYNC(ptr, meta_size, rc)) {
3769                                 rc = ErrCode();
3770                                 goto fail;
3771                         }
3772                 }
3773                 goto done;
3774         }
3775         metab.mm_txnid = mp->mm_txnid;
3776         metab.mm_last_pg = mp->mm_last_pg;
3777
3778         meta.mm_mapsize = mapsize;
3779         meta.mm_dbs[FREE_DBI] = txn->mt_dbs[FREE_DBI];
3780         meta.mm_dbs[MAIN_DBI] = txn->mt_dbs[MAIN_DBI];
3781         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
3782         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
3783
3784         off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
3785         ptr = (char *)&meta + off;
3786         len = sizeof(MDB_meta) - off;
3787         off += (char *)mp - env->me_map;
3788
3789         /* Write to the SYNC fd */
3790         mfd = (flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC)) ? env->me_fd : env->me_mfd;
3791 #ifdef _WIN32
3792         {
3793                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3794                 ov.Offset = off;
3795                 if (!WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov))
3796                         rc = -1;
3797         }
3798 #else
3799 retry_write:
3800         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
3801 #endif
3802         if (rc != len) {
3803                 rc = rc < 0 ? ErrCode() : EIO;
3804 #ifndef _WIN32
3805                 if (rc == EINTR)
3806                         goto retry_write;
3807 #endif
3808                 DPUTS("write failed, disk error?");
3809                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
3810                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
3811                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
3812                  */
3813                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
3814                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
3815 #ifdef _WIN32
3816                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3817                 ov.Offset = off;
3818                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
3819 #else
3820                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
3821                 (void)r2;       /* Silence warnings. We don't care about pwrite's return value */
3822 #endif
3823 fail:
3824                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
3825                 return rc;
3826         }
3827         /* MIPS has cache coherency issues, this is a no-op everywhere else */
3828         CACHEFLUSH(env->me_map + off, len, DCACHE);
3829 done:
3830         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
3831          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
3832          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
3833          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
3834          * how stale their view of these values is.
3835          */
3836         if (env->me_txns)
3837                 env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
3838
3839         return MDB_SUCCESS;
3840 }
3841
3842 /** Check both meta pages to see which one is newer.
3843  * @param[in] env the environment handle
3844  * @return newest #MDB_meta.
3845  */
3846 static MDB_meta *
3847 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
3848 {
3849         MDB_meta *const *metas = env->me_metas;
3850         return metas[ metas[0]->mm_txnid < metas[1]->mm_txnid ];
3851 }
3852
3853 int ESECT
3854 mdb_env_create(MDB_env **env)
3855 {
3856         MDB_env *e;
3857
3858         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
3859         if (!e)
3860                 return ENOMEM;
3861
3862         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
3863         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = CORE_DBS;
3864         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3865         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3866         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3867 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3868         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
3869         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
3870 #endif
3871         e->me_pid = getpid();
3872         GET_PAGESIZE(e->me_os_psize);
3873         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
3874         *env = e;
3875         return MDB_SUCCESS;
3876 }
3877
3878 static int ESECT
3879 mdb_env_map(MDB_env *env, void *addr)
3880 {
3881         MDB_page *p;
3882         unsigned int flags = env->me_flags;
3883 #ifdef _WIN32
3884         int rc;
3885         HANDLE mh;
3886         LONG sizelo, sizehi;
3887         size_t msize;
3888
3889         if (flags & MDB_RDONLY) {
3890                 /* Don't set explicit map size, use whatever exists */
3891                 msize = 0;
3892                 sizelo = 0;
3893                 sizehi = 0;
3894         } else {
3895                 msize = env->me_mapsize;
3896                 sizelo = msize & 0xffffffff;
3897                 sizehi = msize >> 16 >> 16; /* only needed on Win64 */
3898
3899                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
3900                  * and won't map more than the file size.
3901                  * Just set the maxsize right now.
3902                  */
3903                 if (SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, &sizehi, 0) != (DWORD)sizelo
3904                         || !SetEndOfFile(env->me_fd)
3905                         || SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0) != 0)
3906                         return ErrCode();
3907         }
3908
3909         mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
3910                 PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
3911                 sizehi, sizelo, NULL);
3912         if (!mh)
3913                 return ErrCode();
3914         env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
3915                 FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
3916                 0, 0, msize, addr);
3917         rc = env->me_map ? 0 : ErrCode();
3918         CloseHandle(mh);
3919         if (rc)
3920                 return rc;
3921 #else
3922         int prot = PROT_READ;
3923         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
3924                 prot |= PROT_WRITE;
3925                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
3926                         return ErrCode();
3927         }
3928         env->me_map = mmap(addr, env->me_mapsize, prot, MAP_SHARED,
3929                 env->me_fd, 0);
3930         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
3931                 env->me_map = NULL;
3932                 return ErrCode();
3933         }
3934
3935         if (flags & MDB_NORDAHEAD) {
3936                 /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
3937 #ifdef MADV_RANDOM
3938                 madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
3939 #else
3940 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
3941                 posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
3942 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
3943 #endif /* MADV_RANDOM */
3944         }
3945 #endif /* _WIN32 */
3946
3947         /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
3948          * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
3949          * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
3950          * instead unmap existing pages to make room for the new map.
3951          */
3952         if (addr && env->me_map != addr)
3953                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
3954
3955         p = (MDB_page *)env->me_map;
3956         env->me_metas[0] = METADATA(p);
3957         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + env->me_psize);
3958
3959         return MDB_SUCCESS;
3960 }
3961
3962 int ESECT
3963 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
3964 {
3965         /* If env is already open, caller is responsible for making
3966          * sure there are no active txns.
3967          */
3968         if (env->me_map) {
3969                 int rc;
3970                 MDB_meta *meta;
3971                 void *old;
3972                 if (env->me_txn)
3973                         return EINVAL;
3974                 meta = mdb_env_pick_meta(env);
3975                 if (!size)
3976                         size = meta->mm_mapsize;
3977                 {
3978                         /* Silently round up to minimum if the size is too small */
3979                         size_t minsize = (meta->mm_last_pg + 1) * env->me_psize;
3980                         if (size < minsize)
3981                                 size = minsize;
3982                 }
3983                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3984                 env->me_mapsize = size;
3985                 old = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : NULL;
3986                 rc = mdb_env_map(env, old);
3987                 if (rc)
3988                         return rc;
3989         }
3990         env->me_mapsize = size;
3991         if (env->me_psize)
3992                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
3993         return MDB_SUCCESS;
3994 }
3995
3996 int ESECT
3997 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
3998 {
3999         if (env->me_map)
4000                 return EINVAL;
4001         env->me_maxdbs = dbs + CORE_DBS;
4002         return MDB_SUCCESS;
4003 }
4004
4005 int ESECT
4006 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
4007 {
4008         if (env->me_map || readers < 1)
4009                 return EINVAL;
4010         env->me_maxreaders = readers;
4011         return MDB_SUCCESS;
4012 }
4013
4014 int ESECT
4015 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
4016 {
4017         if (!env || !readers)
4018                 return EINVAL;
4019         *readers = env->me_maxreaders;
4020         return MDB_SUCCESS;
4021 }
4022
4023 static int ESECT
4024 mdb_fsize(HANDLE fd, size_t *size)
4025 {
4026 #ifdef _WIN32
4027         LARGE_INTEGER fsize;
4028
4029         if (!GetFileSizeEx(fd, &fsize))
4030                 return ErrCode();
4031
4032         *size = fsize.QuadPart;
4033 #else
4034         struct stat st;
4035
4036         if (fstat(fd, &st))
4037                 return ErrCode();
4038
4039         *size = st.st_size;
4040 #endif
4041         return MDB_SUCCESS;
4042 }
4043
4044 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
4045 #include <sys/utsname.h>
4046 #include <sys/vfs.h>
4047 #endif
4048
4049 /** Further setup required for opening an LMDB environment
4050  */
4051 static int ESECT
4052 mdb_env_open2(MDB_env *env)
4053 {
4054         unsigned int flags = env->me_flags;
4055         int i, newenv = 0, rc;
4056         MDB_meta meta;
4057
4058 #ifdef _WIN32
4059         /* See if we should use QueryLimited */
4060         rc = GetVersion();
4061         if ((rc & 0xff) > 5)
4062                 env->me_pidquery = MDB_PROCESS_QUERY_LIMITED_INFORMATION;
4063         else
4064                 env->me_pidquery = PROCESS_QUERY_INFORMATION;
4065 #endif /* _WIN32 */
4066
4067 #ifdef BROKEN_FDATASYNC
4068         /* ext3/ext4 fdatasync is broken on some older Linux kernels.
4069          * https://lkml.org/lkml/2012/9/3/83
4070          * Kernels after 3.6-rc6 are known good.
4071          * https://lkml.org/lkml/2012/9/10/556
4072          * See if the DB is on ext3/ext4, then check for new enough kernel
4073          * Kernels 2.6.32.60, 2.6.34.15, 3.2.30, and 3.5.4 are also known
4074          * to be patched.
4075          */
4076         {
4077                 struct statfs st;
4078                 fstatfs(env->me_fd, &st);
4079                 while (st.f_type == 0xEF53) {
4080                         struct utsname uts;
4081                         int i;
4082                         uname(&uts);
4083                         if (uts.release[0] < '3') {
4084                                 if (!strncmp(uts.release, "2.6.32.", 7)) {
4085                                         i = atoi(uts.release+7);
4086                                         if (i >= 60)
4087                                                 break;  /* 2.6.32.60 and newer is OK */
4088                                 } else if (!strncmp(uts.release, "2.6.34.", 7)) {
4089                                         i = atoi(uts.release+7);
4090                                         if (i >= 15)
4091                                                 break;  /* 2.6.34.15 and newer is OK */
4092                                 }
4093                         } else if (uts.release[0] == '3') {
4094                                 i = atoi(uts.release+2);
4095                                 if (i > 5)
4096                                         break;  /* 3.6 and newer is OK */
4097                                 if (i == 5) {
4098                                         i = atoi(uts.release+4);
4099                                         if (i >= 4)
4100                                                 break;  /* 3.5.4 and newer is OK */
4101                                 } else if (i == 2) {
4102                                         i = atoi(uts.release+4);
4103                                         if (i >= 30)
4104                                                 break;  /* 3.2.30 and newer is OK */
4105                                 }
4106                         } else {        /* 4.x and newer is OK */
4107                                 break;
4108                         }
4109                         env->me_flags |= MDB_FSYNCONLY;
4110                         break;
4111                 }
4112         }
4113 #endif
4114
4115         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
4116                 if (i != ENOENT)
4117                         return i;
4118                 DPUTS("new mdbenv");
4119                 newenv = 1;
4120                 env->me_psize = env->me_os_psize;
4121                 if (env->me_psize > MAX_PAGESIZE)
4122                         env->me_psize = MAX_PAGESIZE;
4123                 memset(&meta, 0, sizeof(meta));
4124                 mdb_env_init_meta0(env, &meta);
4125                 meta.mm_mapsize = DEFAULT_MAPSIZE;
4126         } else {
4127                 env->me_psize = meta.mm_psize;
4128         }
4129
4130         /* Was a mapsize configured? */
4131         if (!env->me_mapsize) {
4132                 env->me_mapsize = meta.mm_mapsize;
4133         }
4134         {
4135                 /* Make sure mapsize >= committed data size.  Even when using
4136                  * mm_mapsize, which could be broken in old files (ITS#7789).
4137                  */
4138                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
4139                 if (env->me_mapsize < minsize)
4140                         env->me_mapsize = minsize;
4141         }
4142         meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
4143
4144         if (newenv && !(flags & MDB_FIXEDMAP)) {
4145                 /* mdb_env_map() may grow the datafile.  Write the metapages
4146                  * first, so the file will be valid if initialization fails.
4147                  * Except with FIXEDMAP, since we do not yet know mm_address.
4148                  * We could fill in mm_address later, but then a different
4149                  * program might end up doing that - one with a memory layout
4150                  * and map address which does not suit the main program.
4151                  */
4152                 rc = mdb_env_init_meta(env, &meta);
4153                 if (rc)
4154                         return rc;
4155                 newenv = 0;
4156         }
4157
4158         rc = mdb_env_map(env, (flags & MDB_FIXEDMAP) ? meta.mm_address : NULL);
4159         if (rc)
4160                 return rc;
4161
4162         if (newenv) {
4163                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
4164                         meta.mm_address = env->me_map;
4165                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
4166                 if (i != MDB_SUCCESS) {
4167                         return i;
4168                 }
4169         }
4170
4171         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
4172         env->me_nodemax = (((env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS) & -2)
4173                 - sizeof(indx_t);
4174 #if !(MDB_MAXKEYSIZE)
4175         env->me_maxkey = env->me_nodemax - (NODESIZE + sizeof(MDB_db));
4176 #endif
4177         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
4178
4179 #if MDB_DEBUG
4180         {
4181                 MDB_meta *meta = mdb_env_pick_meta(env);
4182                 MDB_db *db = &meta->mm_dbs[MAIN_DBI];
4183
4184                 DPRINTF(("opened database version %u, pagesize %u",
4185                         meta->mm_version, env->me_psize));
4186                 DPRINTF(("using meta page %d",    (int) (meta->mm_txnid & 1)));
4187                 DPRINTF(("depth: %u",             db->md_depth));
4188                 DPRINTF(("entries: %"Z"u",        db->md_entries));
4189                 DPRINTF(("branch pages: %"Z"u",   db->md_branch_pages));
4190                 DPRINTF(("leaf pages: %"Z"u",     db->md_leaf_pages));
4191                 DPRINTF(("overflow pages: %"Z"u", db->md_overflow_pages));
4192                 DPRINTF(("root: %"Z"u",           db->md_root));
4193         }
4194 #endif
4195
4196         return MDB_SUCCESS;
4197 }
4198
4199
4200 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
4201  *      This function is called automatically when a thread exits.
4202  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
4203  */
4204 static void
4205 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
4206 {
4207         MDB_reader *reader = ptr;
4208
4209         reader->mr_pid = 0;
4210 }
4211
4212 #ifdef _WIN32
4213 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
4214  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
4215  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
4216  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
4217  */
4218 #ifndef MAX_TLS_KEYS
4219 #define MAX_TLS_KEYS    64
4220 #endif
4221 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
4222 static int mdb_tls_nkeys;
4223
4224 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
4225 {
4226         int i;
4227         switch(reason) {
4228         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
4229         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
4230         case DLL_THREAD_DETACH:
4231                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
4232                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
4233                         if (r) {
4234                                 mdb_env_reader_dest(r);
4235                         }
4236                 }
4237                 break;
4238         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
4239         }
4240 }
4241 #ifdef __GNUC__
4242 #ifdef _WIN64
4243 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4244 #else
4245 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
4246 #endif
4247 #else
4248 #ifdef _WIN64
4249 /* Force some symbol references.
4250  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
4251  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
4252  */
4253 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
4254 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
4255 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
4256 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp;
4257 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4258 #pragma const_seg()
4259 #else   /* _WIN32 */
4260 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
4261 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
4262 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
4263 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
4264 #pragma data_seg()
4265 #endif  /* WIN 32/64 */
4266 #endif  /* !__GNUC__ */
4267 #endif
4268
4269 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
4270 static int ESECT
4271 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
4272 {
4273         int rc = 0;
4274         MDB_meta *meta = mdb_env_pick_meta(env);
4275
4276         env->me_txns->mti_txnid = meta->mm_txnid;
4277
4278 #ifdef _WIN32
4279         {
4280                 OVERLAPPED ov;
4281                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
4282                  * then release the existing exclusive lock.
4283                  */
4284                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4285                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4286                         rc = ErrCode();
4287                 } else {
4288                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4289                         *excl = 0;
4290                 }
4291         }
4292 #else
4293         {
4294                 struct flock lock_info;
4295                 /* The shared lock replaces the existing lock */
4296                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4297                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4298                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4299                 lock_info.l_start = 0;
4300                 lock_info.l_len = 1;
4301                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4302                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4303                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
4304         }
4305 #endif
4306
4307         return rc;
4308 }
4309
4310 /** Try to get exclusive lock, otherwise shared.
4311  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
4312  */
4313 static int ESECT
4314 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
4315 {
4316         int rc = 0;
4317 #ifdef _WIN32
4318         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
4319                 *excl = 1;
4320         } else {
4321                 OVERLAPPED ov;
4322                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
4323                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
4324                         *excl = 0;
4325                 } else {
4326                         rc = ErrCode();
4327                 }
4328         }
4329 #else
4330         struct flock lock_info;
4331         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
4332         lock_info.l_type = F_WRLCK;
4333         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
4334         lock_info.l_start = 0;
4335         lock_info.l_len = 1;
4336         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
4337                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4338         if (!rc) {
4339                 *excl = 1;
4340         } else
4341 # ifndef MDB_USE_POSIX_MUTEX
4342         if (*excl < 0) /* always true when MDB_USE_POSIX_MUTEX */
4343 # endif
4344         {
4345                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
4346                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
4347                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
4348                 if (rc == 0)
4349                         *excl = 0;
4350         }
4351 #endif
4352         return rc;
4353 }
4354
4355 #ifdef MDB_USE_HASH
4356 /*
4357  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
4358  *
4359  * @(#) $Revision: 5.1 $
4360  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
4361  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
4362  *
4363  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
4364  *
4365  ***
4366  *
4367  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
4368  *
4369  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
4370  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
4371  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
4372  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
4373  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
4374  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
4375  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
4376  *
4377  * By:
4378  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
4379  *        http://www.isthe.com/chongo/
4380  *
4381  * Share and Enjoy!     :-)
4382  */
4383
4384 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
4385 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
4386
4387 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
4388  * @param[in] val       value to hash
4389  * @param[in] hval      initial value for hash
4390  * @return 64 bit hash
4391  *
4392  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
4393  *       hval arg on the first call.
4394  */
4395 static mdb_hash_t
4396 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
4397 {
4398         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
4399         unsigned char *end = s + val->mv_size;
4400         /*
4401          * FNV-1a hash each octet of the string
4402          */
4403         while (s < end) {
4404                 /* xor the bottom with the current octet */
4405                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
4406
4407                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
4408                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
4409                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
4410         }
4411         /* return our new hash value */
4412         return hval;
4413 }
4414
4415 /** Hash the string and output the encoded hash.
4416  * This uses modified RFC1924 Ascii85 encoding to accommodate systems with
4417  * very short name limits. We don't care about the encoding being reversible,
4418  * we just want to preserve as many bits of the input as possible in a
4419  * small printable string.
4420  * @param[in] str string to hash
4421  * @param[out] encbuf an array of 11 chars to hold the hash
4422  */
4423 static const char mdb_a85[]= "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz!#$%&()*+-;<=>?@^_`{|}~";
4424
4425 static void ESECT
4426 mdb_pack85(unsigned long l, char *out)
4427 {
4428         int i;
4429
4430         for (i=0; i<5; i++) {
4431                 *out++ = mdb_a85[l % 85];
4432                 l /= 85;
4433         }
4434 }
4435
4436 static void ESECT
4437 mdb_hash_enc(MDB_val *val, char *encbuf)
4438 {
4439         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
4440
4441         mdb_pack85(h, encbuf);
4442         mdb_pack85(h>>32, encbuf+5);
4443         encbuf[10] = '\0';
4444 }
4445 #endif
4446
4447 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
4448  * @param[in] env The LMDB environment.
4449  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
4450  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
4451  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
4452  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4453  */
4454 static int ESECT
4455 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
4456 {
4457 #ifdef _WIN32
4458 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
4459 #else
4460 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
4461 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
4462 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
4463 #else
4464         int fdflags;
4465 #       define MDB_CLOEXEC              0
4466 #endif
4467 #endif
4468         int rc;
4469         off_t size, rsize;
4470
4471 #ifdef _WIN32
4472         wchar_t *wlpath;
4473         rc = utf8_to_utf16(lpath, -1, &wlpath, NULL);
4474         if (rc)
4475                 return rc;
4476         env->me_lfd = CreateFileW(wlpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
4477                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
4478                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
4479         free(wlpath);
4480 #else
4481         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
4482 #endif
4483         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4484                 rc = ErrCode();
4485                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
4486                         return MDB_SUCCESS;
4487                 }
4488                 goto fail_errno;
4489         }
4490 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
4491         /* Lose record locks when exec*() */
4492         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
4493                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
4494 #endif
4495
4496         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
4497                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
4498                 if (rc)
4499                         goto fail;
4500                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
4501 #ifdef _WIN32
4502                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
4503                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
4504                         rc = MDB_TLS_FULL;
4505                         goto fail;
4506                 }
4507                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
4508 #endif
4509         }
4510
4511         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
4512          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
4513          */
4514         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
4515
4516 #ifdef _WIN32
4517         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
4518 #else
4519         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
4520         if (size == -1) goto fail_errno;
4521 #endif
4522         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
4523         if (size < rsize && *excl > 0) {
4524 #ifdef _WIN32
4525                 if (SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, FILE_BEGIN) != (DWORD)rsize
4526                         || !SetEndOfFile(env->me_lfd))
4527                         goto fail_errno;
4528 #else
4529                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
4530 #endif
4531         } else {
4532                 rsize = size;
4533                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
4534                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
4535         }
4536         {
4537 #ifdef _WIN32
4538                 HANDLE mh;
4539                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
4540                         0, 0, NULL);
4541                 if (!mh) goto fail_errno;
4542                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
4543                 CloseHandle(mh);
4544                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
4545 #else
4546                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
4547                         env->me_lfd, 0);
4548                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
4549                 env->me_txns = m;
4550 #endif
4551         }
4552         if (*excl > 0) {
4553 #ifdef _WIN32
4554                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
4555                 struct {
4556                         DWORD volume;
4557                         DWORD nhigh;
4558                         DWORD nlow;
4559                 } idbuf;
4560                 MDB_val val;
4561                 char encbuf[11];
4562
4563                 if (!mdb_sec_inited) {
4564                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
4565                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
4566                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
4567                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
4568                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
4569                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
4570                         mdb_sec_inited = 1;
4571                 }
4572                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
4573                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
4574                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
4575                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
4576                 val.mv_data = &idbuf;
4577                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
4578                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
4579                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", encbuf);
4580                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", encbuf);
4581                 env->me_rmutex = CreateMutexA(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4582                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4583                 env->me_wmutex = CreateMutexA(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4584                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4585 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4586                 struct stat stbuf;
4587                 struct {
4588                         dev_t dev;
4589                         ino_t ino;
4590                 } idbuf;
4591                 MDB_val val;
4592                 char encbuf[11];
4593
4594 #if defined(__NetBSD__)
4595 #define MDB_SHORT_SEMNAMES      1       /* limited to 14 chars */
4596 #endif
4597                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
4598                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
4599                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
4600                 val.mv_data = &idbuf;
4601                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
4602                 mdb_hash_enc(&val, encbuf);
4603 #ifdef MDB_SHORT_SEMNAMES
4604                 encbuf[9] = '\0';       /* drop name from 15 chars to 14 chars */
4605 #endif
4606                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", encbuf);
4607                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", encbuf);
4608                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
4609                  * remove both semaphores before doing anything else.
