]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/liblmdb/mdb.c
Factor out mdb_find_oldest,mdb_dlist_free,dirty_list.
[openldap] / libraries / liblmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief memory-mapped database library
3  *
4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
6  */
7 /*
8  * Copyright 2011-2013 Howard Chu, Symas Corp.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
13  * Public License.
14  *
15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
18  *
19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
20  *
21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
22  *
23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
34  */
35 #define _GNU_SOURCE 1
36 #include <sys/types.h>
37 #include <sys/stat.h>
38 #include <sys/param.h>
39 #ifdef _WIN32
40 #include <windows.h>
41 #else
42 #include <sys/uio.h>
43 #include <sys/mman.h>
44 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
45 #include <sys/file.h>
46 #endif
47 #include <fcntl.h>
48 #endif
49
50 #include <assert.h>
51 #include <errno.h>
52 #include <limits.h>
53 #include <stddef.h>
54 #include <inttypes.h>
55 #include <stdio.h>
56 #include <stdlib.h>
57 #include <string.h>
58 #include <time.h>
59 #include <unistd.h>
60
61 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
62 #include <netinet/in.h>
63 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
64 #endif
65
66 #if defined(__APPLE__) || defined (BSD)
67 # define MDB_USE_POSIX_SEM      1
68 # define MDB_FDATASYNC          fsync
69 #elif defined(ANDROID)
70 # define MDB_FDATASYNC          fsync
71 #endif
72
73 #ifndef _WIN32
74 #include <pthread.h>
75 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
76 #include <semaphore.h>
77 #endif
78 #endif
79
80 #ifdef USE_VALGRIND
81 #include <valgrind/memcheck.h>
82 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
83 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
84 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
85 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
86 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
87 #else
88 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
89 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
90 #define VGMEMP_FREE(h,a)
91 #define VGMEMP_DESTROY(h)
92 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
93 #endif
94
95 #ifndef BYTE_ORDER
96 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
97 /* Solaris just defines one or the other */
98 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
99 #  define BIG_ENDIAN    4321
100 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
101 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
102 #  else
103 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
104 #  endif
105 # else
106 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
107 # endif
108 #endif
109
110 #ifndef LITTLE_ENDIAN
111 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
112 #endif
113 #ifndef BIG_ENDIAN
114 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
115 #endif
116
117 #if defined(__i386) || defined(__x86_64)
118 #define MISALIGNED_OK   1
119 #endif
120
121 #include "lmdb.h"
122 #include "midl.h"
123
124 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
125 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
126 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
127 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
128 #endif
129
130 /** @defgroup internal  MDB Internals
131  *      @{
132  */
133 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
134  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
135  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
136  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
137  *      replacement, this macro approach is used.
138  *      @{
139  */
140 #ifdef _WIN32
141 #define pthread_t       DWORD
142 #define pthread_mutex_t HANDLE
143 #define pthread_key_t   DWORD
144 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
145 #define pthread_key_create(x,y) \
146         ((*(x) = TlsAlloc()) == TLS_OUT_OF_INDEXES ? ErrCode() : 0)
147 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
148 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
149 #define pthread_setspecific(x,y)        (TlsSetValue(x,y) ? 0 : ErrCode())
150 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
151 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
152 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_rmutex)
153 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_rmutex)
154 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_wmutex)
155 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_wmutex)
156 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
157 #define MDB_FDATASYNC(fd)       (!FlushFileBuffers(fd))
158 #define MDB_MSYNC(addr,len,flags)       (!FlushViewOfFile(addr,len))
159 #define ErrCode()       GetLastError()
160 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
161 #define close(fd)       CloseHandle(fd)
162 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
163 #else
164
165 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
166
167 #define LOCK_MUTEX_R(env)       mdb_sem_wait((env)->me_rmutex)
168 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     sem_post((env)->me_rmutex)
169 #define LOCK_MUTEX_W(env)       mdb_sem_wait((env)->me_wmutex)
170 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     sem_post((env)->me_wmutex)
171
172 static int
173 mdb_sem_wait(sem_t *sem)
174 {
175    int rc;
176    while ((rc = sem_wait(sem)) && (rc = errno) == EINTR) ;
177    return rc;
178 }
179
180 #else
181         /** Lock the reader mutex.
182          */
183 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
184         /** Unlock the reader mutex.
185          */
186 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
187
188         /** Lock the writer mutex.
189          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
190          *      will block waiting for this mutex.
191          */
192 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
193         /** Unlock the writer mutex.
194          */
195 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
196 #endif  /* MDB_USE_POSIX_SEM */
197
198         /** Get the error code for the last failed system function.
199          */
200 #define ErrCode()       errno
201
202         /** An abstraction for a file handle.
203          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
204          *      they're opaque pointers.
205          */
206 #define HANDLE  int
207
208         /**     A value for an invalid file handle.
209          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
210          *      unused.
211          */
212 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
213
214         /** Get the size of a memory page for the system.
215          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
216          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
217          */
218 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
219 #endif
220
221 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
222 #define MNAME_LEN       32
223 #else
224 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
225 #endif
226
227 /** @} */
228
229 #ifndef _WIN32
230 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
231  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
232  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
233  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
234  *
235  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
236  * preferably set some compiler flag to get the definition.
237  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
238  */
239 #ifndef MDB_DSYNC
240 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
241 #endif
242 #endif
243
244 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
245  *      if fdatasync() is not supported.
246  */
247 #ifndef MDB_FDATASYNC
248 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
249 #endif
250
251 #ifndef MDB_MSYNC
252 # define MDB_MSYNC(addr,len,flags)      msync(addr,len,flags)
253 #endif
254
255 #ifndef MS_SYNC
256 #define MS_SYNC 1
257 #endif
258
259 #ifndef MS_ASYNC
260 #define MS_ASYNC        0
261 #endif
262
263         /** A page number in the database.
264          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
265          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
266          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
267          *
268          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
269          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
270          */
271 typedef MDB_ID  pgno_t;
272
273         /** A transaction ID.
274          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
275          */
276 typedef MDB_ID  txnid_t;
277
278 /** @defgroup debug     Debug Macros
279  *      @{
280  */
281 #ifndef MDB_DEBUG
282         /**     Enable debug output.
283          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
284          *      read from and written to the database (used for free space management).
285          */
286 #define MDB_DEBUG 0
287 #endif
288
289 #if !(__STDC_VERSION__ >= 199901L || defined(__GNUC__))
290 # undef  MDB_DEBUG
291 # define MDB_DEBUG      0
292 # define DPRINTF        (void)  /* Vararg macros may be unsupported */
293 #elif MDB_DEBUG
294 static int mdb_debug;
295 static txnid_t mdb_debug_start;
296
297         /**     Print a debug message with printf formatting. */
298 # define DPRINTF(fmt, ...)      /**< Requires 2 or more args */ \
299         ((void) ((mdb_debug) && \
300          fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", __func__, __LINE__, __VA_ARGS__)))
301 #else
302 # define DPRINTF(fmt, ...)      ((void) 0)
303 # define MDB_DEBUG_SKIP
304 #endif
305         /**     Print a debug string.
306          *      The string is printed literally, with no format processing.
307          */
308 #define DPUTS(arg)      DPRINTF("%s", arg)
309 /** @} */
310
311         /** A default memory page size.
312          *      The actual size is platform-dependent, but we use this for
313          *      boot-strapping. We probably should not be using this any more.
314          *      The #GET_PAGESIZE() macro is used to get the actual size.
315          *
316          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
317          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
318          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
319          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
320          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
321          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
322          */
323 #define MDB_PAGESIZE     4096
324
325         /** The minimum number of keys required in a database page.
326          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
327          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
328          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
329          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
330          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
331          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
332          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
333          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
334          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
335          *      average only 1KB will be wasted.
336          */
337 #define MDB_MINKEYS      2
338
339         /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
340          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
341          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
342          */
343 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
344
345         /**     The version number for a database's file format. */
346 #define MDB_VERSION      1
347
348         /**     @brief The maximum size of a key in the database.
349          *
350          *      We require that keys all fit onto a regular page. This limit
351          *      could be raised a bit further if needed; to something just
352          *      under #MDB_PAGESIZE / #MDB_MINKEYS.