4610                  */
4611                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
4612                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
4613                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
4614                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
4615                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4616                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
4617                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
4618                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4619 #else   /* MDB_USE_POSIX_MUTEX: */
4620                 pthread_mutexattr_t mattr;
4621
4622                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
4623                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
4624 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
4625                         || (rc = pthread_mutexattr_setrobust(&mattr, PTHREAD_MUTEX_ROBUST))
4626 #endif
4627                         || (rc = pthread_mutex_init(env->me_txns->mti_rmutex, &mattr))
4628                         || (rc = pthread_mutex_init(env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
4629                         goto fail;
4630                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
4631 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
4632
4633                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
4634                 env->me_txns->mti_format = MDB_LOCK_FORMAT;
4635                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
4636                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
4637
4638         } else {
4639                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
4640                         DPUTS("lock region has invalid magic");
4641                         rc = MDB_INVALID;
4642                         goto fail;
4643                 }
4644                 if (env->me_txns->mti_format != MDB_LOCK_FORMAT) {
4645                         DPRINTF(("lock region has format+version 0x%x, expected 0x%x",
4646                                 env->me_txns->mti_format, MDB_LOCK_FORMAT));
4647                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
4648                         goto fail;
4649                 }
4650                 rc = ErrCode();
4651                 if (rc && rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
4652                         goto fail;
4653                 }
4654 #ifdef _WIN32
4655                 env->me_rmutex = OpenMutexA(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
4656                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
4657                 env->me_wmutex = OpenMutexA(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
4658                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
4659 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4660                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
4661                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4662                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
4663                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
4664 #endif
4665         }
4666         return MDB_SUCCESS;
4667
4668 fail_errno:
4669         rc = ErrCode();
4670 fail:
4671         return rc;
4672 }
4673
4674         /** The name of the lock file in the DB environment */
4675 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
4676         /** The name of the data file in the DB environment */
4677 #define DATANAME        "/data.mdb"
4678         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
4679 #define LOCKSUFF        "-lock"
4680         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
4681          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
4682          *      environment and re-opening it with the new flags.
4683          */
4684 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC|MDB_NOMEMINIT)
4685 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY| \
4686         MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS|MDB_NOLOCK|MDB_NORDAHEAD)
4687
4688 #if VALID_FLAGS & PERSISTENT_FLAGS & (CHANGEABLE|CHANGELESS)
4689 # error "Persistent DB flags & env flags overlap, but both go in mm_flags"
4690 #endif
4691
4692 int ESECT
4693 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
4694 {
4695         int             oflags, rc, len, excl = -1;
4696         char *lpath, *dpath;
4697 #ifdef _WIN32
4698         wchar_t *wpath;
4699 #endif
4700
4701         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
4702                 return EINVAL;
4703
4704         len = strlen(path);
4705         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4706                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
4707         } else {
4708                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
4709         }
4710         lpath = malloc(rc);
4711         if (!lpath)
4712                 return ENOMEM;
4713         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
4714                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
4715                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
4716                 strcpy(dpath, path);
4717         } else {
4718                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
4719                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
4720                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
4721         }
4722
4723         rc = MDB_SUCCESS;
4724         flags |= env->me_flags;
4725         if (flags & MDB_RDONLY) {
4726                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
4727                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
4728         } else {
4729                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
4730                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
4731                         rc = ENOMEM;
4732         }
4733         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
4734         if (rc)
4735                 goto leave;
4736
4737         env->me_path = strdup(path);
4738         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
4739         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
4740         env->me_dbiseqs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(unsigned int));
4741         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags && env->me_dbiseqs)) {
4742                 rc = ENOMEM;
4743                 goto leave;
4744         }
4745         env->me_dbxs[FREE_DBI].md_cmp = mdb_cmp_long; /* aligned MDB_INTEGERKEY */
4746
4747         /* For RDONLY, get lockfile after we know datafile exists */
4748         if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK))) {
4749                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4750                 if (rc)
4751                         goto leave;
4752         }
4753
4754 #ifdef _WIN32
4755         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
4756                 oflags = GENERIC_READ;
4757                 len = OPEN_EXISTING;
4758         } else {
4759                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
4760                 len = OPEN_ALWAYS;
4761         }
4762         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
4763         rc = utf8_to_utf16(dpath, -1, &wpath, NULL);
4764         if (rc)
4765                 goto leave;
4766         env->me_fd = CreateFileW(wpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
4767                 NULL, len, mode, NULL);
4768         free(wpath);
4769 #else
4770         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
4771                 oflags = O_RDONLY;
4772         else
4773                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
4774
4775         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
4776 #endif
4777         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4778                 rc = ErrCode();
4779                 goto leave;
4780         }
4781
4782         if ((flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOLOCK)) == MDB_RDONLY) {
4783                 rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
4784                 if (rc)
4785                         goto leave;
4786         }
4787
4788         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
4789                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
4790                         env->me_mfd = env->me_fd;
4791                 } else {
4792                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
4793                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
4794                          */
4795 #ifdef _WIN32
4796                         len = OPEN_EXISTING;
4797                         rc = utf8_to_utf16(dpath, -1, &wpath, NULL);
4798                         if (rc)
4799                                 goto leave;
4800                         env->me_mfd = CreateFileW(wpath, oflags,
4801                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
4802                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
4803                         free(wpath);
4804 #else
4805                         oflags &= ~O_CREAT;
4806                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
4807 #endif
4808                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
4809                                 rc = ErrCode();
4810                                 goto leave;
4811                         }
4812                 }
4813                 DPRINTF(("opened dbenv %p", (void *) env));
4814                 if (excl > 0) {
4815                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
4816                         if (rc)
4817                                 goto leave;
4818                 }
4819                 if (!(flags & MDB_RDONLY)) {
4820                         MDB_txn *txn;
4821                         int tsize = sizeof(MDB_txn), size = tsize + env->me_maxdbs *
4822                                 (sizeof(MDB_db)+sizeof(MDB_cursor *)+sizeof(unsigned int)+1);
4823                         if ((env->me_pbuf = calloc(1, env->me_psize)) &&
4824                                 (txn = calloc(1, size)))
4825                         {
4826                                 txn->mt_dbs = (MDB_db *)((char *)txn + tsize);
4827                                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
4828                                 txn->mt_dbiseqs = (unsigned int *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
4829                                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbiseqs + env->me_maxdbs);
4830                                 txn->mt_env = env;
4831                                 txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;
4832                                 txn->mt_flags = MDB_TXN_FINISHED;
4833                                 env->me_txn0 = txn;
4834                         } else {
4835                                 rc = ENOMEM;
4836                         }
4837                 }
4838         }
4839
4840 leave:
4841         if (rc) {
4842                 mdb_env_close0(env, excl);
4843         }
4844         free(lpath);
4845         return rc;
4846 }
4847
4848 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
4849 static void ESECT
4850 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
4851 {
4852         int i;
4853
4854         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
4855                 return;
4856
4857         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
4858         if (env->me_dbxs) {
4859                 for (i = env->me_maxdbs; --i >= CORE_DBS; )
4860                         free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
4861                 free(env->me_dbxs);
4862         }
4863
4864         free(env->me_pbuf);
4865         free(env->me_dbiseqs);
4866         free(env->me_dbflags);
4867         free(env->me_path);
4868         free(env->me_dirty_list);
4869         free(env->me_txn0);
4870         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
4871
4872         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
4873                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
4874 #ifdef _WIN32
4875                 /* Delete our key from the global list */
4876                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
4877                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
4878                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
4879                                 mdb_tls_nkeys--;
4880                                 break;
4881                         }
4882 #endif
4883         }
4884
4885         if (env->me_map) {
4886                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
4887         }
4888         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4889                 (void) close(env->me_mfd);
4890         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
4891                 (void) close(env->me_fd);
4892         if (env->me_txns) {
4893                 MDB_PID_T pid = env->me_pid;
4894                 /* Clearing readers is done in this function because
4895                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
4896                  *
4897                  * We skip the the reader mutex, so we touch only
4898                  * data owned by this process (me_close_readers and
4899                  * our readers), and clear each reader atomically.
4900                  */
4901                 for (i = env->me_close_readers; --i >= 0; )
4902                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
4903                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
4904 #ifdef _WIN32
4905                 if (env->me_rmutex) {
4906                         CloseHandle(env->me_rmutex);
4907                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
4908                 }
4909                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
4910                  * the last handle closes.
4911                  */
4912 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
4913                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
4914                         sem_close(env->me_rmutex);
4915                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
4916                                 sem_close(env->me_wmutex);
4917                         /* If we have the filelock:  If we are the
4918                          * only remaining user, clean up semaphores.
4919                          */
4920                         if (excl == 0)
4921                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
4922                         if (excl > 0) {
4923                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
4924                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
4925                         }
4926                 }
4927 #endif
4928                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
4929         }
4930         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
4931 #ifdef _WIN32
4932                 if (excl >= 0) {
4933                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
4934                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
4935                          */
4936                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
4937                 }
4938 #endif
4939                 (void) close(env->me_lfd);
4940         }
4941
4942         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
4943 }
4944
4945 void ESECT
4946 mdb_env_close(MDB_env *env)
4947 {
4948         MDB_page *dp;
4949
4950         if (env == NULL)
4951                 return;
4952
4953         VGMEMP_DESTROY(env);
4954         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
4955                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
4956                 env->me_dpages = dp->mp_next;
4957                 free(dp);
4958         }
4959
4960         mdb_env_close0(env, 0);
4961         free(env);
4962 }
4963
4964 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
4965 static int
4966 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4967 {
4968         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
4969                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
4970 }
4971
4972 /** Compare two items pointing at aligned unsigned int's.
4973  *
4974  *      This is also set as #MDB_INTEGERDUP|#MDB_DUPFIXED's #MDB_dbx.%md_dcmp,
4975  *      but #mdb_cmp_clong() is called instead if the data type is size_t.
4976  */
4977 static int
4978 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4979 {
4980         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
4981                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
4982 }
4983
4984 /** Compare two items pointing at unsigned ints of unknown alignment.
4985  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
4986  */
4987 static int
4988 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
4989 {
4990 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
4991         unsigned short *u, *c;
4992         int x;
4993
4994         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
4995         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
4996         do {
4997                 x = *--u - *--c;
4998         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
4999         return x;
5000 #else
5001         unsigned short *u, *c, *end;
5002         int x;
5003
5004         end = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
5005         u = (unsigned short *)a->mv_data;
5006         c = (unsigned short *)b->mv_data;
5007         do {
5008                 x = *u++ - *c++;
5009         } while(!x && u < end);
5010         return x;
5011 #endif
5012 }
5013
5014 /** Compare two items lexically */
5015 static int
5016 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
5017 {
5018         int diff;
5019         ssize_t len_diff;
5020         unsigned int len;
5021
5022         len = a->mv_size;
5023         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
5024         if (len_diff > 0) {
5025                 len = b->mv_size;
5026                 len_diff = 1;
5027         }
5028
5029         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
5030         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
5031 }
5032
5033 /** Compare two items in reverse byte order */
5034 static int
5035 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
5036 {
5037         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
5038         ssize_t len_diff;
5039         int diff;
5040
5041         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
5042         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
5043         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
5044
5045         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
5046         if (len_diff > 0) {
5047                 p1_lim += len_diff;
5048                 len_diff = 1;
5049         }
5050
5051         while (p1 > p1_lim) {
5052                 diff = *--p1 - *--p2;
5053                 if (diff)
5054                         return diff;
5055         }
5056         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
5057 }
5058
5059 /** Search for key within a page, using binary search.
5060  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
5061  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
5062  * in *exactp (1 or 0).
5063  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
5064  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
5065  */
5066 static MDB_node *
5067 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
5068 {
5069         unsigned int     i = 0, nkeys;
5070         int              low, high;
5071         int              rc = 0;
5072         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5073         MDB_node        *node = NULL;
5074         MDB_val  nodekey;
5075         MDB_cmp_func *cmp;
5076         DKBUF;
5077
5078         nkeys = NUMKEYS(mp);
5079
5080         DPRINTF(("searching %u keys in %s %spage %"Z"u",
5081             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
5082             mdb_dbg_pgno(mp)));
5083
5084         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
5085         high = nkeys - 1;
5086         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
5087
5088         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
5089          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
5090          */
5091         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
5092                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
5093                         cmp = mdb_cmp_long;
5094                 else
5095                         cmp = mdb_cmp_int;
5096         }
5097
5098         if (IS_LEAF2(mp)) {
5099                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5100                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
5101                 while (low <= high) {
5102                         i = (low + high) >> 1;
5103                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
5104                         rc = cmp(key, &nodekey);
5105                         DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
5106                             i, DKEY(&nodekey), rc));
5107                         if (rc == 0)
5108                                 break;
5109                         if (rc > 0)
5110                                 low = i + 1;
5111                         else
5112                                 high = i - 1;
5113                 }
5114         } else {
5115                 while (low <= high) {
5116                         i = (low + high) >> 1;
5117
5118                         node = NODEPTR(mp, i);
5119                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
5120                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
5121
5122                         rc = cmp(key, &nodekey);
5123 #if MDB_DEBUG
5124                         if (IS_LEAF(mp))
5125                                 DPRINTF(("found leaf index %u [%s], rc = %i",
5126                                     i, DKEY(&nodekey), rc));
5127                         else
5128                                 DPRINTF(("found branch index %u [%s -> %"Z"u], rc = %i",
5129                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc));
5130 #endif
5131                         if (rc == 0)
5132                                 break;
5133                         if (rc > 0)
5134                                 low = i + 1;
5135                         else
5136                                 high = i - 1;
5137                 }
5138         }
5139
5140         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
5141                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
5142                 if (!IS_LEAF2(mp))
5143                         node = NODEPTR(mp, i);
5144         }
5145         if (exactp)
5146                 *exactp = (rc == 0 && nkeys > 0);
5147         /* store the key index */
5148         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
5149         if (i >= nkeys)
5150                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
5151                 return NULL;
5152
5153         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
5154         return node;
5155 }
5156
5157 #if 0
5158 static void
5159 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
5160 {
5161         MDB_cursor *m2;
5162
5163         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5164                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
5165                         func(mc, m2);
5166                 }
5167         }
5168 }
5169 #endif
5170
5171 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
5172 static void
5173 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
5174 {
5175         if (mc->mc_snum) {
5176                 DPRINTF(("popping page %"Z"u off db %d cursor %p",
5177                         mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, DDBI(mc), (void *) mc));
5178
5179                 mc->mc_snum--;
5180                 if (mc->mc_snum) {
5181                         mc->mc_top--;
5182                 } else {
5183                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
5184                 }
5185         }
5186 }
5187
5188 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
5189 static int
5190 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
5191 {
5192         DPRINTF(("pushing page %"Z"u on db %d cursor %p", mp->mp_pgno,
5193                 DDBI(mc), (void *) mc));
5194
5195         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
5196                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5197                 return MDB_CURSOR_FULL;
5198         }
5199
5200         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
5201         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
5202         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5203
5204         return MDB_SUCCESS;
5205 }
5206
5207 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
5208  * @param[in] txn the transaction for this access.
5209  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
5210  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
5211  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
5212  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5213  */
5214 static int
5215 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
5216 {
5217         MDB_env *env = txn->mt_env;
5218         MDB_page *p = NULL;
5219         int level;
5220
5221         if (! (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_WRITEMAP))) {
5222                 MDB_txn *tx2 = txn;
5223                 level = 1;
5224                 do {
5225                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
5226                         unsigned x;
5227                         /* Spilled pages were dirtied in this txn and flushed
5228                          * because the dirty list got full. Bring this page
5229                          * back in from the map (but don't unspill it here,
5230                          * leave that unless page_touch happens again).
5231                          */
5232                         if (tx2->mt_spill_pgs) {
5233                                 MDB_ID pn = pgno << 1;
5234                                 x = mdb_midl_search(tx2->mt_spill_pgs, pn);
5235                                 if (x <= tx2->mt_spill_pgs[0] && tx2->mt_spill_pgs[x] == pn) {
5236                                         p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
5237                                         goto done;
5238                                 }
5239                         }
5240                         if (dl[0].mid) {
5241                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
5242                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
5243                                         p = dl[x].mptr;
5244                                         goto done;
5245                                 }
5246                         }
5247                         level++;
5248                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
5249         }
5250
5251         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
5252                 level = 0;
5253                 p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_psize * pgno);
5254         } else {
5255                 DPRINTF(("page %"Z"u not found", pgno));
5256                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5257                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
5258         }
5259
5260 done:
5261         *ret = p;
5262         if (lvl)
5263                 *lvl = level;
5264         return MDB_SUCCESS;
5265 }
5266
5267 /** Finish #mdb_page_search() / #mdb_page_search_lowest().
5268  *      The cursor is at the root page, set up the rest of it.
5269  */
5270 static int
5271 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5272 {
5273         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5274         int rc;
5275         DKBUF;
5276
5277         while (IS_BRANCH(mp)) {
5278                 MDB_node        *node;
5279                 indx_t          i;
5280
5281                 DPRINTF(("branch page %"Z"u has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp)));
5282                 mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mp) > 1);
5283                 DPRINTF(("found index 0 to page %"Z"u", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0))));
5284
5285                 if (flags & (MDB_PS_FIRST|MDB_PS_LAST)) {
5286                         i = 0;
5287                         if (flags & MDB_PS_LAST)
5288                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5289                 } else {
5290                         int      exact;
5291                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
5292                         if (node == NULL)
5293                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
5294                         else {
5295                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5296                                 if (!exact) {
5297                                         mdb_cassert(mc, i > 0);
5298                                         i--;
5299                                 }
5300                         }
5301                         DPRINTF(("following index %u for key [%s]", i, DKEY(key)));
5302                 }
5303
5304                 mdb_cassert(mc, i < NUMKEYS(mp));
5305                 node = NODEPTR(mp, i);
5306
5307                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5308                         return rc;
5309
5310                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
5311                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5312                         return rc;
5313
5314                 if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5315                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
5316                                 return rc;
5317                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5318                 }
5319         }
5320
5321         if (!IS_LEAF(mp)) {
5322                 DPRINTF(("internal error, index points to a %02X page!?",
5323                     mp->mp_flags));
5324                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5325                 return MDB_CORRUPTED;
5326         }
5327
5328         DPRINTF(("found leaf page %"Z"u for key [%s]", mp->mp_pgno,
5329             key ? DKEY(key) : "null"));
5330         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5331         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5332
5333         return MDB_SUCCESS;
5334 }
5335
5336 /** Search for the lowest key under the current branch page.
5337  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
5338  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
5339  * are all in situations where the current page is known to
5340  * be underfilled.
5341  */
5342 static int
5343 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
5344 {
5345         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5346         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
5347         int rc;
5348
5349         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
5350                 return rc;
5351
5352         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5353         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
5354                 return rc;
5355         return mdb_page_search_root(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
5356 }
5357
5358 /** Search for the page a given key should be in.
5359  * Push it and its parent pages on the cursor stack.
5360  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
5361  * @param[in] key the key to search for, or NULL for first/last page.
5362  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY is set, visited pages in the DB
5363  *   are touched (updated with new page numbers).
5364  *   If MDB_PS_FIRST or MDB_PS_LAST is set, find first or last leaf.
5365  *   This is used by #mdb_cursor_first() and #mdb_cursor_last().
5366  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
5367  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5368  */
5369 static int
5370 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
5371 {
5372         int              rc;
5373         pgno_t           root;
5374
5375         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
5376          * the txn's db table and set it as the root of the cursor's stack.
5377          */
5378         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED) {
5379                 DPUTS("transaction may not be used now");
5380                 return MDB_BAD_TXN;
5381         } else {
5382                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
5383                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5384                                 MDB_cursor mc2;
5385                                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
5386                                         return MDB_BAD_DBI;
5387                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
5388                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 0);
5389                                 if (rc)
5390                                         return rc;
5391                                 {
5392                                         MDB_val data;
5393                                         int exact = 0;
5394                                         uint16_t flags;
5395                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
5396                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
5397                                         if (!exact)
5398                                                 return MDB_NOTFOUND;
5399                                         if ((leaf->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) != F_SUBDATA)
5400                                                 return MDB_INCOMPATIBLE; /* not a named DB */
5401                                         rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
5402                                         if (rc)
5403                                                 return rc;
5404                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
5405                                                 sizeof(uint16_t));
5406                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
5407                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
5408                                          */
5409                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
5410                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
5411                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
5412                                 }
5413                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
5414                 }
5415                 root = mc->mc_db->md_root;
5416
5417                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
5418                         DPUTS("tree is empty");
5419                         return MDB_NOTFOUND;
5420                 }
5421         }
5422
5423         mdb_cassert(mc, root > 1);
5424         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
5425                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
5426                         return rc;
5427
5428         mc->mc_snum = 1;
5429         mc->mc_top = 0;
5430
5431         DPRINTF(("db %d root page %"Z"u has flags 0x%X",
5432                 DDBI(mc), root, mc->mc_pg[0]->mp_flags));
5433
5434         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
5435                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
5436                         return rc;
5437         }
5438
5439         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
5440                 return MDB_SUCCESS;
5441
5442         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
5443 }
5444
5445 static int
5446 mdb_ovpage_free(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
5447 {
5448         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
5449         pgno_t pg = mp->mp_pgno;
5450         unsigned x = 0, ovpages = mp->mp_pages;
5451         MDB_env *env = txn->mt_env;
5452         MDB_IDL sl = txn->mt_spill_pgs;
5453         MDB_ID pn = pg << 1;
5454         int rc;
5455
5456         DPRINTF(("free ov page %"Z"u (%d)", pg, ovpages));
5457         /* If the page is dirty or on the spill list we just acquired it,
5458          * so we should give it back to our current free list, if any.
5459          * Otherwise put it onto the list of pages we freed in this txn.
5460          *
5461          * Won't create me_pghead: me_pglast must be inited along with it.
5462          * Unsupported in nested txns: They would need to hide the page
5463          * range in ancestor txns' dirty and spilled lists.
5464          */
5465         if (env->me_pghead &&
5466                 !txn->mt_parent &&
5467                 ((mp->mp_flags & P_DIRTY) ||
5468                  (sl && (x = mdb_midl_search(sl, pn)) <= sl[0] && sl[x] == pn)))
5469         {
5470                 unsigned i, j;
5471                 pgno_t *mop;
5472                 MDB_ID2 *dl, ix, iy;
5473                 rc = mdb_midl_need(&env->me_pghead, ovpages);
5474                 if (rc)
5475                         return rc;
5476                 if (!(mp->mp_flags & P_DIRTY)) {
5477                         /* This page is no longer spilled */
5478                         if (x == sl[0])
5479                                 sl[0]--;
5480                         else
5481                                 sl[x] |= 1;
5482                         goto release;
5483                 }
5484                 /* Remove from dirty list */
5485                 dl = txn->mt_u.dirty_list;
5486                 x = dl[0].mid--;
5487                 for (ix = dl[x]; ix.mptr != mp; ix = iy) {
5488                         if (x > 1) {
5489                                 x--;
5490                                 iy = dl[x];
5491                                 dl[x] = ix;
5492                         } else {
5493                                 mdb_cassert(mc, x > 1);
5494                                 j = ++(dl[0].mid);
5495                                 dl[j] = ix;             /* Unsorted. OK when MDB_TXN_ERROR. */
5496                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5497                                 return MDB_CORRUPTED;
5498                         }
5499                 }
5500                 txn->mt_dirty_room++;
5501                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
5502                         mdb_dpage_free(env, mp);
5503 release:
5504                 /* Insert in me_pghead */
5505                 mop = env->me_pghead;
5506                 j = mop[0] + ovpages;
5507                 for (i = mop[0]; i && mop[i] < pg; i--)
5508                         mop[j--] = mop[i];
5509                 while (j>i)
5510                         mop[j--] = pg++;
5511                 mop[0] += ovpages;
5512         } else {
5513                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs, pg, ovpages);
5514                 if (rc)
5515                         return rc;
5516         }
5517         mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5518         return 0;
5519 }
5520
5521 /** Return the data associated with a given node.
5522  * @param[in] txn The transaction for this operation.
5523  * @param[in] leaf The node being read.
5524  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
5525  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5526  */
5527 static int
5528 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
5529 {
5530         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
5531         pgno_t           pgno;
5532         int rc;
5533
5534         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5535                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5536                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5537                 return MDB_SUCCESS;
5538         }
5539
5540         /* Read overflow data.
5541          */
5542         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
5543         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
5544         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
5545                 DPRINTF(("read overflow page %"Z"u failed", pgno));
5546                 return rc;
5547         }
5548         data->mv_data = METADATA(omp);
5549
5550         return MDB_SUCCESS;
5551 }
5552
5553 int
5554 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
5555     MDB_val *key, MDB_val *data)
5556 {
5557         MDB_cursor      mc;
5558         MDB_xcursor     mx;
5559         int exact = 0;
5560         DKBUF;
5561
5562         DPRINTF(("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
5563
5564         if (!key || !data || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
5565                 return EINVAL;
5566
5567         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
5568                 return MDB_BAD_TXN;
5569
5570         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
5571         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
5572 }
5573
5574 /** Find a sibling for a page.
5575  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
5576  * specified sibling, if one exists.
5577  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5578  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
5579  * otherwise the left sibling.
5580  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5581  */
5582 static int
5583 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
5584 {
5585         int              rc;
5586         MDB_node        *indx;
5587         MDB_page        *mp;
5588
5589         if (mc->mc_snum < 2) {
5590                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
5591         }
5592
5593         mdb_cursor_pop(mc);
5594         DPRINTF(("parent page is page %"Z"u, index %u",
5595                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5596
5597         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
5598                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
5599                 DPRINTF(("no more keys left, moving to %s sibling",
5600                     move_right ? "right" : "left"));
5601                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
5602                         /* undo cursor_pop before returning */
5603                         mc->mc_top++;
5604                         mc->mc_snum++;
5605                         return rc;
5606                 }
5607         } else {
5608                 if (move_right)
5609                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5610                 else
5611                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5612                 DPRINTF(("just moving to %s index key %u",
5613                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5614         }
5615         mdb_cassert(mc, IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
5616
5617         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5618         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL)) != 0) {
5619                 /* mc will be inconsistent if caller does mc_snum++ as above */
5620                 mc->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5621                 return rc;
5622         }
5623
5624         mdb_cursor_push(mc, mp);
5625         if (!move_right)
5626                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
5627
5628         return MDB_SUCCESS;
5629 }
5630
5631 /** Move the cursor to the next data item. */
5632 static int
5633 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5634 {
5635         MDB_page        *mp;
5636         MDB_node        *leaf;
5637         int rc;
5638
5639         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
5640                 return MDB_NOTFOUND;
5641         }
5642
5643         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5644
5645         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5646
5647         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5648                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5649                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5650                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
5651                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
5652                                 if (op != MDB_NEXT || rc != MDB_NOTFOUND) {
5653                                         if (rc == MDB_SUCCESS)
5654                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5655                                         return rc;
5656                                 }
5657                         }
5658                 } else {
5659                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5660                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
5661                                 return MDB_NOTFOUND;
5662                 }
5663         }
5664
5665         DPRINTF(("cursor_next: top page is %"Z"u in cursor %p",
5666                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5667         if (mc->mc_flags & C_DEL)
5668                 goto skip;
5669
5670         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
5671                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
5672                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5673                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5674                         return rc;
5675                 }
5676                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5677                 DPRINTF(("next page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5678         } else
5679                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5680
5681 skip:
5682         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5683             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5684
5685         if (IS_LEAF2(mp)) {
5686                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5687                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5688                 return MDB_SUCCESS;
5689         }
5690
5691         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5692         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5693
5694         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5695                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5696         }
5697         if (data) {
5698                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5699                         return rc;
5700
5701                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5702                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5703                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5704                                 return rc;
5705                 }
5706         }
5707
5708         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5709         return MDB_SUCCESS;
5710 }
5711
5712 /** Move the cursor to the previous data item. */
5713 static int
5714 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
5715 {
5716         MDB_page        *mp;
5717         MDB_node        *leaf;
5718         int rc;
5719
5720         mdb_cassert(mc, mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
5721
5722         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5723
5724         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
5725                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5726                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5727                         if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
5728                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
5729                                 if (op != MDB_PREV || rc != MDB_NOTFOUND) {
5730                                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5731                                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5732                                                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5733                                         }
5734                                         return rc;
5735                                 }
5736                         }
5737                 } else {
5738                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5739                         if (op == MDB_PREV_DUP)
5740                                 return MDB_NOTFOUND;
5741                 }
5742         }
5743
5744         DPRINTF(("cursor_prev: top page is %"Z"u in cursor %p",
5745                 mdb_dbg_pgno(mp), (void *) mc));
5746
5747         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
5748                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
5749                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 0)) != MDB_SUCCESS) {
5750                         return rc;
5751                 }
5752                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5753                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
5754                 DPRINTF(("prev page is %"Z"u, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5755         } else
5756                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
5757
5758         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5759
5760         DPRINTF(("==> cursor points to page %"Z"u with %u keys, key index %u",
5761             mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]));
5762
5763         if (IS_LEAF2(mp)) {
5764                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5765                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5766                 return MDB_SUCCESS;
5767         }
5768
5769         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5770         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5771
5772         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5773                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5774         }
5775         if (data) {
5776                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5777                         return rc;
5778
5779                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5780                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5781                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5782                                 return rc;
5783                 }
5784         }
5785
5786         MDB_GET_KEY(leaf, key);
5787         return MDB_SUCCESS;
5788 }
5789
5790 /** Set the cursor on a specific data item. */
5791 static int
5792 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
5793     MDB_cursor_op op, int *exactp)
5794 {
5795         int              rc;
5796         MDB_page        *mp;
5797         MDB_node        *leaf = NULL;
5798         DKBUF;
5799
5800         if (key->mv_size == 0)
5801                 return MDB_BAD_VALSIZE;
5802
5803         if (mc->mc_xcursor)
5804                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5805
5806         /* See if we're already on the right page */
5807         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
5808                 MDB_val nodekey;
5809
5810                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5811                 if (!NUMKEYS(mp)) {
5812                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5813                         return MDB_NOTFOUND;
5814                 }
5815                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5816                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5817                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
5818                 } else {
5819                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
5820                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5821                 }
5822                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5823                 if (rc == 0) {
5824                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
5825                          * was the one we wanted.
5826                          */
5827                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5828                         if (exactp)
5829                                 *exactp = 1;
5830                         goto set1;
5831                 }
5832                 if (rc > 0) {
5833                         unsigned int i;
5834                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
5835                         if (nkeys > 1) {
5836                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5837                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5838                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
5839                                 } else {
5840                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
5841                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5842                                 }
5843                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5844                                 if (rc == 0) {
5845                                         /* last node was the one we wanted */
5846                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
5847                                         if (exactp)
5848                                                 *exactp = 1;
5849                                         goto set1;
5850                                 }
5851                                 if (rc < 0) {
5852                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
5853                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
5854                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
5855                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
5856                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
5857                                                 } else {
5858                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5859                                                         MDB_GET_KEY2(leaf, nodekey);
5860                                                 }
5861                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
5862                                                 if (rc == 0) {
5863                                                         /* current node was the one we wanted */
5864                                                         if (exactp)
5865                                                                 *exactp = 1;
5866                                                         goto set1;
5867                                                 }
5868                                         }
5869                                         rc = 0;
5870                                         goto set2;
5871                                 }
5872                         }
5873                         /* If any parents have right-sibs, search.
5874                          * Otherwise, there's nothing further.
5875                          */
5876                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
5877                                 if (mc->mc_ki[i] <
5878                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
5879                                         break;
5880                         if (i == mc->mc_top) {
5881                                 /* There are no other pages */
5882                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
5883                                 return MDB_NOTFOUND;
5884                         }
5885                 }
5886                 if (!mc->mc_top) {
5887                         /* There are no other pages */
5888                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5889                         if (op == MDB_SET_RANGE && !exactp) {
5890                                 rc = 0;
5891                                 goto set1;
5892                         } else
5893                                 return MDB_NOTFOUND;
5894                 }
5895         } else {
5896                 mc->mc_pg[0] = 0;
5897         }
5898
5899         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
5900         if (rc != MDB_SUCCESS)
5901                 return rc;
5902
5903         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5904         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5905
5906 set2:
5907         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
5908         if (exactp != NULL && !*exactp) {
5909                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
5910                 return MDB_NOTFOUND;
5911         }
5912
5913         if (leaf == NULL) {
5914                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
5915                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS) {
5916                         mc->mc_flags |= C_EOF;
5917                         return rc;              /* no entries matched */
5918                 }
5919                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5920                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mp));
5921                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
5922         }
5923
5924 set1:
5925         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5926         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
5927
5928         if (IS_LEAF2(mp)) {
5929                 if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY) {
5930                         key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
5931                         key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
5932                 }
5933                 return MDB_SUCCESS;
5934         }
5935
5936         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5937                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5938         }
5939         if (data) {
5940                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5941                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
5942                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
5943                         } else {
5944                                 int ex2, *ex2p;
5945                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
5946                                         ex2p = &ex2;
5947                                         ex2 = 0;
5948                                 } else {
5949                                         ex2p = NULL;
5950                                 }
5951                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
5952                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
5953                                         return rc;
5954                         }
5955                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
5956                         MDB_val olddata;
5957                         MDB_cmp_func *dcmp;
5958                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &olddata)) != MDB_SUCCESS)
5959                                 return rc;
5960                         dcmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
5961 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5962                         if (dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
5963                                 dcmp = mdb_cmp_clong;
5964 #endif
5965                         rc = dcmp(data, &olddata);
5966                         if (rc) {
5967                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
5968                                         return MDB_NOTFOUND;
5969                                 rc = 0;
5970                                 *data = olddata;
5971                         }
5972
5973                 } else {
5974                         if (mc->mc_xcursor)
5975                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5976                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
5977                                 return rc;
5978                 }
5979         }
5980
5981         /* The key already matches in all other cases */
5982         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
5983                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
5984         DPRINTF(("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key)));
5985
5986         return rc;
5987 }
5988
5989 /** Move the cursor to the first item in the database. */
5990 static int
5991 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
5992 {
5993         int              rc;
5994         MDB_node        *leaf;
5995
5996         if (mc->mc_xcursor)
5997                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
5998
5999         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
6000                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
6001                 if (rc != MDB_SUCCESS)
6002                         return rc;
6003         }
6004         mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6005
6006         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
6007         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6008         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
6009
6010         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6011
6012         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6013                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
6014                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
6015                 return MDB_SUCCESS;
6016         }
6017
6018         if (data) {
6019                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6020                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6021                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
6022                         if (rc)
6023                                 return rc;
6024                 } else {
6025                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
6026                                 return rc;
6027                 }
6028         }
6029         MDB_GET_KEY(leaf, key);
6030         return MDB_SUCCESS;
6031 }
6032
6033 /** Move the cursor to the last item in the database. */
6034 static int
6035 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
6036 {
6037         int              rc;
6038         MDB_node        *leaf;
6039
6040         if (mc->mc_xcursor)
6041                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
6042
6043         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
6044
6045                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
6046                         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_LAST);
6047                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6048                                 return rc;
6049                 }
6050                 mdb_cassert(mc, IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6051
6052         }
6053         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
6054         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
6055         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6056
6057         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6058                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
6059                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
6060                 return MDB_SUCCESS;
6061         }
6062
6063         if (data) {
6064                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6065                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6066                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
6067                         if (rc)
6068                                 return rc;
6069                 } else {
6070                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
6071                                 return rc;
6072                 }
6073         }
6074
6075         MDB_GET_KEY(leaf, key);
6076         return MDB_SUCCESS;
6077 }
6078
6079 int
6080 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
6081     MDB_cursor_op op)
6082 {
6083         int              rc;
6084         int              exact = 0;
6085         int              (*mfunc)(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
6086
6087         if (mc == NULL)
6088                 return EINVAL;
6089
6090         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
6091                 return MDB_BAD_TXN;
6092
6093         switch (op) {
6094         case MDB_GET_CURRENT:
6095                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6096                         rc = EINVAL;
6097                 } else {
6098                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6099                         int nkeys = NUMKEYS(mp);
6100                         if (!nkeys || mc->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
6101                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
6102                                 rc = MDB_NOTFOUND;
6103                                 break;
6104                         }
6105                         rc = MDB_SUCCESS;
6106                         if (IS_LEAF2(mp)) {
6107                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
6108                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
6109                         } else {
6110                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6111                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
6112                                 if (data) {
6113                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6114                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
6115                                         } else {
6116                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
6117                                         }
6118                                 }
6119                         }
6120                 }
6121                 break;
6122         case MDB_GET_BOTH:
6123         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
6124                 if (data == NULL) {
6125                         rc = EINVAL;
6126                         break;
6127                 }
6128                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
6129                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6130                         break;
6131                 }
6132                 /* FALLTHRU */
6133         case MDB_SET:
6134         case MDB_SET_KEY:
6135         case MDB_SET_RANGE:
6136                 if (key == NULL) {
6137                         rc = EINVAL;
6138                 } else {
6139                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op,
6140                                 op == MDB_SET_RANGE ? NULL : &exact);
6141                 }
6142                 break;
6143         case MDB_GET_MULTIPLE:
6144                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6145                         rc = EINVAL;
6146                         break;
6147                 }
6148                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6149                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6150                         break;
6151                 }
6152                 rc = MDB_SUCCESS;
6153                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
6154                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
6155                         break;
6156                 goto fetchm;
6157         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
6158                 if (data == NULL) {
6159                         rc = EINVAL;
6160                         break;
6161                 }
6162                 if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6163                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6164                         break;
6165                 }
6166                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6167                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
6168                 else
6169                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
6170                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
6171                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
6172                                 MDB_cursor *mx;
6173 fetchm:
6174                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
6175                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
6176                                         mx->mc_db->md_pad;
6177                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
6178                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
6179                         } else {
6180                                 rc = MDB_NOTFOUND;
6181                         }
6182                 }
6183                 break;
6184         case MDB_NEXT:
6185         case MDB_NEXT_DUP:
6186         case MDB_NEXT_NODUP:
6187                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6188                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
6189                 else
6190                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
6191                 break;
6192         case MDB_PREV:
6193         case MDB_PREV_DUP:
6194         case MDB_PREV_NODUP:
6195                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6196                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
6197                         if (rc)
6198                                 break;
6199                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6200                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
6201                 }
6202                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
6203                 break;
6204         case MDB_FIRST:
6205                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
6206                 break;
6207         case MDB_FIRST_DUP:
6208                 mfunc = mdb_cursor_first;
6209         mmove:
6210                 if (data == NULL || !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6211                         rc = EINVAL;
6212                         break;
6213                 }
6214                 if (mc->mc_xcursor == NULL) {
6215                         rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6216                         break;
6217                 }
6218                 {
6219                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6220                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6221                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
6222                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
6223                                 break;
6224                         }
6225                 }
6226                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6227                         rc = EINVAL;
6228                         break;
6229                 }
6230                 rc = mfunc(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
6231                 break;
6232         case MDB_LAST:
6233                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
6234                 break;
6235         case MDB_LAST_DUP:
6236                 mfunc = mdb_cursor_last;
6237                 goto mmove;
6238         default:
6239                 DPRINTF(("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op));
6240                 rc = EINVAL;
6241                 break;
6242         }
6243
6244         if (mc->mc_flags & C_DEL)
6245                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
6246
6247         return rc;
6248 }
6249
6250 /** Touch all the pages in the cursor stack. Set mc_top.
6251  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
6252  * @param[in] mc The cursor to operate on.
6253  */
6254 static int
6255 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
6256 {
6257         int rc = MDB_SUCCESS;
6258
6259         if (mc->mc_dbi >= CORE_DBS && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
6260                 MDB_cursor mc2;
6261                 MDB_xcursor mcx;
6262                 if (TXN_DBI_CHANGED(mc->mc_txn, mc->mc_dbi))
6263                         return MDB_BAD_DBI;
6264                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
6265                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
6266                 if (rc)
6267                          return rc;
6268                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6269         }
6270         mc->mc_top = 0;
6271         if (mc->mc_snum) {
6272                 do {
6273                         rc = mdb_page_touch(mc);
6274                 } while (!rc && ++(mc->mc_top) < mc->mc_snum);
6275                 mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
6276         }
6277         return rc;
6278 }
6279
6280 /** Do not spill pages to disk if txn is getting full, may fail instead */
6281 #define MDB_NOSPILL     0x8000
6282
6283 int
6284 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
6285     unsigned int flags)
6286 {
6287         MDB_env         *env;
6288         MDB_node        *leaf = NULL;
6289         MDB_page        *fp, *mp, *sub_root = NULL;
6290         uint16_t        fp_flags;
6291         MDB_val         xdata, *rdata, dkey, olddata;
6292         MDB_db dummy;
6293         int do_sub = 0, insert_key, insert_data;
6294         unsigned int mcount = 0, dcount = 0, nospill;
6295         size_t nsize;
6296         int rc, rc2;
6297         unsigned int nflags;
6298         DKBUF;
6299
6300         if (mc == NULL || key == NULL)
6301                 return EINVAL;
6302
6303         env = mc->mc_txn->mt_env;
6304
6305         /* Check this first so counter will always be zero on any
6306          * early failures.