353          *
354          *      Note that data items in an #MDB_DUPSORT database are actually keys
355          *      of a subDB, so they're also limited to this size.
356          */
357 #ifndef MDB_MAXKEYSIZE
358 #define MDB_MAXKEYSIZE   511
359 #endif
360
361         /**     @brief The maximum size of a data item.
362          *
363          *      We only store a 32 bit value for node sizes.
364          */
365 #define MAXDATASIZE     0xffffffffUL
366
367 #if MDB_DEBUG
368         /**     A key buffer.
369          *      @ingroup debug
370          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
371          */
372 #define DKBUF   char kbuf[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)]
373         /**     Display a key in hex.
374          *      @ingroup debug
375          *      Invoke a function to display a key in hex.
376          */
377 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
378 #else
379 #define DKBUF   typedef int dummy_kbuf  /* so we can put ';' after */
380 #define DKEY(x) 0
381 #endif
382
383         /** An invalid page number.
384          *      Mainly used to denote an empty tree.
385          */
386 #define P_INVALID        (~(pgno_t)0)
387
388         /** Test if the flags \b f are set in a flag word \b w. */
389 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
390
391         /**     Used for offsets within a single page.
392          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
393          *      this is plenty.
394          */
395 typedef uint16_t         indx_t;
396
397         /**     Default size of memory map.
398          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
399          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
400          */
401 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
402
403 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
404  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
405  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
406  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
407  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
408  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
409  *
410  *      If #MDB_NOTLS is set, the slot address is not saved in thread-specific data.
411  *
412  *      No reader table is used if the database is on a read-only filesystem.
413  *
414  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
415  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
416  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
417  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
418  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
419  *      for use by a later write transaction.
420  *
421  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
422  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
423  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
424  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
425  *      any need for locking when accessing a slot.
426  *
427  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
428  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
429  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
430  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
431  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
432  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
433  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
434  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
435  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
436  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
437  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
438  *      many old transactions together.
439  *      @{
440  */
441         /**     Number of slots in the reader table.
442          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
443          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
444          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
445          */
446 #define DEFAULT_READERS 126
447
448         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
449          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
450          *      lock table.
451          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
452          */
453 #ifndef CACHELINE
454 #define CACHELINE       64
455 #endif
456
457         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
458          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
459          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
460          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
461          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
462          *      the table when we know that we're the only process opening the
463          *      lock file.
464          */
465 typedef struct MDB_rxbody {
466         /**     Current Transaction ID when this transaction began, or (txnid_t)-1.
467          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
468          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
469          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
470          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
471          *      particular version.
472          */
473         txnid_t         mrb_txnid;
474         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
475         pid_t           mrb_pid;
476         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
477         pthread_t       mrb_tid;
478 } MDB_rxbody;
479
480         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
481 typedef struct MDB_reader {
482         union {
483                 MDB_rxbody mrx;
484                 /** shorthand for mrb_txnid */
485 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
486 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
487 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
488                 /** cache line alignment */
489                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
490         } mru;
491 } MDB_reader;
492
493         /** The header for the reader table.
494          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
495          *      than is used for the main database.)
496          *
497          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
498          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
499          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
500          *      processes can grab them. This same approach is also used on
501          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
502          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
503          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
504          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
505          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
506          */
507 typedef struct MDB_txbody {
508                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
509                  *      to #MDB_MAGIC. */
510         uint32_t        mtb_magic;
511                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
512         uint32_t        mtb_version;
513 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
514         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
515 #else
516                 /** Mutex protecting access to this table.
517                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
518                  */
519         pthread_mutex_t mtb_mutex;
520 #endif
521                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
522                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
523                  *      be determined by reading the main database meta pages.
524                  */
525         txnid_t         mtb_txnid;
526                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
527                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
528                  *      when readers release their slots.
529                  */
530         unsigned        mtb_numreaders;
531 } MDB_txbody;
532
533         /** The actual reader table definition. */
534 typedef struct MDB_txninfo {
535         union {
536                 MDB_txbody mtb;
537 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
538 #define mti_version     mt1.mtb.mtb_version
539 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
540 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
541 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
542 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
543                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
544         } mt1;
545         union {
546 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
547                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
548 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
549 #else
550                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
551 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
552 #endif
553                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
554         } mt2;
555         MDB_reader      mti_readers[1];
556 } MDB_txninfo;
557 /** @} */
558
559 /** Common header for all page types.
560  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
561  * headers on any page after the first.
562  */
563 typedef struct MDB_page {
564 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
565 #define mp_next mp_p.p_next
566         union {
567                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
568                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
569         } mp_p;
570         uint16_t        mp_pad;
571 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
572  *      @ingroup internal
573  *      Flags for the page headers.
574  *      @{
575  */
576 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
577 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
578 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
579 #define P_META           0x08           /**< meta page */
580 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page */
581 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
582 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
583 /** @} */
584         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
585 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
586 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
587 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
588         union {
589                 struct {
590                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
591                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
592                 } pb;
593                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
594         } mp_pb;
595         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
596 } MDB_page;
597
598         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
599 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
600
601         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
602 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
603
604         /** Number of nodes on a page */
605 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
606
607         /** The amount of space remaining in the page */
608 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
609
610         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
611 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
612                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
613         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
614          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
615          */
616 #define FILL_THRESHOLD   250
617
618         /** Test if a page is a leaf page */
619 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
620         /** Test if a page is a LEAF2 page */
621 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
622         /** Test if a page is a branch page */
623 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
624         /** Test if a page is an overflow page */
625 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
626         /** Test if a page is a sub page */
627 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
628
629         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
630 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
631
632         /** Header for a single key/data pair within a page.
633          * We guarantee 2-byte alignment for nodes.
634          */
635 typedef struct MDB_node {
636         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
637          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
638          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
639          * They are in host byte order in case that lets some
640          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
641          */
642 #define mn_lo mn_offset[BYTE_ORDER!=LITTLE_ENDIAN]
643 #define mn_hi mn_offset[BYTE_ORDER==LITTLE_ENDIAN] /**< part of dsize or pgno */
644         unsigned short  mn_offset[2];   /**< storage for #mn_lo and #mn_hi */
645 /** @defgroup mdb_node Node Flags
646  *      @ingroup internal
647  *      Flags for node headers.
648  *      @{
649  */
650 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
651 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
652 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
653
654 /** valid flags for #mdb_node_add() */
655 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
656
657 /** @} */
658         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
659         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
660         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
661 } MDB_node;
662
663         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
664 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
665
666         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
667 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
668
669         /** Size of a node in a branch page with a given key.
670          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
671          */
672 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
673
674         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
675          *      This is node header plus key plus data size.
676          */
677 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
678
679         /** Address of node \b i in page \b p */
680 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
681
682         /** Address of the key for the node */
683 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
684
685         /** Address of the data for a node */
686 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
687
688         /** Get the page number pointed to by a branch node */
689 #define NODEPGNO(node) \
690         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
691          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
692         /** Set the page number in a branch node */
693 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
694         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
695         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
696
697         /** Get the size of the data in a leaf node */
698 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
699         /** Set the size of the data for a leaf node */
700 #define SETDSZ(node,size)       do { \
701         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
702         /** The size of a key in a node */
703 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
704
705         /** Copy a page number from src to dst */
706 #ifdef MISALIGNED_OK
707 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
708 #else
709 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
710 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
711         unsigned short *s, *d;  \
712         s = (unsigned short *)&(src);   \
713         d = (unsigned short *)&(dst);   \
714         *d++ = *s++;    \
715         *d++ = *s++;    \
716         *d++ = *s++;    \
717         *d = *s;        \
718 } while (0)
719 #else
720 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
721         unsigned short *s, *d;  \
722         s = (unsigned short *)&(src);   \
723         d = (unsigned short *)&(dst);   \
724         *d++ = *s++;    \
725         *d = *s;        \
726 } while (0)
727 #endif
728 #endif
729         /** The address of a key in a LEAF2 page.