6307          */
6308         if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6309                 dcount = data[1].mv_size;
6310                 data[1].mv_size = 0;
6311                 if (!F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPFIXED))
6312                         return MDB_INCOMPATIBLE;
6313         }
6314
6315         nospill = flags & MDB_NOSPILL;
6316         flags &= ~MDB_NOSPILL;
6317
6318         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_BLOCKED))
6319                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6320
6321         if (key->mv_size-1 >= ENV_MAXKEY(env))
6322                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6323
6324 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
6325         if (data->mv_size > ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ? ENV_MAXKEY(env) : MAXDATASIZE))
6326                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6327 #else
6328         if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) && data->mv_size > ENV_MAXKEY(env))
6329                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6330 #endif
6331
6332         DPRINTF(("==> put db %d key [%s], size %"Z"u, data size %"Z"u",
6333                 DDBI(mc), DKEY(key), key ? key->mv_size : 0, data->mv_size));
6334
6335         dkey.mv_size = 0;
6336
6337         if (flags == MDB_CURRENT) {
6338                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6339                         return EINVAL;
6340                 rc = MDB_SUCCESS;
6341         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
6342                 /* new database, cursor has nothing to point to */
6343                 mc->mc_snum = 0;
6344                 mc->mc_top = 0;
6345                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6346                 rc = MDB_NO_ROOT;
6347         } else {
6348                 int exact = 0;
6349                 MDB_val d2;
6350                 if (flags & MDB_APPEND) {
6351                         MDB_val k2;
6352                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
6353                         if (rc == 0) {
6354                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
6355                                 if (rc > 0) {
6356                                         rc = MDB_NOTFOUND;
6357                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
6358                                 } else {
6359                                         /* new key is <= last key */
6360                                         rc = MDB_KEYEXIST;
6361                                 }
6362                         }
6363                 } else {
6364                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
6365                 }
6366                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
6367                         DPRINTF(("duplicate key [%s]", DKEY(key)));
6368                         *data = d2;
6369                         return MDB_KEYEXIST;
6370                 }
6371                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
6372                         return rc;
6373         }
6374
6375         if (mc->mc_flags & C_DEL)
6376                 mc->mc_flags ^= C_DEL;
6377
6378         /* Cursor is positioned, check for room in the dirty list */
6379         if (!nospill) {
6380                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6381                         rdata = &xdata;
6382                         xdata.mv_size = data->mv_size * dcount;
6383                 } else {
6384                         rdata = data;
6385                 }
6386                 if ((rc2 = mdb_page_spill(mc, key, rdata)))
6387                         return rc2;
6388         }
6389
6390         if (rc == MDB_NO_ROOT) {
6391                 MDB_page *np;
6392                 /* new database, write a root leaf page */
6393                 DPUTS("allocating new root leaf page");
6394                 if ((rc2 = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
6395                         return rc2;
6396                 }
6397                 mdb_cursor_push(mc, np);
6398                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
6399                 mc->mc_db->md_depth++;
6400                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
6401                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
6402                         == MDB_DUPFIXED)
6403                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
6404                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6405         } else {
6406                 /* make sure all cursor pages are writable */
6407                 rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
6408                 if (rc2)
6409                         return rc2;
6410         }
6411
6412         insert_key = insert_data = rc;
6413         if (insert_key) {
6414                 /* The key does not exist */
6415                 DPRINTF(("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]));
6416                 if ((mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) &&
6417                         LEAFSIZE(key, data) > env->me_nodemax)
6418                 {
6419                         /* Too big for a node, insert in sub-DB.  Set up an empty
6420                          * "old sub-page" for prep_subDB to expand to a full page.
6421                          */
6422                         fp_flags = P_LEAF|P_DIRTY;
6423                         fp = env->me_pbuf;
6424                         fp->mp_pad = data->mv_size; /* used if MDB_DUPFIXED */
6425                         fp->mp_lower = fp->mp_upper = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6426                         olddata.mv_size = PAGEHDRSZ;
6427                         goto prep_subDB;
6428                 }
6429         } else {
6430                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
6431                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6432                         char *ptr;
6433                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
6434                         if (key->mv_size != ksize)
6435                                 return MDB_BAD_VALSIZE;
6436                         ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6437                         memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
6438 fix_parent:
6439                         /* if overwriting slot 0 of leaf, need to
6440                          * update branch key if there is a parent page
6441                          */
6442                         if (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6443                                 unsigned short dtop = 1;
6444                                 mc->mc_top--;
6445                                 /* slot 0 is always an empty key, find real slot */
6446                                 while (mc->mc_top && !mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6447                                         mc->mc_top--;
6448                                         dtop++;
6449                                 }
6450                                 if (mc->mc_ki[mc->mc_top])
6451                                         rc2 = mdb_update_key(mc, key);
6452                                 else
6453                                         rc2 = MDB_SUCCESS;
6454                                 mc->mc_top += dtop;
6455                                 if (rc2)
6456                                         return rc2;
6457                         }
6458                         return MDB_SUCCESS;
6459                 }
6460
6461 more:
6462                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6463                 olddata.mv_size = NODEDSZ(leaf);
6464                 olddata.mv_data = NODEDATA(leaf);
6465
6466                 /* DB has dups? */
6467                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
6468                         /* Prepare (sub-)page/sub-DB to accept the new item,
6469                          * if needed.  fp: old sub-page or a header faking
6470                          * it.  mp: new (sub-)page.  offset: growth in page
6471                          * size.  xdata: node data with new page or DB.
6472                          */
6473                         unsigned        i, offset = 0;
6474                         mp = fp = xdata.mv_data = env->me_pbuf;
6475                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
6476
6477                         /* Was a single item before, must convert now */
6478                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6479                                 MDB_cmp_func *dcmp;
6480                                 /* Just overwrite the current item */
6481                                 if (flags == MDB_CURRENT)
6482                                         goto current;
6483                                 dcmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
6484 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
6485                                 if (dcmp == mdb_cmp_int && olddata.mv_size == sizeof(size_t))
6486                                         dcmp = mdb_cmp_clong;
6487 #endif
6488                                 /* does data match? */
6489                                 if (!dcmp(data, &olddata)) {
6490                                         if (flags & MDB_NODUPDATA)
6491                                                 return MDB_KEYEXIST;
6492                                         /* overwrite it */
6493                                         goto current;
6494                                 }
6495
6496                                 /* Back up original data item */
6497                                 dkey.mv_size = olddata.mv_size;
6498                                 dkey.mv_data = memcpy(fp+1, olddata.mv_data, olddata.mv_size);
6499
6500                                 /* Make sub-page header for the dup items, with dummy body */
6501                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
6502                                 fp->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6503                                 xdata.mv_size = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
6504                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6505                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
6506                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
6507                                         xdata.mv_size += 2 * data->mv_size;     /* leave space for 2 more */
6508                                 } else {
6509                                         xdata.mv_size += 2 * (sizeof(indx_t) + NODESIZE) +
6510                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
6511                                 }
6512                                 fp->mp_upper = xdata.mv_size - PAGEBASE;
6513                                 olddata.mv_size = xdata.mv_size; /* pretend olddata is fp */
6514                         } else if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6515                                 /* Data is on sub-DB, just store it */
6516                                 flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6517                                 goto put_sub;
6518                         } else {
6519                                 /* Data is on sub-page */
6520                                 fp = olddata.mv_data;
6521                                 switch (flags) {
6522                                 default:
6523                                         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
6524                                                 offset = EVEN(NODESIZE + sizeof(indx_t) +
6525                                                         data->mv_size);
6526                                                 break;
6527                                         }
6528                                         offset = fp->mp_pad;
6529                                         if (SIZELEFT(fp) < offset) {
6530                                                 offset *= 4; /* space for 4 more */
6531                                                 break;
6532                                         }
6533                                         /* FALLTHRU: Big enough MDB_DUPFIXED sub-page */
6534                                 case MDB_CURRENT:
6535                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
6536                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
6537                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
6538                                         flags |= F_DUPDATA;
6539                                         goto put_sub;
6540                                 }
6541                                 xdata.mv_size = olddata.mv_size + offset;
6542                         }
6543
6544                         fp_flags = fp->mp_flags;
6545                         if (NODESIZE + NODEKSZ(leaf) + xdata.mv_size > env->me_nodemax) {
6546                                         /* Too big for a sub-page, convert to sub-DB */
6547                                         fp_flags &= ~P_SUBP;
6548 prep_subDB:
6549                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
6550                                                 fp_flags |= P_LEAF2;
6551                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
6552                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
6553                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
6554                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
6555                                         } else {
6556                                                 dummy.md_pad = 0;
6557                                                 dummy.md_flags = 0;
6558                                         }
6559                                         dummy.md_depth = 1;
6560                                         dummy.md_branch_pages = 0;
6561                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
6562                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
6563                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
6564                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
6565                                         xdata.mv_data = &dummy;
6566                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
6567                                                 return rc;
6568                                         offset = env->me_psize - olddata.mv_size;
6569                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
6570                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
6571                                         sub_root = mp;
6572                         }
6573                         if (mp != fp) {
6574                                 mp->mp_flags = fp_flags | P_DIRTY;
6575                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
6576                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
6577                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
6578                                 if (fp_flags & P_LEAF2) {
6579                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
6580                                 } else {
6581                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE, (char *)fp + fp->mp_upper + PAGEBASE,
6582                                                 olddata.mv_size - fp->mp_upper - PAGEBASE);
6583                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
6584                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
6585                                 }
6586                         }
6587
6588                         rdata = &xdata;
6589                         flags |= F_DUPDATA;
6590                         do_sub = 1;
6591                         if (!insert_key)
6592                                 mdb_node_del(mc, 0);
6593                         goto new_sub;
6594                 }
6595 current:
6596                 /* LMDB passes F_SUBDATA in 'flags' to write a DB record */
6597                 if ((leaf->mn_flags ^ flags) & F_SUBDATA)
6598                         return MDB_INCOMPATIBLE;
6599                 /* overflow page overwrites need special handling */
6600                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6601                         MDB_page *omp;
6602                         pgno_t pg;
6603                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, env->me_psize);
6604
6605                         memcpy(&pg, olddata.mv_data, sizeof(pg));
6606                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
6607                                 return rc2;
6608                         ovpages = omp->mp_pages;
6609
6610                         /* Is the ov page large enough? */
6611                         if (ovpages >= dpages) {
6612                           if (!(omp->mp_flags & P_DIRTY) &&
6613                                   (level || (env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
6614                           {
6615                                 rc = mdb_page_unspill(mc->mc_txn, omp, &omp);
6616                                 if (rc)
6617                                         return rc;
6618                                 level = 0;              /* dirty in this txn or clean */
6619                           }
6620                           /* Is it dirty? */
6621                           if (omp->mp_flags & P_DIRTY) {
6622                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
6623                                  * bother to try shrinking the page if the new data
6624                                  * is smaller than the overflow threshold.
6625                                  */
6626                                 if (level > 1) {
6627                                         /* It is writable only in a parent txn */
6628                                         size_t sz = (size_t) env->me_psize * ovpages, off;
6629                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, ovpages);
6630                                         MDB_ID2 id2;
6631                                         if (!np)
6632                                                 return ENOMEM;
6633                                         id2.mid = pg;
6634                                         id2.mptr = np;
6635                                         /* Note - this page is already counted in parent's dirty_room */
6636                                         rc2 = mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
6637                                         mdb_cassert(mc, rc2 == 0);
6638                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
6639                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
6640                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
6641                                                  */
6642                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
6643                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
6644                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
6645                                                 sz = PAGEHDRSZ;
6646                                         }
6647                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
6648                                         omp = np;
6649                                 }
6650                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
6651                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6652                                         data->mv_data = METADATA(omp);
6653                                 else
6654                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
6655                                 return MDB_SUCCESS;
6656                           }
6657                         }
6658                         if ((rc2 = mdb_ovpage_free(mc, omp)) != MDB_SUCCESS)
6659                                 return rc2;
6660                 } else if (data->mv_size == olddata.mv_size) {
6661                         /* same size, just replace it. Note that we could
6662                          * also reuse this node if the new data is smaller,
6663                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
6664                          */
6665                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
6666                                 data->mv_data = olddata.mv_data;
6667                         else if (!(mc->mc_flags & C_SUB))
6668                                 memcpy(olddata.mv_data, data->mv_data, data->mv_size);
6669                         else {
6670                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
6671                                 goto fix_parent;
6672                         }
6673                         return MDB_SUCCESS;
6674                 }
6675                 mdb_node_del(mc, 0);
6676         }
6677
6678         rdata = data;
6679
6680 new_sub:
6681         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
6682         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(env, key, rdata);
6683         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
6684                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
6685                         nflags &= ~MDB_APPEND; /* sub-page may need room to grow */
6686                 if (!insert_key)
6687                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
6688                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
6689         } else {
6690                 /* There is room already in this leaf page. */
6691                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
6692                 if (rc == 0) {
6693                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
6694                         MDB_cursor *m2, *m3;
6695                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6696                         unsigned i = mc->mc_top;
6697                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6698
6699                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6700                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6701                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6702                                 else
6703                                         m3 = m2;
6704                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum || m3->mc_pg[i] != mp) continue;
6705                                 if (m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i] && insert_key) {
6706                                         m3->mc_ki[i]++;
6707                                 }
6708                                 if (m3->mc_xcursor && (m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
6709                                         MDB_node *n2 = NODEPTR(mp, m3->mc_ki[i]);
6710                                         if ((n2->mn_flags & (F_SUBDATA|F_DUPDATA)) == F_DUPDATA)
6711                                                 m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(n2);
6712                                 }
6713                         }
6714                 }
6715         }
6716
6717         if (rc == MDB_SUCCESS) {
6718                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
6719                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
6720                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
6721                  * DB are all zero size.
6722                  */
6723                 if (do_sub) {
6724                         int xflags, new_dupdata;
6725                         size_t ecount;
6726 put_sub:
6727                         xdata.mv_size = 0;
6728                         xdata.mv_data = "";
6729                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6730                         if (flags & MDB_CURRENT) {
6731                                 xflags = MDB_CURRENT|MDB_NOSPILL;
6732                         } else {
6733                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
6734                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ?
6735                                         MDB_NOOVERWRITE|MDB_NOSPILL : MDB_NOSPILL;
6736                         }
6737                         if (sub_root)
6738                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = sub_root;
6739                         new_dupdata = (int)dkey.mv_size;
6740                         /* converted, write the original data first */
6741                         if (dkey.mv_size) {
6742                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
6743                                 if (rc)
6744                                         goto bad_sub;
6745                                 /* we've done our job */
6746                                 dkey.mv_size = 0;
6747                         }
6748                         if (!(leaf->mn_flags & F_SUBDATA) || sub_root) {
6749                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6750                                 MDB_cursor *m2;
6751                                 MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
6752                                 unsigned i = mc->mc_top;
6753                                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
6754                                 int nkeys = NUMKEYS(mp);
6755
6756                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6757                                         if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6758                                         if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6759                                         if (m2->mc_pg[i] == mp) {
6760                                                 if (m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
6761                                                         mdb_xcursor_init2(m2, mx, new_dupdata);
6762                                                 } else if (!insert_key && m2->mc_ki[i] < nkeys) {
6763                                                         MDB_node *n2 = NODEPTR(mp, m2->mc_ki[i]);
6764                                                         if ((n2->mn_flags & (F_SUBDATA|F_DUPDATA)) == F_DUPDATA)
6765                                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(n2);
6766                                                 }
6767                                         }
6768                                 }
6769                         }
6770                         ecount = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
6771                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
6772                                 xflags |= MDB_APPEND;
6773                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
6774                         if (flags & F_SUBDATA) {
6775                                 void *db = NODEDATA(leaf);
6776                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6777                         }
6778                         insert_data = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - ecount;
6779                 }
6780                 /* Increment count unless we just replaced an existing item. */
6781                 if (insert_data)
6782                         mc->mc_db->md_entries++;
6783                 if (insert_key) {
6784                         /* Invalidate txn if we created an empty sub-DB */
6785                         if (rc)
6786                                 goto bad_sub;
6787                         /* If we succeeded and the key didn't exist before,
6788                          * make sure the cursor is marked valid.
6789                          */
6790                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
6791                 }
6792                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
6793                         if (!rc) {
6794                                 mcount++;
6795                                 /* let caller know how many succeeded, if any */
6796                                 data[1].mv_size = mcount;
6797                                 if (mcount < dcount) {
6798                                         data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
6799                                         insert_key = insert_data = 0;
6800                                         goto more;
6801                                 }
6802                         }
6803                 }
6804                 return rc;
6805 bad_sub:
6806                 if (rc == MDB_KEYEXIST) /* should not happen, we deleted that item */
6807                         rc = MDB_CORRUPTED;
6808         }
6809         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6810         return rc;
6811 }
6812
6813 int
6814 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
6815 {
6816         MDB_node        *leaf;
6817         MDB_page        *mp;
6818         int rc;
6819
6820         if (mc->mc_txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_BLOCKED))
6821                 return (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
6822
6823         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
6824                 return EINVAL;
6825
6826         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6827                 return MDB_NOTFOUND;
6828
6829         if (!(flags & MDB_NOSPILL) && (rc = mdb_page_spill(mc, NULL, NULL)))
6830                 return rc;
6831
6832         rc = mdb_cursor_touch(mc);
6833         if (rc)
6834                 return rc;
6835
6836         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6837         if (IS_LEAF2(mp))
6838                 goto del_key;
6839         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6840
6841         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
6842                 if (flags & MDB_NODUPDATA) {
6843                         /* mdb_cursor_del0() will subtract the final entry */
6844                         mc->mc_db->md_entries -= mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries - 1;
6845                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6846                 } else {
6847                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
6848                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6849                         }
6850                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, MDB_NOSPILL);
6851                         if (rc)
6852                                 return rc;
6853                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
6854                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
6855                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6856                                         /* update subDB info */
6857                                         void *db = NODEDATA(leaf);
6858                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
6859                                 } else {
6860                                         MDB_cursor *m2;
6861                                         /* shrink fake page */
6862                                         mdb_node_shrink(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6863                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6864                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6865                                         /* fix other sub-DB cursors pointed at fake pages on this page */
6866                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6867                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6868                                                 if (!(m2->mc_flags & C_INITIALIZED)) continue;
6869                                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
6870                                                         if (m2->mc_ki[mc->mc_top] == mc->mc_ki[mc->mc_top]) {
6871                                                                 m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
6872                                                         } else {
6873                                                                 MDB_node *n2 = NODEPTR(mp, m2->mc_ki[mc->mc_top]);
6874                                                                 if (!(n2->mn_flags & F_SUBDATA))
6875                                                                         m2->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(n2);
6876                                                         }
6877                                                 }
6878                                         }
6879                                 }
6880                                 mc->mc_db->md_entries--;
6881                                 return rc;
6882                         } else {
6883                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6884                         }
6885                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
6886                 }
6887
6888                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
6889                         /* add all the child DB's pages to the free list */
6890                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
6891                         if (rc)
6892                                 goto fail;
6893                 }
6894         }
6895         /* LMDB passes F_SUBDATA in 'flags' to delete a DB record */
6896         else if ((leaf->mn_flags ^ flags) & F_SUBDATA) {
6897                 rc = MDB_INCOMPATIBLE;
6898                 goto fail;
6899         }
6900
6901         /* add overflow pages to free list */
6902         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6903                 MDB_page *omp;
6904                 pgno_t pg;
6905
6906                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6907                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) ||
6908                         (rc = mdb_ovpage_free(mc, omp)))
6909                         goto fail;
6910         }
6911
6912 del_key:
6913         return mdb_cursor_del0(mc);
6914
6915 fail:
6916         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6917         return rc;
6918 }
6919
6920 /** Allocate and initialize new pages for a database.
6921  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
6922  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
6923  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
6924  * unless allocating overflow pages for a large record.
6925  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
6926  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6927  */
6928 static int
6929 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
6930 {
6931         MDB_page        *np;
6932         int rc;
6933
6934         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
6935                 return rc;
6936         DPRINTF(("allocated new mpage %"Z"u, page size %u",
6937             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize));
6938         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
6939         np->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
6940         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEBASE;
6941
6942         if (IS_BRANCH(np))
6943                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
6944         else if (IS_LEAF(np))
6945                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
6946         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
6947                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
6948                 np->mp_pages = num;
6949         }
6950         *mp = np;
6951
6952         return 0;
6953 }
6954
6955 /** Calculate the size of a leaf node.
6956  * The size depends on the environment's page size; if a data item
6957  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
6958  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
6959  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
6960  * of the #MDB_node headers.
6961  * @param[in] env The environment handle.
6962  * @param[in] key The key for the node.
6963  * @param[in] data The data for the node.
6964  * @return The number of bytes needed to store the node.
6965  */
6966 static size_t
6967 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
6968 {
6969         size_t           sz;
6970
6971         sz = LEAFSIZE(key, data);
6972         if (sz > env->me_nodemax) {
6973                 /* put on overflow page */
6974                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
6975         }
6976
6977         return EVEN(sz + sizeof(indx_t));
6978 }
6979
6980 /** Calculate the size of a branch node.
6981  * The size should depend on the environment's page size but since
6982  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
6983  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
6984  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
6985  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
6986  * @param[in] env The environment handle.
6987  * @param[in] key The key for the node.
6988  * @return The number of bytes needed to store the node.
6989  */
6990 static size_t
6991 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
6992 {
6993         size_t           sz;
6994
6995         sz = INDXSIZE(key);
6996         if (sz > env->me_nodemax) {
6997                 /* put on overflow page */
6998                 /* not implemented */
6999                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
7000         }
7001
7002         return sz + sizeof(indx_t);
7003 }
7004
7005 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
7006  * @param[in] mc The cursor for this operation.
7007  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
7008  * @param[in] key The key for the new node.
7009  * @param[in] data The data for the new node, if any.
7010  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
7011  * @param[in] flags Flags for the node.
7012  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
7013  * <ul>
7014  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
7015  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
7016  *      should never happen since all callers already calculate the
7017  *      page's free space before calling this function.