730          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
731          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
732          */
733 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
734
735         /** Set the \b node's key into \b key, if requested. */
736 #define MDB_GET_KEY(node, key)  { if ((key) != NULL) { \
737         (key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node); } }
738
739         /** Information about a single database in the environment. */
740 typedef struct MDB_db {
741         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
742         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_dbi_open */
743         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
744         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
745         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
746         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
747         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
748         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
749 } MDB_db;
750
751         /** mdb_dbi_open flags */
752 #define MDB_VALID       0x8000          /**< DB handle is valid, for me_dbflags */
753 #define PERSISTENT_FLAGS        (0xffff & ~(MDB_VALID))
754 #define VALID_FLAGS     (MDB_REVERSEKEY|MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY|MDB_DUPFIXED|\
755         MDB_INTEGERDUP|MDB_REVERSEDUP|MDB_CREATE)
756
757         /** Handle for the DB used to track free pages. */
758 #define FREE_DBI        0
759         /** Handle for the default DB. */
760 #define MAIN_DBI        1
761
762         /** Meta page content. */
763 typedef struct MDB_meta {
764                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
765                  *      to #MDB_MAGIC. */
766         uint32_t        mm_magic;
767                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
768         uint32_t        mm_version;
769         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
770         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
771         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
772         /** The size of pages used in this DB */
773 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
774         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
775 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
776         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
777         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
778 } MDB_meta;
779
780         /** Buffer for a stack-allocated dirty page.
781          *      The members define size and alignment, and silence type
782          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
783          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
784          */
785 typedef union MDB_pagebuf {
786         char            mb_raw[MDB_PAGESIZE];
787         MDB_page        mb_page;
788         struct {
789                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
790                 MDB_meta        mm_meta;
791         } mb_metabuf;
792 } MDB_pagebuf;
793
794         /** Auxiliary DB info.
795          *      The information here is mostly static/read-only. There is
796          *      only a single copy of this record in the environment.
797          */
798 typedef struct MDB_dbx {
799         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
800         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
801         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
802         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
803         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
804 } MDB_dbx;
805
806         /** A database transaction.
807          *      Every operation requires a transaction handle.
808          */
809 struct MDB_txn {
810         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
811         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
812         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
813         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
814          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
815          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
816          */
817         txnid_t         mt_txnid;
818         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
819         /** The list of pages that became unused during this transaction.
820          */
821         MDB_IDL         mt_free_pgs;
822         union {
823                 MDB_ID2L        dirty_list;     /**< for write txns: modified pages */
824                 MDB_reader      *reader;        /**< this thread's reader table slot or NULL */
825         } mt_u;
826         /** Array of records for each DB known in the environment. */
827         MDB_dbx         *mt_dbxs;
828         /** Array of MDB_db records for each known DB */
829         MDB_db          *mt_dbs;
830 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
831  *      @ingroup internal
832  * @{
833  */
834 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was written in this txn */
835 #define DB_STALE        0x02            /**< DB record is older than txnID */
836 #define DB_NEW          0x04            /**< DB handle opened in this txn */
837 #define DB_VALID        0x08            /**< DB handle is valid, see also #MDB_VALID */
838 /** @} */
839         /** In write txns, array of cursors for each DB */
840         MDB_cursor      **mt_cursors;
841         /** Array of flags for each DB */
842         unsigned char   *mt_dbflags;
843         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
844          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
845          */
846         MDB_dbi         mt_numdbs;
847
848 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
849  *      @ingroup internal
850  *      @{
851  */
852 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
853 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
854 #define MDB_TXN_DIRTY           0x04            /**< must write, even if dirty list is empty */
855 /** @} */
856         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
857         /** dirty_list maxsize - # of allocated pages allowed, including in parent txns */
858         unsigned int    mt_dirty_room;
859         /** Tracks which of the two meta pages was used at the start
860          *      of this transaction.
861          */
862         unsigned int    mt_toggle;
863 };
864
865 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
866  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
867  * raise this on a 64 bit machine.