7018  * </ul>
7019  */
7020 static int
7021 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
7022     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
7023 {
7024         unsigned int     i;
7025         size_t           node_size = NODESIZE;
7026         ssize_t          room;
7027         indx_t           ofs;
7028         MDB_node        *node;
7029         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7030         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
7031         void            *ndata;
7032         DKBUF;
7033
7034         mdb_cassert(mc, mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
7035
7036         DPRINTF(("add to %s %spage %"Z"u index %i, data size %"Z"u key size %"Z"u [%s]",
7037             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
7038                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
7039                 mdb_dbg_pgno(mp), indx, data ? data->mv_size : 0,
7040                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : "null"));
7041
7042         if (IS_LEAF2(mp)) {
7043                 /* Move higher keys up one slot. */
7044                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
7045                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
7046                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
7047                 if (dif > 0)
7048                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
7049                 /* insert new key */
7050                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
7051
7052                 /* Just using these for counting */
7053                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7054                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
7055                 return MDB_SUCCESS;
7056         }
7057
7058         room = (ssize_t)SIZELEFT(mp) - (ssize_t)sizeof(indx_t);
7059         if (key != NULL)
7060                 node_size += key->mv_size;
7061         if (IS_LEAF(mp)) {
7062                 mdb_cassert(mc, key && data);
7063                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
7064                         /* Data already on overflow page. */
7065                         node_size += sizeof(pgno_t);
7066                 } else if (node_size + data->mv_size > mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
7067                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
7068                         int rc;
7069                         /* Put data on overflow page. */
7070                         DPRINTF(("data size is %"Z"u, node would be %"Z"u, put data on overflow page",
7071                             data->mv_size, node_size+data->mv_size));
7072                         node_size = EVEN(node_size + sizeof(pgno_t));
7073                         if ((ssize_t)node_size > room)
7074                                 goto full;
7075                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
7076                                 return rc;
7077                         DPRINTF(("allocated overflow page %"Z"u", ofp->mp_pgno));
7078                         flags |= F_BIGDATA;
7079                         goto update;
7080                 } else {
7081                         node_size += data->mv_size;
7082                 }
7083         }
7084         node_size = EVEN(node_size);
7085         if ((ssize_t)node_size > room)
7086                 goto full;
7087
7088 update:
7089         /* Move higher pointers up one slot. */
7090         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
7091                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
7092
7093         /* Adjust free space offsets. */
7094         ofs = mp->mp_upper - node_size;
7095         mdb_cassert(mc, ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
7096         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
7097         mp->mp_upper = ofs;
7098         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
7099
7100         /* Write the node data. */
7101         node = NODEPTR(mp, indx);
7102         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
7103         node->mn_flags = flags;
7104         if (IS_LEAF(mp))
7105                 SETDSZ(node,data->mv_size);
7106         else
7107                 SETPGNO(node,pgno);
7108
7109         if (key)
7110                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
7111
7112         if (IS_LEAF(mp)) {
7113                 ndata = NODEDATA(node);
7114                 if (ofp == NULL) {
7115                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
7116                                 memcpy(ndata, data->mv_data, sizeof(pgno_t));
7117                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
7118                                 data->mv_data = ndata;
7119                         else
7120                                 memcpy(ndata, data->mv_data, data->mv_size);
7121                 } else {
7122                         memcpy(ndata, &ofp->mp_pgno, sizeof(pgno_t));
7123                         ndata = METADATA(ofp);
7124                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
7125                                 data->mv_data = ndata;
7126                         else
7127                                 memcpy(ndata, data->mv_data, data->mv_size);
7128                 }
7129         }
7130
7131         return MDB_SUCCESS;
7132
7133 full:
7134         DPRINTF(("not enough room in page %"Z"u, got %u ptrs",
7135                 mdb_dbg_pgno(mp), NUMKEYS(mp)));
7136         DPRINTF(("upper-lower = %u - %u = %"Z"d", mp->mp_upper,mp->mp_lower,room));
7137         DPRINTF(("node size = %"Z"u", node_size));
7138         mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
7139         return MDB_PAGE_FULL;
7140 }
7141
7142 /** Delete the specified node from a page.
7143  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to delete.
7144  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
7145  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
7146  */
7147 static void
7148 mdb_node_del(MDB_cursor *mc, int ksize)
7149 {
7150         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7151         indx_t  indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7152         unsigned int     sz;
7153         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
7154         MDB_node        *node;
7155         char            *base;
7156
7157         DPRINTF(("delete node %u on %s page %"Z"u", indx,
7158             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mdb_dbg_pgno(mp)));
7159         numkeys = NUMKEYS(mp);
7160         mdb_cassert(mc, indx < numkeys);
7161
7162         if (IS_LEAF2(mp)) {
7163                 int x = numkeys - 1 - indx;
7164                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
7165                 if (x)
7166                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
7167                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
7168                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
7169                 return;
7170         }
7171
7172         node = NODEPTR(mp, indx);
7173         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
7174         if (IS_LEAF(mp)) {
7175                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
7176                         sz += sizeof(pgno_t);
7177                 else
7178                         sz += NODEDSZ(node);
7179         }
7180         sz = EVEN(sz);
7181
7182         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7183         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
7184                 if (i != indx) {
7185                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
7186                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
7187                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
7188                         j++;
7189                 }
7190         }
7191
7192         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7193         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
7194
7195         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
7196         mp->mp_upper += sz;
7197 }
7198
7199 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
7200  * @param[in] mp The main page to operate on.
7201  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
7202  */
7203 static void
7204 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
7205 {
7206         MDB_node *node;
7207         MDB_page *sp, *xp;
7208         char *base;
7209         indx_t delta, nsize, len, ptr;
7210         int i;
7211
7212         node = NODEPTR(mp, indx);
7213         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
7214         delta = SIZELEFT(sp);
7215         nsize = NODEDSZ(node) - delta;
7216
7217         /* Prepare to shift upward, set len = length(subpage part to shift) */
7218         if (IS_LEAF2(sp)) {
7219                 len = nsize;
7220                 if (nsize & 1)
7221                         return;         /* do not make the node uneven-sized */
7222         } else {
7223                 xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta); /* destination subpage */
7224                 for (i = NUMKEYS(sp); --i >= 0; )
7225                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
7226                 len = PAGEHDRSZ;
7227         }
7228         sp->mp_upper = sp->mp_lower;
7229         COPY_PGNO(sp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
7230         SETDSZ(node, nsize);
7231
7232         /* Shift <lower nodes...initial part of subpage> upward */
7233         base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7234         memmove(base + delta, base, (char *)sp + len - base);
7235
7236         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7237         for (i = NUMKEYS(mp); --i >= 0; ) {
7238                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
7239                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
7240         }
7241         mp->mp_upper += delta;
7242 }
7243
7244 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
7245  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
7246  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
7247  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
7248  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
7249  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
7250  * depend only on the parent DB.
7251  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
7252  */
7253 static void
7254 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
7255 {
7256         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7257
7258         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
7259         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
7260         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
7261         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
7262         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi;
7263         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
7264         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
7265         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7266         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
7267         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = 0;
7268         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NULL;
7269         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
7270         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
7271         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
7272 }
7273
7274 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
7275  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
7276  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
7277  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
7278  * sorted-dup database.
7279  */
7280 static void
7281 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
7282 {
7283         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7284
7285         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
7286                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
7287                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
7288                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
7289                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7290                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
7291         } else {
7292                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
7293                 mx->mx_db.md_pad = 0;
7294                 mx->mx_db.md_flags = 0;
7295                 mx->mx_db.md_depth = 1;
7296                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
7297                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
7298                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
7299                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
7300                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
7301                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
7302                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7303                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
7304                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
7305                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
7306                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
7307                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
7308                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
7309                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
7310                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
7311                 }
7312         }
7313         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
7314                 mx->mx_db.md_root));
7315         mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_USRVALID|DB_DIRTY; /* DB_DIRTY guides mdb_cursor_touch */
7316 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
7317         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
7318                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_clong;
7319 #endif
7320 }
7321
7322
7323 /** Fixup a sorted-dups cursor due to underlying update.
7324  *      Sets up some fields that depend on the data from the main cursor.
7325  *      Almost the same as init1, but skips initialization steps if the
7326  *      xcursor had already been used.
7327  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be fixed up.
7328  * @param[in] src_mx The xcursor of an up-to-date cursor.
7329  * @param[in] new_dupdata True if converting from a non-#F_DUPDATA item.
7330  */
7331 static void
7332 mdb_xcursor_init2(MDB_cursor *mc, MDB_xcursor *src_mx, int new_dupdata)
7333 {
7334         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
7335
7336         if (new_dupdata) {
7337                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
7338                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
7339                 mx->mx_cursor.mc_flags |= C_INITIALIZED;
7340                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
7341                 mx->mx_dbflag = DB_VALID|DB_USRVALID|DB_DIRTY; /* DB_DIRTY guides mdb_cursor_touch */
7342 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
7343                 mx->mx_dbx.md_cmp = src_mx->mx_dbx.md_cmp;
7344 #endif
7345         } else if (!(mx->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
7346                 return;
7347         }
7348         mx->mx_db = src_mx->mx_db;
7349         mx->mx_cursor.mc_pg[0] = src_mx->mx_cursor.mc_pg[0];
7350         DPRINTF(("Sub-db -%u root page %"Z"u", mx->mx_cursor.mc_dbi,
7351                 mx->mx_db.md_root));
7352 }
7353
7354 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
7355 static void
7356 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
7357 {
7358         mc->mc_next = NULL;
7359         mc->mc_backup = NULL;
7360         mc->mc_dbi = dbi;
7361         mc->mc_txn = txn;
7362         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
7363         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
7364         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
7365         mc->mc_snum = 0;
7366         mc->mc_top = 0;
7367         mc->mc_pg[0] = 0;
7368         mc->mc_ki[0] = 0;
7369         mc->mc_flags = 0;
7370         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
7371                 mdb_tassert(txn, mx != NULL);
7372                 mc->mc_xcursor = mx;
7373                 mdb_xcursor_init0(mc);
7374         } else {
7375                 mc->mc_xcursor = NULL;
7376         }
7377         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
7378                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
7379         }
7380 }
7381
7382 int
7383 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
7384 {
7385         MDB_cursor      *mc;
7386         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
7387
7388         if (!ret || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_VALID))
7389                 return EINVAL;
7390
7391         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
7392                 return MDB_BAD_TXN;
7393
7394         if (dbi == FREE_DBI && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7395                 return EINVAL;
7396
7397         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
7398                 size += sizeof(MDB_xcursor);
7399
7400         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
7401                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
7402                 if (txn->mt_cursors) {
7403                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
7404                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
7405                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
7406                 }
7407         } else {
7408                 return ENOMEM;
7409         }
7410
7411         *ret = mc;
7412
7413         return MDB_SUCCESS;
7414 }
7415
7416 int
7417 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
7418 {
7419         if (!mc || !TXN_DBI_EXIST(txn, mc->mc_dbi, DB_VALID))
7420                 return EINVAL;
7421
7422         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
7423                 return EINVAL;
7424
7425         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
7426                 return MDB_BAD_TXN;
7427
7428         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
7429         return MDB_SUCCESS;
7430 }
7431
7432 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
7433 int
7434 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
7435 {
7436         MDB_node        *leaf;
7437
7438         if (mc == NULL || countp == NULL)
7439                 return EINVAL;
7440
7441         if (mc->mc_xcursor == NULL)
7442                 return MDB_INCOMPATIBLE;
7443
7444         if (mc->mc_txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
7445                 return MDB_BAD_TXN;
7446
7447         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
7448                 return EINVAL;
7449
7450         if (!mc->mc_snum || (mc->mc_flags & C_EOF))
7451                 return MDB_NOTFOUND;
7452
7453         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
7454         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
7455                 *countp = 1;
7456         } else {
7457                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
7458                         return EINVAL;
7459
7460                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
7461         }
7462         return MDB_SUCCESS;
7463 }
7464
7465 void
7466 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
7467 {
7468         if (mc && !mc->mc_backup) {
7469                 /* remove from txn, if tracked */
7470                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
7471                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
7472                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
7473                         if (*prev == mc)
7474                                 *prev = mc->mc_next;
7475                 }
7476                 free(mc);
7477         }
7478 }
7479
7480 MDB_txn *
7481 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
7482 {
7483         if (!mc) return NULL;
7484         return mc->mc_txn;
7485 }
7486
7487 MDB_dbi
7488 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
7489 {
7490         return mc->mc_dbi;
7491 }
7492
7493 /** Replace the key for a branch node with a new key.
7494  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
7495  * @param[in] key The new key to use.
7496  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7497  */
7498 static int
7499 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
7500 {
7501         MDB_page                *mp;
7502         MDB_node                *node;
7503         char                    *base;
7504         size_t                   len;
7505         int                              delta, ksize, oksize;
7506         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
7507         DKBUF;
7508
7509         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
7510         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
7511         node = NODEPTR(mp, indx);
7512         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
7513 #if MDB_DEBUG
7514         {
7515                 MDB_val k2;
7516                 char kbuf2[DKBUF_MAXKEYSIZE*2+1];
7517                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
7518                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
7519                 DPRINTF(("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %"Z"u",
7520                         indx, ptr,
7521                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
7522                         DKEY(key),
7523                         mp->mp_pgno));
7524         }
7525 #endif
7526
7527         /* Sizes must be 2-byte aligned. */
7528         ksize = EVEN(key->mv_size);
7529         oksize = EVEN(node->mn_ksize);
7530         delta = ksize - oksize;
7531
7532         /* Shift node contents if EVEN(key length) changed. */
7533         if (delta) {
7534                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
7535                         pgno_t pgno;
7536                         /* not enough space left, do a delete and split */
7537                         DPRINTF(("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta));
7538                         pgno = NODEPGNO(node);
7539                         mdb_node_del(mc, 0);
7540                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
7541                 }
7542
7543                 numkeys = NUMKEYS(mp);
7544                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
7545                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
7546                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
7547                 }
7548
7549                 base = (char *)mp + mp->mp_upper + PAGEBASE;
7550                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
7551                 memmove(base - delta, base, len);
7552                 mp->mp_upper -= delta;
7553
7554                 node = NODEPTR(mp, indx);
7555         }
7556
7557         /* But even if no shift was needed, update ksize */
7558         if (node->mn_ksize != key->mv_size)
7559                 node->mn_ksize = key->mv_size;
7560
7561         if (key->mv_size)
7562                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
7563
7564         return MDB_SUCCESS;
7565 }
7566
7567 static void
7568 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
7569
7570 /** Perform \b act while tracking temporary cursor \b mn */
7571 #define WITH_CURSOR_TRACKING(mn, act) do { \
7572         MDB_cursor dummy, *tracked, **tp = &(mn).mc_txn->mt_cursors[mn.mc_dbi]; \
7573         if ((mn).mc_flags & C_SUB) { \
7574                 dummy.mc_flags =  C_INITIALIZED; \
7575                 dummy.mc_xcursor = (MDB_xcursor *)&(mn);        \
7576                 tracked = &dummy; \
7577         } else { \
7578                 tracked = &(mn); \
7579         } \
7580         tracked->mc_next = *tp; \
7581         *tp = tracked; \
7582         { act; } \
7583         *tp = tracked->mc_next; \
7584 } while (0)
7585
7586 /** Move a node from csrc to cdst.
7587  */
7588 static int
7589 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst, int fromleft)
7590 {
7591         MDB_node                *srcnode;
7592         MDB_val          key, data;
7593         pgno_t  srcpg;
7594         MDB_cursor mn;
7595         int                      rc;
7596         unsigned short flags;
7597
7598         DKBUF;
7599
7600         /* Mark src and dst as dirty. */
7601         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
7602             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
7603                 return rc;
7604
7605         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7606                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7607                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
7608                 data.mv_size = 0;
7609                 data.mv_data = NULL;
7610                 srcpg = 0;
7611                 flags = 0;
7612         } else {
7613                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
7614                 mdb_cassert(csrc, !((size_t)srcnode & 1));
7615                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
7616                 flags = srcnode->mn_flags;
7617                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7618                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
7619                         MDB_node *s2;
7620                         /* must find the lowest key below src */
7621                         rc = mdb_page_search_lowest(csrc);
7622                         if (rc)
7623                                 return rc;
7624                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7625                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7626                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7627                         } else {
7628                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7629                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7630                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
7631                         }
7632                         csrc->mc_snum = snum--;
7633                         csrc->mc_top = snum;
7634                 } else {
7635                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7636                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7637                 }
7638                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7639                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7640         }
7641         mn.mc_xcursor = NULL;
7642         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7643                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7644                 MDB_node *s2;
7645                 MDB_val bkey;
7646                 /* must find the lowest key below dst */
7647                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7648                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7649                 if (rc)
7650                         return rc;
7651                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7652                         bkey.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7653                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, bkey.mv_size);
7654                 } else {
7655                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7656                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
7657                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
7658                 }
7659                 mn.mc_snum = snum--;
7660                 mn.mc_top = snum;
7661                 mn.mc_ki[snum] = 0;
7662                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
7663                 if (rc)
7664                         return rc;
7665         }
7666
7667         DPRINTF(("moving %s node %u [%s] on page %"Z"u to node %u on page %"Z"u",
7668             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
7669             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
7670                 DKEY(&key),
7671             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
7672             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno));
7673
7674         /* Add the node to the destination page.
7675          */
7676         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
7677         if (rc != MDB_SUCCESS)
7678                 return rc;
7679
7680         /* Delete the node from the source page.
7681          */
7682         mdb_node_del(csrc, key.mv_size);
7683
7684         {
7685                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7686                 MDB_cursor *m2, *m3;
7687                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7688                 MDB_page *mpd, *mps;
7689
7690                 mps = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7691                 /* If we're adding on the left, bump others up */
7692                 if (fromleft) {
7693                         mpd = cdst->mc_pg[csrc->mc_top];
7694                         for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7695                                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7696                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7697                                 else
7698                                         m3 = m2;
7699                                 if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED) || m3->mc_top < csrc->mc_top)
7700                                         continue;
7701                                 if (m3 != cdst &&
7702                                         m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mpd &&
7703                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top] >= cdst->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7704                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top]++;
7705                                 }
7706                                 if (m3 !=csrc &&
7707                                         m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mps &&
7708                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top] == csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7709                                         m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7710                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7711                                         m3->mc_ki[csrc->mc_top-1]++;
7712                                 }
7713                                 if (m3->mc_xcursor && (m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) &&
7714                                         IS_LEAF(mps)) {
7715                                         MDB_node *node = NODEPTR(m3->mc_pg[csrc->mc_top], m3->mc_ki[csrc->mc_top]);
7716                                         if ((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA)
7717                                                 m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(node);
7718                                 }
7719                         }
7720                 } else
7721                 /* Adding on the right, bump others down */
7722                 {
7723                         for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7724                                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7725                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7726                                 else
7727                                         m3 = m2;
7728                                 if (m3 == csrc) continue;
7729                                 if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED) || m3->mc_top < csrc->mc_top)
7730                                         continue;
7731                                 if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mps) {
7732                                         if (!m3->mc_ki[csrc->mc_top]) {
7733                                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7734                                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7735                                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top-1]--;
7736                                         } else {
7737                                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top]--;
7738                                         }
7739                                         if (m3->mc_xcursor && (m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) &&
7740                                                 IS_LEAF(mps)) {
7741                                                 MDB_node *node = NODEPTR(m3->mc_pg[csrc->mc_top], m3->mc_ki[csrc->mc_top]);
7742                                                 if ((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA)
7743                                                         m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(node);
7744                                         }
7745                                 }
7746                         }
7747                 }
7748         }
7749
7750         /* Update the parent separators.
7751          */
7752         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7753                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
7754                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7755                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
7756                         } else {
7757                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
7758                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7759                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7760                         }
7761                         DPRINTF(("update separator for source page %"Z"u to [%s]",
7762                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7763                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7764                         mn.mc_snum--;
7765                         mn.mc_top--;
7766                         /* We want mdb_rebalance to find mn when doing fixups */
7767                         WITH_CURSOR_TRACKING(mn,
7768                                 rc = mdb_update_key(&mn, &key));
7769                         if (rc)
7770                                 return rc;
7771                 }
7772                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7773                         MDB_val  nullkey;
7774                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
7775                         nullkey.mv_size = 0;
7776                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
7777                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
7778                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
7779                         mdb_cassert(csrc, rc == MDB_SUCCESS);
7780                 }
7781         }
7782
7783         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
7784                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
7785                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
7786                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
7787                         } else {
7788                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
7789                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
7790                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7791                         }
7792                         DPRINTF(("update separator for destination page %"Z"u to [%s]",
7793                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key)));
7794                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
7795                         mn.mc_snum--;
7796                         mn.mc_top--;
7797                         /* We want mdb_rebalance to find mn when doing fixups */
7798                         WITH_CURSOR_TRACKING(mn,
7799                                 rc = mdb_update_key(&mn, &key));
7800                         if (rc)
7801                                 return rc;
7802                 }
7803                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
7804                         MDB_val  nullkey;
7805                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
7806                         nullkey.mv_size = 0;
7807                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
7808                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
7809                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
7810                         mdb_cassert(cdst, rc == MDB_SUCCESS);
7811                 }
7812         }
7813
7814         return MDB_SUCCESS;
7815 }
7816
7817 /** Merge one page into another.
7818  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
7819  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
7820  *      the \b csrc page will be freed.
7821  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
7822  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
7823  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7824  */
7825 static int
7826 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7827 {
7828         MDB_page        *psrc, *pdst;
7829         MDB_node        *srcnode;
7830         MDB_val          key, data;
7831         unsigned         nkeys;
7832         int                      rc;
7833         indx_t           i, j;
7834
7835         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7836         pdst = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7837
7838         DPRINTF(("merging page %"Z"u into %"Z"u", psrc->mp_pgno, pdst->mp_pgno));
7839
7840         mdb_cassert(csrc, csrc->mc_snum > 1);   /* can't merge root page */
7841         mdb_cassert(csrc, cdst->mc_snum > 1);
7842
7843         /* Mark dst as dirty. */
7844         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
7845                 return rc;
7846
7847         /* get dst page again now that we've touched it. */
7848         pdst = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
7849
7850         /* Move all nodes from src to dst.
7851          */
7852         j = nkeys = NUMKEYS(pdst);
7853         if (IS_LEAF2(psrc)) {
7854                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
7855                 key.mv_data = METADATA(psrc);
7856                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7857                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
7858                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7859                                 return rc;
7860                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
7861                 }
7862         } else {
7863                 for (i = 0; i < NUMKEYS(psrc); i++, j++) {
7864                         srcnode = NODEPTR(psrc, i);
7865                         if (i == 0 && IS_BRANCH(psrc)) {
7866                                 MDB_cursor mn;
7867                                 MDB_node *s2;
7868                                 mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
7869                                 mn.mc_xcursor = NULL;
7870                                 /* must find the lowest key below src */
7871                                 rc = mdb_page_search_lowest(&mn);
7872                                 if (rc)
7873                                         return rc;
7874                                 if (IS_LEAF2(mn.mc_pg[mn.mc_top])) {
7875                                         key.mv_size = mn.mc_db->md_pad;
7876                                         key.mv_data = LEAF2KEY(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0, key.mv_size);
7877                                 } else {
7878                                         s2 = NODEPTR(mn.mc_pg[mn.mc_top], 0);
7879                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
7880                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
7881                                 }
7882                         } else {
7883                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
7884                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
7885                         }
7886
7887                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
7888                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
7889                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
7890                         if (rc != MDB_SUCCESS)
7891                                 return rc;
7892                 }
7893         }
7894
7895         DPRINTF(("dst page %"Z"u now has %u keys (%.1f%% filled)",
7896             pdst->mp_pgno, NUMKEYS(pdst),
7897                 (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, pdst) / 10));
7898
7899         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
7900          */
7901         csrc->mc_top--;
7902         mdb_node_del(csrc, 0);
7903         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
7904                 key.mv_size = 0;
7905                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
7906                 if (rc) {
7907                         csrc->mc_top++;
7908                         return rc;
7909                 }
7910         }
7911         csrc->mc_top++;
7912
7913         psrc = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
7914         /* If not operating on FreeDB, allow this page to be reused
7915          * in this txn. Otherwise just add to free list.