868  */
869 #define CURSOR_STACK             32
870
871 struct MDB_xcursor;
872
873         /** Cursors are used for all DB operations */
874 struct MDB_cursor {
875         /** Next cursor on this DB in this txn */
876         MDB_cursor      *mc_next;
877         /** Original cursor if this is a shadow */
878         MDB_cursor      *mc_orig;
879         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
880         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
881         /** The transaction that owns this cursor */
882         MDB_txn         *mc_txn;
883         /** The database handle this cursor operates on */
884         MDB_dbi         mc_dbi;
885         /** The database record for this cursor */
886         MDB_db          *mc_db;
887         /** The database auxiliary record for this cursor */
888         MDB_dbx         *mc_dbx;
889         /** The @ref mt_dbflag for this database */
890         unsigned char   *mc_dbflag;
891         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
892         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
893 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
894  *      @ingroup internal
895  *      Cursor state flags.
896  *      @{
897  */
898 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
899 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
900 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
901 #define C_SHADOW        0x08            /**< Cursor is a dup from a parent txn */
902 #define C_ALLOCD        0x10            /**< Cursor was malloc'd */
903 #define C_SPLITTING     0x20            /**< Cursor is in page_split */
904 #define C_UNTRACK       0x40            /**< Un-track cursor when closing */
905 /** @} */
906         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
907         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
908         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
909 };
910
911         /** Context for sorted-dup records.
912          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
913          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
914          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
915          */
916 typedef struct MDB_xcursor {
917         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
918         MDB_cursor mx_cursor;
919         /** The database record for this Dup DB */
920         MDB_db  mx_db;
921         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
922         MDB_dbx mx_dbx;
923         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
924         unsigned char mx_dbflag;
925 } MDB_xcursor;
926
927         /** State of FreeDB old pages, stored in the MDB_env */
928 typedef struct MDB_pgstate {
929         txnid_t         mf_pglast;      /**< ID of last old page record we used */
930         pgno_t          *mf_pghead;     /**< old pages reclaimed from freelist */
931         pgno_t          *mf_pgfree;     /**< memory to free when dropping me_pghead */
932 } MDB_pgstate;
933
934         /** The database environment. */
935 struct MDB_env {
936         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
937         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
938         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
939         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
940 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
941         /** Some fields are initialized. */
942 #define MDB_ENV_ACTIVE  0x20000000U
943         /** me_txkey is set */
944 #define MDB_ENV_TXKEY   0x10000000U
945         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
946         unsigned int    me_psize;       /**< size of a page, from #GET_PAGESIZE */
947         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
948         unsigned int    me_numreaders;  /**< max numreaders set by this env */
949         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
950         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
951         pid_t           me_pid;         /**< process ID of this env */
952         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
953         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
954         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file or NULL */
955         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
956         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
957         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
958         off_t           me_size;                /**< current file size */
959         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
960         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
961         uint16_t        *me_dbflags;    /**< array of flags from MDB_db.md_flags */
962         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
963         MDB_pgstate     me_pgstate;             /**< state of old pages from freeDB */
964 #       define          me_pglast       me_pgstate.mf_pglast
965 #       define          me_pghead       me_pgstate.mf_pghead
966 #       define          me_pgfree       me_pgstate.mf_pgfree
967         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
968         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
969         MDB_IDL         me_free_pgs;
970         /** ID2L of pages written during a write txn. Length MDB_IDL_UM_SIZE. */
971         MDB_ID2L        me_dirty_list;
972         /** Max number of freelist items that can fit in a single overflow page */
973         unsigned int    me_maxfree_1pg;
974         /** Max size of a node on a page */
975         unsigned int    me_nodemax;
976 #ifdef _WIN32
977         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
978         HANDLE          me_wmutex;
979 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
980         sem_t           *me_rmutex;             /* Shared mutexes are not supported */
981         sem_t           *me_wmutex;
982 #endif
983 };
984
985         /** Nested transaction */
986 typedef struct MDB_ntxn {
987         MDB_txn         mnt_txn;                /* the transaction */
988         MDB_pgstate     mnt_pgstate;    /* parent transaction's saved freestate */
989 } MDB_ntxn;
990
991         /** max number of pages to commit in one writev() call */
992 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
993 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
994 #undef MDB_COMMIT_PAGES
995 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
996 #endif
997
998 static int  mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp);
999 static int  mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp);
1000 static int  mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
1001
1002 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp, int *lvl);