7916          */
7917         rc = mdb_page_loose(csrc, psrc);
7918         if (rc)
7919                 return rc;
7920         if (IS_LEAF(psrc))
7921                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
7922         else
7923                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
7924         {
7925                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
7926                 MDB_cursor *m2, *m3;
7927                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
7928                 unsigned int top = csrc->mc_top;
7929
7930                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
7931                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
7932                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
7933                         else
7934                                 m3 = m2;
7935                         if (m3 == csrc) continue;
7936                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
7937                         if (m3->mc_pg[top] == psrc) {
7938                                 m3->mc_pg[top] = pdst;
7939                                 m3->mc_ki[top] += nkeys;
7940                                 m3->mc_ki[top-1] = cdst->mc_ki[top-1];
7941                         } else if (m3->mc_pg[top-1] == csrc->mc_pg[top-1] &&
7942                                 m3->mc_ki[top-1] > csrc->mc_ki[top-1]) {
7943                                 m3->mc_ki[top-1]--;
7944                         }
7945                         if (m3->mc_xcursor && (m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) &&
7946                                 IS_LEAF(psrc)) {
7947                                 MDB_node *node = NODEPTR(m3->mc_pg[top], m3->mc_ki[top]);
7948                                 if ((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA)
7949                                         m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(node);
7950                         }
7951                 }
7952         }
7953         {
7954                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
7955                 uint16_t depth = cdst->mc_db->md_depth;
7956                 mdb_cursor_pop(cdst);
7957                 rc = mdb_rebalance(cdst);
7958                 /* Did the tree height change? */
7959                 if (depth != cdst->mc_db->md_depth)
7960                         snum += cdst->mc_db->md_depth - depth;
7961                 cdst->mc_snum = snum;
7962                 cdst->mc_top = snum-1;
7963         }
7964         return rc;
7965 }
7966
7967 /** Copy the contents of a cursor.
7968  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
7969  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
7970  */
7971 static void
7972 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
7973 {
7974         unsigned int i;
7975
7976         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
7977         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
7978         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
7979         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
7980         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
7981         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
7982         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
7983
7984         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
7985                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
7986                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
7987         }
7988 }
7989
7990 /** Rebalance the tree after a delete operation.
7991  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
7992  * should begin.
7993  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7994  */
7995 static int
7996 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
7997 {
7998         MDB_node        *node;
7999         int rc, fromleft;
8000         unsigned int ptop, minkeys, thresh;
8001         MDB_cursor      mn;
8002         indx_t oldki;
8003
8004         if (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
8005                 minkeys = 2;
8006                 thresh = 1;
8007         } else {
8008                 minkeys = 1;
8009                 thresh = FILL_THRESHOLD;
8010         }
8011         DPRINTF(("rebalancing %s page %"Z"u (has %u keys, %.1f%% full)",
8012             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
8013             mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top]), NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]),
8014                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10));
8015
8016         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= thresh &&
8017                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
8018                 DPRINTF(("no need to rebalance page %"Z"u, above fill threshold",
8019                     mdb_dbg_pgno(mc->mc_pg[mc->mc_top])));
8020                 return MDB_SUCCESS;
8021         }
8022
8023         if (mc->mc_snum < 2) {
8024                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
8025                 if (IS_SUBP(mp)) {
8026                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
8027                         return MDB_SUCCESS;
8028                 }
8029                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
8030                         DPUTS("tree is completely empty");
8031                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
8032                         mc->mc_db->md_depth = 0;
8033                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
8034                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
8035                         if (rc)
8036                                 return rc;
8037                         /* Adjust cursors pointing to mp */
8038                         mc->mc_snum = 0;
8039                         mc->mc_top = 0;
8040                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
8041                         {
8042                                 MDB_cursor *m2, *m3;
8043                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8044
8045                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8046                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8047                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8048                                         else
8049                                                 m3 = m2;
8050                                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED) || (m3->mc_snum < mc->mc_snum))
8051                                                 continue;
8052                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
8053                                                 m3->mc_snum = 0;
8054                                                 m3->mc_top = 0;
8055                                                 m3->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
8056                                         }
8057                                 }
8058                         }
8059                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
8060                         int i;
8061                         DPUTS("collapsing root page!");
8062                         rc = mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
8063                         if (rc)
8064                                 return rc;
8065                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
8066                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
8067                         if (rc)
8068                                 return rc;
8069                         mc->mc_db->md_depth--;
8070                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
8071                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
8072                         for (i = 1; i<mc->mc_db->md_depth; i++) {
8073                                 mc->mc_pg[i] = mc->mc_pg[i+1];
8074                                 mc->mc_ki[i] = mc->mc_ki[i+1];
8075                         }
8076                         {
8077                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8078                                 MDB_cursor *m2, *m3;
8079                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8080
8081                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8082                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8083                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8084                                         else
8085                                                 m3 = m2;
8086                                         if (m3 == mc) continue;
8087                                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8088                                                 continue;
8089                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
8090                                                 for (i=0; i<mc->mc_db->md_depth; i++) {
8091                                                         m3->mc_pg[i] = m3->mc_pg[i+1];
8092                                                         m3->mc_ki[i] = m3->mc_ki[i+1];
8093                                                 }
8094                                                 m3->mc_snum--;
8095                                                 m3->mc_top--;
8096                                         }
8097                                 }
8098                         }
8099                 } else
8100                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
8101                 return MDB_SUCCESS;
8102         }
8103
8104         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
8105          * otherwise the tree is invalid.
8106          */
8107         ptop = mc->mc_top-1;
8108         mdb_cassert(mc, NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
8109
8110         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
8111          * Try to move keys from left or right neighbor, or
8112          * merge with a neighbor page.
8113          */
8114
8115         /* Find neighbors.
8116          */
8117         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
8118         mn.mc_xcursor = NULL;
8119
8120         oldki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8121         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
8122                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
8123                  */
8124                 DPUTS("reading right neighbor");
8125                 mn.mc_ki[ptop]++;
8126                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
8127                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
8128                 if (rc)
8129                         return rc;
8130                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
8131                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
8132                 fromleft = 0;
8133         } else {
8134                 /* There is at least one neighbor to the left.
8135                  */
8136                 DPUTS("reading left neighbor");
8137                 mn.mc_ki[ptop]--;
8138                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
8139                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
8140                 if (rc)
8141                         return rc;
8142                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
8143                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
8144                 fromleft = 1;
8145         }
8146
8147         DPRINTF(("found neighbor page %"Z"u (%u keys, %.1f%% full)",
8148             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]),
8149                 (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10));
8150
8151         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
8152          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
8153          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
8154          */
8155         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= thresh && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys) {
8156                 rc = mdb_node_move(&mn, mc, fromleft);
8157                 if (fromleft) {
8158                         /* if we inserted on left, bump position up */
8159                         oldki++;
8160                 }
8161         } else {
8162                 if (!fromleft) {
8163                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
8164                 } else {
8165                         oldki += NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]);
8166                         mn.mc_ki[mn.mc_top] += mc->mc_ki[mn.mc_top] + 1;
8167                         /* We want mdb_rebalance to find mn when doing fixups */
8168                         WITH_CURSOR_TRACKING(mn,
8169                                 rc = mdb_page_merge(mc, &mn));
8170                         mdb_cursor_copy(&mn, mc);
8171                 }
8172                 mc->mc_flags &= ~C_EOF;
8173         }
8174         mc->mc_ki[mc->mc_top] = oldki;
8175         return rc;
8176 }
8177
8178 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
8179 static int
8180 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc)
8181 {
8182         int rc;
8183         MDB_page *mp;
8184         indx_t ki;
8185         unsigned int nkeys;
8186         MDB_cursor *m2, *m3;
8187         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8188
8189         ki = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8190         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8191         mdb_node_del(mc, mc->mc_db->md_pad);
8192         mc->mc_db->md_entries--;
8193         {
8194                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8195                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8196                         m3 = (mc->mc_flags & C_SUB) ? &m2->mc_xcursor->mx_cursor : m2;
8197                         if (! (m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8198                                 continue;
8199                         if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum)
8200                                 continue;
8201                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8202                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] == ki) {
8203                                         m3->mc_flags |= C_DEL;
8204                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT)
8205                                                 m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
8206                                 } else if (m3->mc_ki[mc->mc_top] > ki) {
8207                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]--;
8208                                 }
8209                                 if (m3->mc_xcursor && (m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
8210                                         MDB_node *node = NODEPTR(m3->mc_pg[mc->mc_top], m3->mc_ki[mc->mc_top]);
8211                                         if ((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA)
8212                                                 m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(node);
8213                                 }
8214                         }
8215                 }
8216         }
8217         rc = mdb_rebalance(mc);
8218
8219         if (rc == MDB_SUCCESS) {
8220                 /* DB is totally empty now, just bail out.
8221                  * Other cursors adjustments were already done
8222                  * by mdb_rebalance and aren't needed here.
8223                  */
8224                 if (!mc->mc_snum)
8225                         return rc;
8226
8227                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8228                 nkeys = NUMKEYS(mp);
8229
8230                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8231                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; !rc && m2; m2=m2->mc_next) {
8232                         m3 = (mc->mc_flags & C_SUB) ? &m2->mc_xcursor->mx_cursor : m2;
8233                         if (! (m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8234                                 continue;
8235                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum)
8236                                 continue;
8237                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8238                                 /* if m3 points past last node in page, find next sibling */
8239                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
8240                                         rc = mdb_cursor_sibling(m3, 1);
8241                                         if (rc == MDB_NOTFOUND) {
8242                                                 m3->mc_flags |= C_EOF;
8243                                                 rc = MDB_SUCCESS;
8244                                         }
8245                                 }
8246                         }
8247                 }
8248                 mc->mc_flags |= C_DEL;
8249         }
8250
8251         if (rc)
8252                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
8253         return rc;
8254 }
8255
8256 int
8257 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8258     MDB_val *key, MDB_val *data)
8259 {
8260         if (!key || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
8261                 return EINVAL;
8262
8263         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_BLOCKED))
8264                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
8265
8266         if (!F_ISSET(txn->mt_dbs[dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
8267                 /* must ignore any data */
8268                 data = NULL;
8269         }
8270
8271         return mdb_del0(txn, dbi, key, data, 0);
8272 }
8273
8274 static int
8275 mdb_del0(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8276         MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned flags)
8277 {
8278         MDB_cursor mc;
8279         MDB_xcursor mx;
8280         MDB_cursor_op op;
8281         MDB_val rdata, *xdata;
8282         int              rc, exact = 0;
8283         DKBUF;
8284
8285         DPRINTF(("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key)));
8286
8287         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8288
8289         if (data) {
8290                 op = MDB_GET_BOTH;
8291                 rdata = *data;
8292                 xdata = &rdata;
8293         } else {
8294                 op = MDB_SET;
8295                 xdata = NULL;
8296                 flags |= MDB_NODUPDATA;
8297         }
8298         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
8299         if (rc == 0) {
8300                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
8301                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
8302                  * a node from one page to another, it will have to
8303                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
8304                  * is larger than the current one, the parent page may
8305                  * run out of space, triggering a split. We need this
8306                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
8307                  */
8308                 mc.mc_flags |= C_UNTRACK;
8309                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
8310                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
8311                 rc = mdb_cursor_del(&mc, flags);
8312                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
8313         }
8314         return rc;
8315 }
8316
8317 /** Split a page and insert a new node.
8318  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
8319  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
8320  * the node got inserted after the split.
8321  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
8322  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
8323  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
8324  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
8325  * @return 0 on success, non-zero on failure.
8326  */
8327 static int
8328 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
8329         unsigned int nflags)
8330 {
8331         unsigned int flags;
8332         int              rc = MDB_SUCCESS, new_root = 0, did_split = 0;
8333         indx_t           newindx;
8334         pgno_t           pgno = 0;
8335         int      i, j, split_indx, nkeys, pmax;
8336         MDB_env         *env = mc->mc_txn->mt_env;
8337         MDB_node        *node;
8338         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
8339         MDB_page        *copy = NULL;
8340         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
8341         int ptop;
8342         MDB_cursor      mn;
8343         DKBUF;
8344
8345         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
8346         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
8347         nkeys = NUMKEYS(mp);
8348
8349         DPRINTF(("-----> splitting %s page %"Z"u and adding [%s] at index %i/%i",
8350             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
8351             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top], nkeys));
8352
8353         /* Create a right sibling. */
8354         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
8355                 return rc;
8356         rp->mp_pad = mp->mp_pad;
8357         DPRINTF(("new right sibling: page %"Z"u", rp->mp_pgno));
8358
8359         /* Usually when splitting the root page, the cursor
8360          * height is 1. But when called from mdb_update_key,
8361          * the cursor height may be greater because it walks
8362          * up the stack while finding the branch slot to update.
8363          */
8364         if (mc->mc_top < 1) {
8365                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
8366                         goto done;
8367                 /* shift current top to make room for new parent */
8368                 for (i=mc->mc_snum; i>0; i--) {
8369                         mc->mc_pg[i] = mc->mc_pg[i-1];
8370                         mc->mc_ki[i] = mc->mc_ki[i-1];
8371                 }
8372                 mc->mc_pg[0] = pp;
8373                 mc->mc_ki[0] = 0;
8374                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
8375                 DPRINTF(("root split! new root = %"Z"u", pp->mp_pgno));
8376                 new_root = mc->mc_db->md_depth++;
8377
8378                 /* Add left (implicit) pointer. */
8379                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
8380                         /* undo the pre-push */
8381                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
8382                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
8383                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
8384                         mc->mc_db->md_depth--;
8385                         goto done;
8386                 }
8387                 mc->mc_snum++;
8388                 mc->mc_top++;
8389                 ptop = 0;
8390         } else {
8391                 ptop = mc->mc_top-1;
8392                 DPRINTF(("parent branch page is %"Z"u", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno));
8393         }
8394
8395         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
8396         mn.mc_xcursor = NULL;
8397         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
8398         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
8399
8400         if (nflags & MDB_APPEND) {
8401                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
8402                 sepkey = *newkey;
8403                 split_indx = newindx;
8404                 nkeys = 0;
8405         } else {
8406
8407                 split_indx = (nkeys+1) / 2;
8408
8409                 if (IS_LEAF2(rp)) {
8410                         char *split, *ins;
8411                         int x;
8412                         unsigned int lsize, rsize, ksize;
8413                         /* Move half of the keys to the right sibling */
8414                         x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
8415                         ksize = mc->mc_db->md_pad;
8416                         split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
8417                         rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
8418                         lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
8419                         mp->mp_lower -= lsize;
8420                         rp->mp_lower += lsize;
8421                         mp->mp_upper += rsize - lsize;
8422                         rp->mp_upper -= rsize - lsize;
8423                         sepkey.mv_size = ksize;
8424                         if (newindx == split_indx) {
8425                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
8426                         } else {
8427                                 sepkey.mv_data = split;
8428                         }
8429                         if (x<0) {
8430                                 ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
8431                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
8432                                 sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
8433                                 memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
8434                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8435                                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8436                                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8437                         } else {
8438                                 if (x)
8439                                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
8440                                 ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
8441                                 memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
8442                                 memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
8443                                 rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
8444                                 rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
8445                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
8446                         }
8447                 } else {
8448                         int psize, nsize, k;
8449                         /* Maximum free space in an empty page */
8450                         pmax = env->me_psize - PAGEHDRSZ;
8451                         if (IS_LEAF(mp))
8452                                 nsize = mdb_leaf_size(env, newkey, newdata);
8453                         else
8454                                 nsize = mdb_branch_size(env, newkey);
8455                         nsize = EVEN(nsize);
8456
8457                         /* grab a page to hold a temporary copy */
8458                         copy = mdb_page_malloc(mc->mc_txn, 1);
8459                         if (copy == NULL) {
8460                                 rc = ENOMEM;
8461                                 goto done;
8462                         }
8463                         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
8464                         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
8465                         copy->mp_lower = (PAGEHDRSZ-PAGEBASE);
8466                         copy->mp_upper = env->me_psize - PAGEBASE;
8467
8468                         /* prepare to insert */
8469                         for (i=0, j=0; i<nkeys; i++) {
8470                                 if (i == newindx) {
8471                                         copy->mp_ptrs[j++] = 0;
8472                                 }
8473                                 copy->mp_ptrs[j++] = mp->mp_ptrs[i];
8474                         }
8475
8476                         /* When items are relatively large the split point needs
8477                          * to be checked, because being off-by-one will make the
8478                          * difference between success or failure in mdb_node_add.
8479                          *
8480                          * It's also relevant if a page happens to be laid out
8481                          * such that one half of its nodes are all "small" and
8482                          * the other half of its nodes are "large." If the new
8483                          * item is also "large" and falls on the half with
8484                          * "large" nodes, it also may not fit.
8485                          *
8486                          * As a final tweak, if the new item goes on the last
8487                          * spot on the page (and thus, onto the new page), bias
8488                          * the split so the new page is emptier than the old page.
8489                          * This yields better packing during sequential inserts.
8490                          */
8491                         if (nkeys < 20 || nsize > pmax/16 || newindx >= nkeys) {
8492                                 /* Find split point */
8493                                 psize = 0;
8494                                 if (newindx <= split_indx || newindx >= nkeys) {
8495                                         i = 0; j = 1;
8496                                         k = newindx >= nkeys ? nkeys : split_indx+1+IS_LEAF(mp);
8497                                 } else {
8498                                         i = nkeys; j = -1;
8499                                         k = split_indx-1;
8500                                 }
8501                                 for (; i!=k; i+=j) {
8502                                         if (i == newindx) {
8503                                                 psize += nsize;
8504                                                 node = NULL;
8505                                         } else {
8506                                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8507                                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
8508                                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8509                                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
8510                                                                 psize += sizeof(pgno_t);
8511                                                         else
8512                                                                 psize += NODEDSZ(node);
8513                                                 }
8514                                                 psize = EVEN(psize);
8515                                         }
8516                                         if (psize > pmax || i == k-j) {
8517                                                 split_indx = i + (j<0);
8518                                                 break;
8519                                         }
8520                                 }
8521                         }
8522                         if (split_indx == newindx) {
8523                                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
8524                                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
8525                         } else {
8526                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[split_indx] + PAGEBASE);
8527                                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
8528                                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
8529                         }
8530                 }
8531         }
8532
8533         DPRINTF(("separator is %d [%s]", split_indx, DKEY(&sepkey)));
8534
8535         /* Copy separator key to the parent.
8536          */
8537         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(env, &sepkey)) {
8538                 int snum = mc->mc_snum;
8539                 mn.mc_snum--;
8540                 mn.mc_top--;
8541                 did_split = 1;
8542                 /* We want other splits to find mn when doing fixups */
8543                 WITH_CURSOR_TRACKING(mn,
8544                         rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0));
8545                 if (rc)
8546                         goto done;
8547
8548                 /* root split? */
8549                 if (mc->mc_snum > snum) {
8550                         ptop++;
8551                 }
8552                 /* Right page might now have changed parent.
8553                  * Check if left page also changed parent.
8554                  */
8555                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8556                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8557                         for (i=0; i<ptop; i++) {
8558                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8559                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8560                         }
8561                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
8562                         if (mn.mc_ki[ptop]) {
8563                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
8564                         } else {
8565                                 /* find right page's left sibling */
8566                                 mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
8567                                 mdb_cursor_sibling(mc, 0);
8568                         }
8569                 }
8570         } else {
8571                 mn.mc_top--;
8572                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
8573                 mn.mc_top++;
8574         }
8575         if (rc != MDB_SUCCESS) {
8576                 goto done;
8577         }
8578         if (nflags & MDB_APPEND) {
8579                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8580                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
8581                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
8582                 if (rc)
8583                         goto done;
8584                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
8585                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8586         } else if (!IS_LEAF2(mp)) {
8587                 /* Move nodes */
8588                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8589                 i = split_indx;
8590                 j = 0;
8591                 do {
8592                         if (i == newindx) {
8593                                 rkey.mv_data = newkey->mv_data;
8594                                 rkey.mv_size = newkey->mv_size;
8595                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8596                                         rdata = newdata;
8597                                 } else
8598                                         pgno = newpgno;
8599                                 flags = nflags;
8600                                 /* Update index for the new key. */
8601                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
8602                         } else {
8603                                 node = (MDB_node *)((char *)mp + copy->mp_ptrs[i] + PAGEBASE);
8604                                 rkey.mv_data = NODEKEY(node);
8605                                 rkey.mv_size = node->mn_ksize;
8606                                 if (IS_LEAF(mp)) {
8607                                         xdata.mv_data = NODEDATA(node);
8608                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
8609                                         rdata = &xdata;
8610                                 } else
8611                                         pgno = NODEPGNO(node);
8612                                 flags = node->mn_flags;
8613                         }
8614
8615                         if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
8616                                 /* First branch index doesn't need key data. */
8617                                 rkey.mv_size = 0;
8618                         }
8619
8620                         rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
8621                         if (rc)
8622                                 goto done;
8623                         if (i == nkeys) {
8624                                 i = 0;
8625                                 j = 0;
8626                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
8627                         } else {
8628                                 i++;
8629                                 j++;
8630                         }
8631                 } while (i != split_indx);
8632
8633                 nkeys = NUMKEYS(copy);
8634                 for (i=0; i<nkeys; i++)
8635                         mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
8636                 mp->mp_lower = copy->mp_lower;
8637                 mp->mp_upper = copy->mp_upper;
8638                 memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
8639                         env->me_psize - copy->mp_upper - PAGEBASE);
8640
8641                 /* reset back to original page */
8642                 if (newindx < split_indx) {
8643                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
8644                 } else {
8645                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8646                         mc->mc_ki[ptop]++;
8647                         /* Make sure mc_ki is still valid.
8648                          */
8649                         if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8650                                 mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8651                                 for (i=0; i<=ptop; i++) {
8652                                         mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8653                                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8654                                 }
8655                         }
8656                 }
8657                 if (nflags & MDB_RESERVE) {
8658                         node = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
8659                         if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
8660                                 newdata->mv_data = NODEDATA(node);
8661                 }
8662         } else {
8663                 if (newindx >= split_indx) {
8664                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8665                         mc->mc_ki[ptop]++;
8666                         /* Make sure mc_ki is still valid.
8667                          */
8668                         if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
8669                                 mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
8670                                 for (i=0; i<=ptop; i++) {
8671                                         mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8672                                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8673                                 }
8674                         }
8675                 }
8676         }
8677
8678         {
8679                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
8680                 MDB_cursor *m2, *m3;
8681                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
8682                 nkeys = NUMKEYS(mp);
8683
8684                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
8685                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
8686                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
8687                         else
8688                                 m3 = m2;
8689                         if (m3 == mc)
8690                                 continue;
8691                         if (!(m2->mc_flags & m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
8692                                 continue;
8693                         if (new_root) {
8694                                 int k;
8695                                 /* sub cursors may be on different DB */
8696                                 if (m3->mc_pg[0] != mp)
8697                                         continue;
8698                                 /* root split */
8699                                 for (k=new_root; k>=0; k--) {
8700                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
8701                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
8702                                 }
8703                                 if (m3->mc_ki[0] >= nkeys) {
8704                                         m3->mc_ki[0] = 1;
8705                                 } else {
8706                                         m3->mc_ki[0] = 0;
8707                                 }
8708                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
8709                                 m3->mc_snum++;
8710                                 m3->mc_top++;
8711                         }
8712                         if (m3->mc_top >= mc->mc_top && m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
8713                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
8714                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
8715                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= nkeys) {
8716                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
8717                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= nkeys;
8718                                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
8719                                                 m3->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
8720                                                 m3->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
8721                                         }
8722                                 }
8723                         } else if (!did_split && m3->mc_top >= ptop && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
8724                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
8725                                 m3->mc_ki[ptop]++;
8726                         }
8727                         if (m3->mc_xcursor && (m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) &&
8728                                 IS_LEAF(mp)) {
8729                                 MDB_node *node = NODEPTR(m3->mc_pg[mc->mc_top], m3->mc_ki[mc->mc_top]);
8730                                 if ((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA)
8731                                         m3->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(node);
8732                         }
8733                 }
8734         }
8735         DPRINTF(("mp left: %d, rp left: %d", SIZELEFT(mp), SIZELEFT(rp)));
8736
8737 done:
8738         if (copy)                                       /* tmp page */
8739                 mdb_page_free(env, copy);
8740         if (rc)
8741                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
8742         return rc;
8743 }
8744
8745 int
8746 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
8747     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
8748 {
8749         MDB_cursor mc;
8750         MDB_xcursor mx;
8751         int rc;
8752
8753         if (!key || !data || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
8754                 return EINVAL;
8755
8756         if (flags & ~(MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP))
8757                 return EINVAL;
8758
8759         if (txn->mt_flags & (MDB_TXN_RDONLY|MDB_TXN_BLOCKED))
8760                 return (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? EACCES : MDB_BAD_TXN;
8761
8762         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
8763         mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
8764         txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
8765         rc = mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
8766         txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
8767         return rc;
8768 }
8769
8770 #ifndef MDB_WBUF
8771 #define MDB_WBUF        (1024*1024)
8772 #endif
8773
8774         /** State needed for a compacting copy. */
8775 typedef struct mdb_copy {
8776         pthread_mutex_t mc_mutex;
8777         pthread_cond_t mc_cond;
8778         char *mc_wbuf[2];
8779         char *mc_over[2];
8780         MDB_env *mc_env;
8781         MDB_txn *mc_txn;
8782         int mc_wlen[2];
8783         int mc_olen[2];
8784         pgno_t mc_next_pgno;
8785         HANDLE mc_fd;
8786         int mc_status;
8787         volatile int mc_new;
8788         int mc_toggle;
8789
8790 } mdb_copy;
8791
8792         /** Dedicated writer thread for compacting copy. */
8793 static THREAD_RET ESECT CALL_CONV
8794 mdb_env_copythr(void *arg)
8795 {
8796         mdb_copy *my = arg;
8797         char *ptr;
8798         int toggle = 0, wsize, rc;
8799 #ifdef _WIN32
8800         DWORD len;
8801 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
8802 #else
8803         int len;
8804 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
8805 #endif
8806
8807         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8808         my->mc_new = 0;
8809         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8810         for(;;) {
8811                 while (!my->mc_new)
8812                         pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8813                 if (my->mc_new < 0) {
8814                         my->mc_new = 0;
8815                         break;
8816                 }
8817                 my->mc_new = 0;
8818                 wsize = my->mc_wlen[toggle];
8819                 ptr = my->mc_wbuf[toggle];
8820 again:
8821                 while (wsize > 0) {
8822                         DO_WRITE(rc, my->mc_fd, ptr, wsize, len);
8823                         if (!rc) {
8824                                 rc = ErrCode();
8825                                 break;
8826                         } else if (len > 0) {
8827                                 rc = MDB_SUCCESS;
8828                                 ptr += len;
8829                                 wsize -= len;
8830                                 continue;
8831                         } else {
8832                                 rc = EIO;
8833                                 break;
8834                         }
8835                 }
8836                 if (rc) {
8837                         my->mc_status = rc;
8838                         break;
8839                 }
8840                 /* If there's an overflow page tail, write it too */
8841                 if (my->mc_olen[toggle]) {
8842                         wsize = my->mc_olen[toggle];
8843                         ptr = my->mc_over[toggle];
8844                         my->mc_olen[toggle] = 0;
8845                         goto again;
8846                 }
8847                 my->mc_wlen[toggle] = 0;
8848                 toggle ^= 1;
8849                 pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8850         }
8851         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8852         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8853         return (THREAD_RET)0;
8854 #undef DO_WRITE
8855 }
8856
8857         /** Tell the writer thread there's a buffer ready to write */
8858 static int ESECT
8859 mdb_env_cthr_toggle(mdb_copy *my, int st)
8860 {
8861         int toggle = my->mc_toggle ^ 1;
8862         pthread_mutex_lock(&my->mc_mutex);
8863         if (my->mc_status) {
8864                 pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8865                 return my->mc_status;
8866         }
8867         while (my->mc_new == 1)
8868                 pthread_cond_wait(&my->mc_cond, &my->mc_mutex);
8869         my->mc_new = st;
8870         my->mc_toggle = toggle;
8871         pthread_cond_signal(&my->mc_cond);
8872         pthread_mutex_unlock(&my->mc_mutex);
8873         return 0;
8874 }
8875
8876         /** Depth-first tree traversal for compacting copy. */
8877 static int ESECT
8878 mdb_env_cwalk(mdb_copy *my, pgno_t *pg, int flags)
8879 {
8880         MDB_cursor mc;
8881         MDB_txn *txn = my->mc_txn;
8882         MDB_node *ni;
8883         MDB_page *mo, *mp, *leaf;
8884         char *buf, *ptr;
8885         int rc, toggle;
8886         unsigned int i;
8887
8888         /* Empty DB, nothing to do */
8889         if (*pg == P_INVALID)
8890                 return MDB_SUCCESS;
8891
8892         mc.mc_snum = 1;
8893         mc.mc_top = 0;
8894         mc.mc_txn = txn;
8895
8896         rc = mdb_page_get(my->mc_txn, *pg, &mc.mc_pg[0], NULL);
8897         if (rc)
8898                 return rc;
8899         rc = mdb_page_search_root(&mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
8900         if (rc)
8901                 return rc;
8902
8903         /* Make cursor pages writable */
8904         buf = ptr = malloc(my->mc_env->me_psize * mc.mc_snum);
8905         if (buf == NULL)
8906                 return ENOMEM;
8907
8908         for (i=0; i<mc.mc_top; i++) {
8909                 mdb_page_copy((MDB_page *)ptr, mc.mc_pg[i], my->mc_env->me_psize);
8910                 mc.mc_pg[i] = (MDB_page *)ptr;
8911                 ptr += my->mc_env->me_psize;
8912         }
8913
8914         /* This is writable space for a leaf page. Usually not needed. */
8915         leaf = (MDB_page *)ptr;
8916
8917         toggle = my->mc_toggle;
8918         while (mc.mc_snum > 0) {
8919                 unsigned n;
8920                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
8921                 n = NUMKEYS(mp);
8922
8923                 if (IS_LEAF(mp)) {
8924                         if (!IS_LEAF2(mp) && !(flags & F_DUPDATA)) {
8925                                 for (i=0; i<n; i++) {
8926                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8927                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
8928                                                 MDB_page *omp;
8929                                                 pgno_t pg;
8930
8931                                                 /* Need writable leaf */
8932                                                 if (mp != leaf) {
8933                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
8934                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
8935                                                         mp = leaf;
8936                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8937                                                 }
8938
8939                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
8940                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
8941                                                 if (rc)
8942                                                         goto done;
8943                                                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
8944                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8945                                                         if (rc)
8946                                                                 goto done;
8947                                                         toggle = my->mc_toggle;
8948                                                 }
8949                                                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
8950                                                 memcpy(mo, omp, my->mc_env->me_psize);
8951                                                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno;
8952                                                 my->mc_next_pgno += omp->mp_pages;
8953                                                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
8954                                                 if (omp->mp_pages > 1) {
8955                                                         my->mc_olen[toggle] = my->mc_env->me_psize * (omp->mp_pages - 1);
8956                                                         my->mc_over[toggle] = (char *)omp + my->mc_env->me_psize;
8957                                                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
8958                                                         if (rc)
8959                                                                 goto done;
8960                                                         toggle = my->mc_toggle;
8961                                                 }
8962                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &mo->mp_pgno, sizeof(pgno_t));
8963                                         } else if (ni->mn_flags & F_SUBDATA) {
8964                                                 MDB_db db;
8965
8966                                                 /* Need writable leaf */
8967                                                 if (mp != leaf) {
8968                                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = leaf;
8969                                                         mdb_page_copy(leaf, mp, my->mc_env->me_psize);
8970                                                         mp = leaf;
8971                                                         ni = NODEPTR(mp, i);
8972                                                 }
8973
8974                                                 memcpy(&db, NODEDATA(ni), sizeof(db));
8975                                                 my->mc_toggle = toggle;
8976                                                 rc = mdb_env_cwalk(my, &db.md_root, ni->mn_flags & F_DUPDATA);
8977                                                 if (rc)
8978                                                         goto done;
8979                                                 toggle = my->mc_toggle;
8980                                                 memcpy(NODEDATA(ni), &db, sizeof(db));
8981                                         }
8982                                 }
8983                         }
8984                 } else {
8985                         mc.mc_ki[mc.mc_top]++;
8986                         if (mc.mc_ki[mc.mc_top] < n) {
8987                                 pgno_t pg;
8988 again:
8989                                 ni = NODEPTR(mp, mc.mc_ki[mc.mc_top]);
8990                                 pg = NODEPGNO(ni);
8991                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &mp, NULL);
8992                                 if (rc)
8993                                         goto done;
8994                                 mc.mc_top++;
8995                                 mc.mc_snum++;
8996                                 mc.mc_ki[mc.mc_top] = 0;
8997                                 if (IS_BRANCH(mp)) {
8998                                         /* Whenever we advance to a sibling branch page,
8999                                          * we must proceed all the way down to its first leaf.
9000                                          */
9001                                         mdb_page_copy(mc.mc_pg[mc.mc_top], mp, my->mc_env->me_psize);
9002                                         goto again;
9003                                 } else
9004                                         mc.mc_pg[mc.mc_top] = mp;
9005                                 continue;
9006                         }
9007                 }
9008                 if (my->mc_wlen[toggle] >= MDB_WBUF) {
9009                         rc = mdb_env_cthr_toggle(my, 1);
9010                         if (rc)
9011                                 goto done;
9012                         toggle = my->mc_toggle;
9013                 }
9014                 mo = (MDB_page *)(my->mc_wbuf[toggle] + my->mc_wlen[toggle]);
9015                 mdb_page_copy(mo, mp, my->mc_env->me_psize);
9016                 mo->mp_pgno = my->mc_next_pgno++;
9017                 my->mc_wlen[toggle] += my->mc_env->me_psize;
9018                 if (mc.mc_top) {
9019                         /* Update parent if there is one */
9020                         ni = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top-1], mc.mc_ki[mc.mc_top-1]);
9021                         SETPGNO(ni, mo->mp_pgno);
9022                         mdb_cursor_pop(&mc);
9023                 } else {
9024                         /* Otherwise we're done */
9025                         *pg = mo->mp_pgno;
9026                         break;
9027                 }
9028         }
9029 done:
9030         free(buf);
9031         return rc;
9032 }
9033
9034         /** Copy environment with compaction. */
9035 static int ESECT
9036 mdb_env_copyfd1(MDB_env *env, HANDLE fd)
9037 {
9038         MDB_meta *mm;
9039         MDB_page *mp;
9040         mdb_copy my;
9041         MDB_txn *txn = NULL;
9042         pthread_t thr;
9043         int rc;
9044
9045 #ifdef _WIN32
9046         my.mc_mutex = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);
9047         my.mc_cond = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, NULL);
9048         my.mc_wbuf[0] = _aligned_malloc(MDB_WBUF*2, env->me_os_psize);
9049         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
9050                 return errno;
9051 #else
9052         pthread_mutex_init(&my.mc_mutex, NULL);
9053         pthread_cond_init(&my.mc_cond, NULL);
9054 #ifdef HAVE_MEMALIGN
9055         my.mc_wbuf[0] = memalign(env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
9056         if (my.mc_wbuf[0] == NULL)
9057                 return errno;
9058 #else
9059         rc = posix_memalign((void **)&my.mc_wbuf[0], env->me_os_psize, MDB_WBUF*2);
9060         if (rc)
9061                 return rc;
9062 #endif
9063 #endif
9064         memset(my.mc_wbuf[0], 0, MDB_WBUF*2);
9065         my.mc_wbuf[1] = my.mc_wbuf[0] + MDB_WBUF;
9066         my.mc_wlen[0] = 0;
9067         my.mc_wlen[1] = 0;
9068         my.mc_olen[0] = 0;
9069         my.mc_olen[1] = 0;
9070         my.mc_next_pgno = NUM_METAS;
9071         my.mc_status = 0;
9072         my.mc_new = 1;
9073         my.mc_toggle = 0;
9074         my.mc_env = env;
9075         my.mc_fd = fd;
9076         THREAD_CREATE(thr, mdb_env_copythr, &my);
9077
9078         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
9079         if (rc)
9080                 return rc;
9081
9082         mp = (MDB_page *)my.mc_wbuf[0];
9083         memset(mp, 0, NUM_METAS * env->me_psize);
9084         mp->mp_pgno = 0;
9085         mp->mp_flags = P_META;
9086         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
9087         mdb_env_init_meta0(env, mm);
9088         mm->mm_address = env->me_metas[0]->mm_address;
9089
9090         mp = (MDB_page *)(my.mc_wbuf[0] + env->me_psize);
9091         mp->mp_pgno = 1;
9092         mp->mp_flags = P_META;
9093         *(MDB_meta *)METADATA(mp) = *mm;
9094         mm = (MDB_meta *)METADATA(mp);
9095
9096         /* Count the number of free pages, subtract from lastpg to find
9097          * number of active pages
9098          */
9099         {
9100                 MDB_ID freecount = 0;
9101                 MDB_cursor mc;
9102                 MDB_val key, data;
9103                 mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
9104                 while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
9105                         freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
9106                 freecount += txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_branch_pages +
9107                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_leaf_pages +
9108                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_overflow_pages;
9109
9110                 /* Set metapage 1 */
9111                 mm->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - freecount - 1;
9112                 mm->mm_dbs[MAIN_DBI] = txn->mt_dbs[MAIN_DBI];
9113                 if (mm->mm_last_pg > NUM_METAS-1) {
9114                         mm->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root = mm->mm_last_pg;
9115                         mm->mm_txnid = 1;
9116                 } else {
9117                         mm->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root = P_INVALID;
9118                 }
9119         }
9120         my.mc_wlen[0] = env->me_psize * NUM_METAS;
9121         my.mc_txn = txn;
9122         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
9123         while(my.mc_new)
9124                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
9125         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
9126         rc = mdb_env_cwalk(&my, &txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root, 0);
9127         if (rc == MDB_SUCCESS && my.mc_wlen[my.mc_toggle])
9128                 rc = mdb_env_cthr_toggle(&my, 1);
9129         mdb_env_cthr_toggle(&my, -1);
9130         pthread_mutex_lock(&my.mc_mutex);
9131         while(my.mc_new)
9132                 pthread_cond_wait(&my.mc_cond, &my.mc_mutex);
9133         pthread_mutex_unlock(&my.mc_mutex);
9134         THREAD_FINISH(thr);
9135
9136         mdb_txn_abort(txn);
9137 #ifdef _WIN32
9138         CloseHandle(my.mc_cond);
9139         CloseHandle(my.mc_mutex);
9140         _aligned_free(my.mc_wbuf[0]);
9141 #else
9142         pthread_cond_destroy(&my.mc_cond);
9143         pthread_mutex_destroy(&my.mc_mutex);
9144         free(my.mc_wbuf[0]);
9145 #endif
9146         return rc;
9147 }
9148
9149         /** Copy environment as-is. */
9150 static int ESECT
9151 mdb_env_copyfd0(MDB_env *env, HANDLE fd)
9152 {
9153         MDB_txn *txn = NULL;
9154         mdb_mutexref_t wmutex = NULL;
9155         int rc;
9156         size_t wsize;
9157         char *ptr;
9158 #ifdef _WIN32
9159         DWORD len, w2;
9160 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  rc = WriteFile(fd, ptr, w2, &len, NULL)
9161 #else
9162         ssize_t len;
9163         size_t w2;
9164 #define DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len)  len = write(fd, ptr, w2); rc = (len >= 0)
9165 #endif
9166
9167         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
9168          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
9169          */
9170         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
9171         if (rc)
9172                 return rc;
9173
9174         if (env->me_txns) {
9175                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
9176                 mdb_txn_end(txn, MDB_END_RESET_TMP);
9177
9178                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
9179                 wmutex = env->me_wmutex;
9180                 if (LOCK_MUTEX(rc, env, wmutex))
9181                         goto leave;
9182
9183                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
9184                 if (rc) {
9185                         UNLOCK_MUTEX(wmutex);
9186                         goto leave;
9187                 }
9188         }
9189
9190         wsize = env->me_psize * NUM_METAS;
9191         ptr = env->me_map;
9192         w2 = wsize;
9193         while (w2 > 0) {
9194                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
9195                 if (!rc) {
9196                         rc = ErrCode();
9197                         break;
9198                 } else if (len > 0) {
9199                         rc = MDB_SUCCESS;
9200                         ptr += len;
9201                         w2 -= len;
9202                         continue;
9203                 } else {
9204                         /* Non-blocking or async handles are not supported */
9205                         rc = EIO;
9206                         break;
9207                 }
9208         }
9209         if (wmutex)
9210                 UNLOCK_MUTEX(wmutex);
9211
9212         if (rc)
9213                 goto leave;
9214
9215         w2 = txn->mt_next_pgno * env->me_psize;
9216         {
9217                 size_t fsize = 0;
9218                 if ((rc = mdb_fsize(env->me_fd, &fsize)))
9219                         goto leave;
9220                 if (w2 > fsize)
9221                         w2 = fsize;
9222         }
9223         wsize = w2 - wsize;
9224         while (wsize > 0) {
9225                 if (wsize > MAX_WRITE)
9226                         w2 = MAX_WRITE;
9227                 else
9228                         w2 = wsize;
9229                 DO_WRITE(rc, fd, ptr, w2, len);
9230                 if (!rc) {
9231                         rc = ErrCode();
9232                         break;
9233                 } else if (len > 0) {
9234                         rc = MDB_SUCCESS;
9235                         ptr += len;
9236                         wsize -= len;
9237                         continue;
9238                 } else {
9239                         rc = EIO;
9240                         break;
9241                 }
9242         }
9243
9244 leave:
9245         mdb_txn_abort(txn);
9246         return rc;
9247 }
9248
9249 int ESECT
9250 mdb_env_copyfd2(MDB_env *env, HANDLE fd, unsigned int flags)
9251 {
9252         if (flags & MDB_CP_COMPACT)
9253                 return mdb_env_copyfd1(env, fd);
9254         else
9255                 return mdb_env_copyfd0(env, fd);
9256 }
9257
9258 int ESECT
9259 mdb_env_copyfd(MDB_env *env, HANDLE fd)
9260 {
9261         return mdb_env_copyfd2(env, fd, 0);
9262 }
9263
9264 int ESECT
9265 mdb_env_copy2(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags)
9266 {
9267         int rc, len;
9268         char *lpath;
9269         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
9270 #ifdef _WIN32
9271         wchar_t *wpath;
9272 #endif
9273
9274         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
9275                 lpath = (char *)path;
9276         } else {
9277                 len = strlen(path);
9278                 len += sizeof(DATANAME);
9279                 lpath = malloc(len);
9280                 if (!lpath)
9281                         return ENOMEM;
9282                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
9283         }
9284
9285         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
9286          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
9287          * already in the OS cache.
9288          */
9289 #ifdef _WIN32
9290         rc = utf8_to_utf16(lpath, -1, &wpath, NULL);
9291         if (rc)
9292                 return rc;
9293         newfd = CreateFileW(wpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
9294                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
9295         free(wpath);
9296 #else
9297         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL, 0666);
9298 #endif
9299         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
9300                 rc = ErrCode();
9301                 goto leave;
9302         }
9303
9304         if (env->me_psize >= env->me_os_psize) {
9305 #ifdef O_DIRECT
9306         /* Set O_DIRECT if the file system supports it */
9307         if ((rc = fcntl(newfd, F_GETFL)) != -1)
9308                 (void) fcntl(newfd, F_SETFL, rc | O_DIRECT);
9309 #endif
9310 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
9311         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
9312         if (rc) {
9313                 rc = ErrCode();
9314                 goto leave;
9315         }
9316 #endif
9317         }
9318
9319         rc = mdb_env_copyfd2(env, newfd, flags);
9320
9321 leave:
9322         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
9323                 free(lpath);
9324         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
9325                 if (close(newfd) < 0 && rc == MDB_SUCCESS)
9326                         rc = ErrCode();
9327
9328         return rc;
9329 }
9330
9331 int ESECT
9332 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
9333 {
9334         return mdb_env_copy2(env, path, 0);
9335 }
9336
9337 int ESECT
9338 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
9339 {
9340         if (flag & ~CHANGEABLE)
9341                 return EINVAL;
9342         if (onoff)
9343                 env->me_flags |= flag;
9344         else
9345                 env->me_flags &= ~flag;
9346         return MDB_SUCCESS;
9347 }
9348
9349 int ESECT
9350 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
9351 {
9352         if (!env || !arg)
9353                 return EINVAL;
9354
9355         *arg = env->me_flags & (CHANGEABLE|CHANGELESS);
9356         return MDB_SUCCESS;
9357 }
9358
9359 int ESECT
9360 mdb_env_set_userctx(MDB_env *env, void *ctx)
9361 {
9362         if (!env)
9363                 return EINVAL;
9364         env->me_userctx = ctx;
9365         return MDB_SUCCESS;
9366 }
9367
9368 void * ESECT
9369 mdb_env_get_userctx(MDB_env *env)
9370 {
9371         return env ? env->me_userctx : NULL;
9372 }
9373
9374 int ESECT
9375 mdb_env_set_assert(MDB_env *env, MDB_assert_func *func)
9376 {
9377         if (!env)
9378                 return EINVAL;
9379 #ifndef NDEBUG
9380         env->me_assert_func = func;
9381 #endif
9382         return MDB_SUCCESS;
9383 }
9384
9385 int ESECT
9386 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
9387 {
9388         if (!env || !arg)
9389                 return EINVAL;
9390
9391         *arg = env->me_path;
9392         return MDB_SUCCESS;
9393 }
9394
9395 int ESECT
9396 mdb_env_get_fd(MDB_env *env, mdb_filehandle_t *arg)
9397 {
9398         if (!env || !arg)
9399                 return EINVAL;
9400
9401         *arg = env->me_fd;
9402         return MDB_SUCCESS;
9403 }
9404
9405 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
9406  * @param[in] env the environment to operate in.
9407  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
9408  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
9409  * @return 0, this function always succeeds.
9410  */
9411 static int ESECT
9412 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
9413 {
9414         arg->ms_psize = env->me_psize;
9415         arg->ms_depth = db->md_depth;
9416         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
9417         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
9418         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
9419         arg->ms_entries = db->md_entries;
9420
9421         return MDB_SUCCESS;
9422 }
9423
9424 int ESECT
9425 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
9426 {
9427         MDB_meta *meta;
9428
9429         if (env == NULL || arg == NULL)
9430                 return EINVAL;
9431
9432         meta = mdb_env_pick_meta(env);
9433
9434         return mdb_stat0(env, &meta->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
9435 }
9436
9437 int ESECT
9438 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
9439 {
9440         MDB_meta *meta;
9441
9442         if (env == NULL || arg == NULL)
9443                 return EINVAL;
9444
9445         meta = mdb_env_pick_meta(env);
9446         arg->me_mapaddr = meta->mm_address;
9447         arg->me_last_pgno = meta->mm_last_pg;
9448         arg->me_last_txnid = meta->mm_txnid;
9449
9450         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
9451         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
9452         arg->me_numreaders = env->me_txns ? env->me_txns->mti_numreaders : 0;
9453         return MDB_SUCCESS;
9454 }
9455
9456 /** Set the default comparison functions for a database.
9457  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
9458  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
9459  * #mdb_set_dupsort().
9460  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
9461  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
9462  */
9463 static void
9464 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
9465 {
9466         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
9467
9468         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
9469                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
9470                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
9471
9472         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
9473                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
9474                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
9475                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
9476                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
9477 }
9478
9479 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
9480 {
9481         MDB_val key, data;
9482         MDB_dbi i;
9483         MDB_cursor mc;
9484         MDB_db dummy;
9485         int rc, dbflag, exact;
9486         unsigned int unused = 0, seq;
9487         char *namedup;
9488         size_t len;
9489
9490         if (flags & ~VALID_FLAGS)
9491                 return EINVAL;
9492         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
9493                 return MDB_BAD_TXN;
9494
9495         /* main DB? */
9496         if (!name) {
9497                 *dbi = MAIN_DBI;
9498                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
9499                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9500                         /* make sure flag changes get committed */
9501                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
9502                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
9503                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9504                         }
9505                 }
9506                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9507                 return MDB_SUCCESS;
9508         }
9509
9510         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
9511                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
9512         }
9513
9514         /* Is the DB already open? */
9515         len = strlen(name);
9516         for (i=CORE_DBS; i<txn->mt_numdbs; i++) {
9517                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
9518                         /* Remember this free slot */
9519                         if (!unused) unused = i;
9520                         continue;
9521                 }
9522                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
9523                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
9524                         *dbi = i;
9525                         return MDB_SUCCESS;
9526                 }
9527         }
9528
9529         /* If no free slot and max hit, fail */
9530         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
9531                 return MDB_DBS_FULL;
9532
9533         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
9534         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
9535                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
9536
9537         /* Find the DB info */
9538         dbflag = DB_NEW|DB_VALID|DB_USRVALID;
9539         exact = 0;
9540         key.mv_size = len;
9541         key.mv_data = (void *)name;
9542         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
9543         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
9544         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9545                 /* make sure this is actually a DB */
9546                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
9547                 if ((node->mn_flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) != F_SUBDATA)
9548                         return MDB_INCOMPATIBLE;
9549         } else if (! (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE))) {
9550                 return rc;
9551         }
9552
9553         /* Done here so we cannot fail after creating a new DB */
9554         if ((namedup = strdup(name)) == NULL)
9555                 return ENOMEM;
9556
9557         if (rc) {
9558                 /* MDB_NOTFOUND and MDB_CREATE: Create new DB */
9559                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
9560                 data.mv_data = &dummy;
9561                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
9562                 dummy.md_root = P_INVALID;
9563                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
9564                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
9565                 dbflag |= DB_DIRTY;
9566         }
9567
9568         if (rc) {
9569                 free(namedup);
9570         } else {
9571                 /* Got info, register DBI in this txn */
9572                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
9573                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = namedup;
9574                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
9575                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
9576                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
9577                 /* txn-> and env-> are the same in read txns, use
9578                  * tmp variable to avoid undefined assignment
9579                  */
9580                 seq = ++txn->mt_env->me_dbiseqs[slot];
9581                 txn->mt_dbiseqs[slot] = seq;
9582
9583                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
9584                 *dbi = slot;
9585                 mdb_default_cmp(txn, slot);
9586                 if (!unused) {
9587                         txn->mt_numdbs++;
9588                 }
9589         }
9590
9591         return rc;
9592 }
9593
9594 int ESECT
9595 mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
9596 {
9597         if (!arg || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_VALID))
9598                 return EINVAL;
9599
9600         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_BLOCKED)
9601                 return MDB_BAD_TXN;
9602
9603         if (txn->mt_dbflags[dbi] & DB_STALE) {
9604                 MDB_cursor mc;
9605                 MDB_xcursor mx;
9606                 /* Stale, must read the DB's root. cursor_init does it for us. */
9607                 mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
9608         }
9609         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
9610 }
9611
9612 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
9613 {
9614         char *ptr;
9615         if (dbi < CORE_DBS || dbi >= env->me_maxdbs)
9616                 return;
9617         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
9618         /* If there was no name, this was already closed */
9619         if (ptr) {
9620                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
9621                 env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
9622                 env->me_dbflags[dbi] = 0;
9623                 env->me_dbiseqs[dbi]++;
9624                 free(ptr);
9625         }
9626 }
9627
9628 int mdb_dbi_flags(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, unsigned int *flags)
9629 {
9630         /* We could return the flags for the FREE_DBI too but what's the point? */
9631         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9632                 return EINVAL;
9633         *flags = txn->mt_dbs[dbi].md_flags & PERSISTENT_FLAGS;
9634         return MDB_SUCCESS;
9635 }
9636
9637 /** Add all the DB's pages to the free list.
9638  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
9639  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
9640  * @return 0 on success, non-zero on failure.
9641  */
9642 static int
9643 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
9644 {
9645         int rc;
9646
9647         rc = mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_FIRST);
9648         if (rc == MDB_SUCCESS) {
9649                 MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
9650                 MDB_node *ni;
9651                 MDB_cursor mx;
9652                 unsigned int i;
9653
9654                 /* DUPSORT sub-DBs have no ovpages/DBs. Omit scanning leaves.
9655                  * This also avoids any P_LEAF2 pages, which have no nodes.
9656                  */
9657                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
9658                         mdb_cursor_pop(mc);
9659
9660                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
9661                 while (mc->mc_snum > 0) {
9662                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
9663                         unsigned n = NUMKEYS(mp);
9664                         if (IS_LEAF(mp)) {
9665                                 for (i=0; i<n; i++) {
9666                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9667                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
9668                                                 MDB_page *omp;
9669                                                 pgno_t pg;
9670                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
9671                                                 rc = mdb_page_get(txn, pg, &omp, NULL);
9672                                                 if (rc != 0)
9673                                                         goto done;
9674                                                 mdb_cassert(mc, IS_OVERFLOW(omp));
9675                                                 rc = mdb_midl_append_range(&txn->mt_free_pgs,
9676                                                         pg, omp->mp_pages);
9677                                                 if (rc)
9678                                                         goto done;
9679                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
9680                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
9681                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
9682                                                 if (rc)
9683                                                         goto done;
9684                                         }
9685                                 }
9686                         } else {
9687                                 if ((rc = mdb_midl_need(&txn->mt_free_pgs, n)) != 0)
9688                                         goto done;
9689                                 for (i=0; i<n; i++) {
9690                                         pgno_t pg;
9691                                         ni = NODEPTR(mp, i);
9692                                         pg = NODEPGNO(ni);
9693                                         /* free it */
9694                                         mdb_midl_xappend(txn->mt_free_pgs, pg);
9695                                 }
9696                         }
9697                         if (!mc->mc_top)
9698                                 break;
9699                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
9700                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
9701                         if (rc) {
9702                                 if (rc != MDB_NOTFOUND)
9703                                         goto done;
9704                                 /* no more siblings, go back to beginning
9705                                  * of previous level.
9706                                  */
9707                                 mdb_cursor_pop(mc);
9708                                 mc->mc_ki[0] = 0;
9709                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
9710                                         mc->mc_ki[i] = 0;
9711                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
9712                                 }
9713                         }
9714                 }
9715                 /* free it */
9716                 rc = mdb_midl_append(&txn->mt_free_pgs, mc->mc_db->md_root);
9717 done:
9718                 if (rc)
9719                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9720         } else if (rc == MDB_NOTFOUND) {
9721                 rc = MDB_SUCCESS;
9722         }
9723         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
9724         return rc;
9725 }
9726
9727 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
9728 {
9729         MDB_cursor *mc, *m2;
9730         int rc;
9731
9732         if ((unsigned)del > 1 || !TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9733                 return EINVAL;
9734
9735         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
9736                 return EACCES;
9737
9738         if (TXN_DBI_CHANGED(txn, dbi))
9739                 return MDB_BAD_DBI;
9740
9741         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
9742         if (rc)
9743                 return rc;
9744
9745         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
9746         /* Invalidate the dropped DB's cursors */
9747         for (m2 = txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2 = m2->mc_next)
9748                 m2->mc_flags &= ~(C_INITIALIZED|C_EOF);
9749         if (rc)
9750                 goto leave;
9751
9752         /* Can't delete the main DB */
9753         if (del && dbi >= CORE_DBS) {
9754                 rc = mdb_del0(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL, F_SUBDATA);
9755                 if (!rc) {
9756                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
9757                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
9758                 } else {
9759                         txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
9760                 }
9761         } else {
9762                 /* reset the DB record, mark it dirty */
9763                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
9764                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
9765                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
9766                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
9767                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
9768                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
9769                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
9770
9771                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
9772         }
9773 leave:
9774         mdb_cursor_close(mc);
9775         return rc;
9776 }
9777
9778 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9779 {
9780         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9781                 return EINVAL;
9782
9783         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
9784         return MDB_SUCCESS;
9785 }
9786
9787 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
9788 {
9789         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9790                 return EINVAL;
9791
9792         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
9793         return MDB_SUCCESS;
9794 }
9795
9796 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
9797 {
9798         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9799                 return EINVAL;
9800
9801         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
9802         return MDB_SUCCESS;
9803 }
9804
9805 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
9806 {
9807         if (!TXN_DBI_EXIST(txn, dbi, DB_USRVALID))
9808                 return EINVAL;
9809
9810         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
9811         return MDB_SUCCESS;
9812 }
9813
9814 int ESECT
9815 mdb_env_get_maxkeysize(MDB_env *env)
9816 {
9817         return ENV_MAXKEY(env);
9818 }
9819
9820 int ESECT
9821 mdb_reader_list(MDB_env *env, MDB_msg_func *func, void *ctx)
9822 {
9823         unsigned int i, rdrs;
9824         MDB_reader *mr;
9825         char buf[64];
9826         int rc = 0, first = 1;
9827
9828         if (!env || !func)
9829                 return -1;
9830         if (!env->me_txns) {
9831                 return func("(no reader locks)\n", ctx);
9832         }
9833         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9834         mr = env->me_txns->mti_readers;
9835         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9836                 if (mr[i].mr_pid) {
9837                         txnid_t txnid = mr[i].mr_txnid;
9838                         sprintf(buf, txnid == (txnid_t)-1 ?
9839                                 "%10d %"Z"x -\n" : "%10d %"Z"x %"Z"u\n",
9840                                 (int)mr[i].mr_pid, (size_t)mr[i].mr_tid, txnid);
9841                         if (first) {
9842                                 first = 0;
9843                                 rc = func("    pid     thread     txnid\n", ctx);
9844                                 if (rc < 0)
9845                                         break;
9846                         }
9847                         rc = func(buf, ctx);
9848                         if (rc < 0)
9849                                 break;
9850                 }
9851         }
9852         if (first) {
9853                 rc = func("(no active readers)\n", ctx);
9854         }
9855         return rc;
9856 }
9857
9858 /** Insert pid into list if not already present.
9859  * return -1 if already present.
9860  */
9861 static int ESECT
9862 mdb_pid_insert(MDB_PID_T *ids, MDB_PID_T pid)
9863 {
9864         /* binary search of pid in list */
9865         unsigned base = 0;
9866         unsigned cursor = 1;
9867         int val = 0;
9868         unsigned n = ids[0];
9869
9870         while( 0 < n ) {
9871                 unsigned pivot = n >> 1;
9872                 cursor = base + pivot + 1;
9873                 val = pid - ids[cursor];
9874
9875                 if( val < 0 ) {
9876                         n = pivot;
9877
9878                 } else if ( val > 0 ) {
9879                         base = cursor;
9880                         n -= pivot + 1;
9881
9882                 } else {
9883                         /* found, so it's a duplicate */
9884                         return -1;
9885                 }
9886         }
9887
9888         if( val > 0 ) {
9889                 ++cursor;
9890         }
9891         ids[0]++;
9892         for (n = ids[0]; n > cursor; n--)
9893                 ids[n] = ids[n-1];
9894         ids[n] = pid;
9895         return 0;
9896 }
9897
9898 int ESECT
9899 mdb_reader_check(MDB_env *env, int *dead)
9900 {
9901         if (!env)
9902                 return EINVAL;
9903         if (dead)
9904                 *dead = 0;
9905         return env->me_txns ? mdb_reader_check0(env, 0, dead) : MDB_SUCCESS;
9906 }
9907
9908 /** As #mdb_reader_check(). rlocked = <caller locked the reader mutex>. */
9909 static int ESECT
9910 mdb_reader_check0(MDB_env *env, int rlocked, int *dead)
9911 {
9912         mdb_mutexref_t rmutex = rlocked ? NULL : env->me_rmutex;
9913         unsigned int i, j, rdrs;
9914         MDB_reader *mr;
9915         MDB_PID_T *pids, pid;
9916         int rc = MDB_SUCCESS, count = 0;
9917
9918         rdrs = env->me_txns->mti_numreaders;
9919         pids = malloc((rdrs+1) * sizeof(MDB_PID_T));
9920         if (!pids)
9921                 return ENOMEM;
9922         pids[0] = 0;
9923         mr = env->me_txns->mti_readers;
9924         for (i=0; i<rdrs; i++) {
9925                 pid = mr[i].mr_pid;
9926                 if (pid && pid != env->me_pid) {
9927                         if (mdb_pid_insert(pids, pid) == 0) {
9928                                 if (!mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid)) {
9929                                         /* Stale reader found */
9930                                         j = i;
9931                                         if (rmutex) {
9932                                                 if ((rc = LOCK_MUTEX0(rmutex)) != 0) {
9933                                                         if ((rc = mdb_mutex_failed(env, rmutex, rc)))
9934                                                                 break;
9935                                                         rdrs = 0; /* the above checked all readers */
9936                                                 } else {
9937                                                         /* Recheck, a new process may have reused pid */
9938                                                         if (mdb_reader_pid(env, Pidcheck, pid))
9939                                                                 j = rdrs;
9940                                                 }
9941                                         }
9942                                         for (; j<rdrs; j++)
9943                                                         if (mr[j].mr_pid == pid) {
9944                                                                 DPRINTF(("clear stale reader pid %u txn %"Z"d",
9945                                                                         (unsigned) pid, mr[j].mr_txnid));
9946                                                                 mr[j].mr_pid = 0;
9947                                                                 count++;
9948                                                         }
9949                                         if (rmutex)
9950                                                 UNLOCK_MUTEX(rmutex);
9951                                 }
9952                         }
9953                 }
9954         }
9955         free(pids);
9956         if (dead)
9957                 *dead = count;
9958         return rc;
9959 }
9960
9961 #ifdef MDB_ROBUST_SUPPORTED
9962 /** Handle #LOCK_MUTEX0() failure.
9963  * Try to repair the lock file if the mutex owner died.
9964  * @param[in] env       the environment handle
9965  * @param[in] mutex     LOCK_MUTEX0() mutex
9966  * @param[in] rc        LOCK_MUTEX0() error (nonzero)
9967  * @return 0 on success with the mutex locked, or an error code on failure.
9968  */
9969 static int ESECT
9970 mdb_mutex_failed(MDB_env *env, mdb_mutexref_t mutex, int rc)
9971 {
9972         int rlocked, rc2;
9973         MDB_meta *meta;
9974
9975         if (rc == MDB_OWNERDEAD) {
9976                 /* We own the mutex. Clean up after dead previous owner. */
9977                 rc = MDB_SUCCESS;
9978                 rlocked = (mutex == env->me_rmutex);
9979                 if (!rlocked) {
9980                         /* Keep mti_txnid updated, otherwise next writer can
9981                          * overwrite data which latest meta page refers to.
9982                          */
9983                         meta = mdb_env_pick_meta(env);
9984                         env->me_txns->mti_txnid = meta->mm_txnid;
9985                         /* env is hosed if the dead thread was ours */
9986                         if (env->me_txn) {
9987                                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
9988                                 env->me_txn = NULL;
9989                                 rc = MDB_PANIC;
9990                         }
9991                 }
9992                 DPRINTF(("%cmutex owner died, %s", (rlocked ? 'r' : 'w'),
9993                         (rc ? "this process' env is hosed" : "recovering")));
9994                 rc2 = mdb_reader_check0(env, rlocked, NULL);
9995                 if (rc2 == 0)
9996                         rc2 = mdb_mutex_consistent(mutex);
9997                 if (rc || (rc = rc2)) {
9998                         DPRINTF(("LOCK_MUTEX recovery failed, %s", mdb_strerror(rc)));
9999                         UNLOCK_MUTEX(mutex);
10000                 }
10001         } else {
10002 #ifdef _WIN32
10003                 rc = ErrCode();
10004 #endif
10005                 DPRINTF(("LOCK_MUTEX failed, %s", mdb_strerror(rc)));
10006         }
10007
10008         return rc;
10009 }
10010 #endif  /* MDB_ROBUST_SUPPORTED */
10011 /** @} */
10012
10013 #if defined(_WIN32)
10014 static int utf8_to_utf16(const char *src, int srcsize, wchar_t **dst, int *dstsize)
10015 {
10016         int need;
10017         wchar_t *result;
10018         need = MultiByteToWideChar(CP_UTF8, 0, src, srcsize, NULL, 0);
10019         if (need == 0xFFFD)
10020                 return EILSEQ;
10021         if (need == 0)
10022                 return EINVAL;
10023         result = malloc(sizeof(wchar_t) * need);
10024         if (!result)
10025                 return ENOMEM;
10026         MultiByteToWideChar(CP_UTF8, 0, src, srcsize, result, need);
10027         if (dstsize)
10028                 *dstsize = need;
10029         *dst = result;
10030         return 0;
10031 }
10032 #endif /* defined(_WIN32) */