1003 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
1004                             MDB_val *key, int modify);
1005 #define MDB_PS_MODIFY   1
1006 #define MDB_PS_ROOTONLY 2
1007 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
1008                             MDB_val *key, int flags);
1009 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1010
1011 #define MDB_SPLIT_REPLACE       MDB_APPENDDUP   /**< newkey is not new */
1012 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
1013                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
1014
1015 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
1016 static int  mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env);
1017 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
1018 #if !(defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)) /* Drop unused excl arg */
1019 # define mdb_env_close0(env, excl) mdb_env_close1(env)
1020 #endif
1021 static void mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl);
1022
1023 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
1024 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
1025                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
1026 static void mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
1027 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
1028 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
1029 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
1030 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
1031 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
1032
1033 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1034 static int      mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key);
1035
1036 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1037 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1038
1039 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
1040 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1041 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1042 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1043 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1044                                 int *exactp);
1045 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1046 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1047
1048 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1049 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1050 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1051
1052 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1053 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1054
1055 /** @cond */
1056 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1057 /** @endcond */
1058
1059 #ifdef _WIN32
1060 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1061 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1062 static int mdb_sec_inited;
1063 #endif
1064
1065 /** Return the library version info. */
1066 char *
1067 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1068 {
1069         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1070         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1071         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1072         return MDB_VERSION_STRING;
1073 }
1074
1075 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
1076 static char *const mdb_errstr[] = {
1077         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1078         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1079         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1080         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1081         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1082         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch",
1083         "MDB_INVALID: File is not an MDB file",
1084         "MDB_MAP_FULL: Environment mapsize limit reached",
1085         "MDB_DBS_FULL: Environment maxdbs limit reached",
1086         "MDB_READERS_FULL: Environment maxreaders limit reached",
1087         "MDB_TLS_FULL: Thread-local storage keys full - too many environments open",
1088         "MDB_TXN_FULL: Transaction has too many dirty pages - transaction too big",
1089         "MDB_CURSOR_FULL: Internal error - cursor stack limit reached",
1090         "MDB_PAGE_FULL: Internal error - page has no more space",
1091         "MDB_MAP_RESIZED: Database contents grew beyond environment mapsize",
1092         "MDB_INCOMPATIBLE: Database flags changed or would change",
1093         "MDB_BAD_RSLOT: Invalid reuse of reader locktable slot",
1094 };
1095
1096 char *
1097 mdb_strerror(int err)
1098 {
1099         int i;
1100         if (!err)
1101                 return ("Successful return: 0");
1102
1103         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_LAST_ERRCODE) {
1104                 i = err - MDB_KEYEXIST;
1105                 return mdb_errstr[i];
1106         }
1107
1108         return strerror(err);
1109 }
1110
1111 #if MDB_DEBUG
1112 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1113  * @param[in] key the key to display
1114  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1115  * @return The key in hexadecimal form.
1116  */
1117 char *
1118 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1119 {
1120         char *ptr = buf;
1121         unsigned char *c = key->mv_data;
1122         unsigned int i;
1123
1124         if (!key)
1125                 return "";
1126
1127         if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
1128                 return "MDB_MAXKEYSIZE";
1129         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1130          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1131          */
1132 #if 1
1133         buf[0] = '\0';
1134         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1135                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1136 #else
1137         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1138 #endif
1139         return buf;
1140 }
1141
1142 /** Display all the keys in the page. */
1143 void
1144 mdb_page_list(MDB_page *mp)
1145 {
1146         MDB_node *node;
1147         unsigned int i, nkeys, nsize;
1148         MDB_val key;
1149         DKBUF;
1150
1151         nkeys = NUMKEYS(mp);
1152         fprintf(stderr, "Page %zu numkeys %d\n", mp->mp_pgno, nkeys);
1153         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1154                 node = NODEPTR(mp, i);
1155                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1156                 key.mv_data = node->mn_data;
1157                 nsize = NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
1158                 if (IS_BRANCH(mp)) {
1159                         fprintf(stderr, "key %d: page %zu, %s\n", i, NODEPGNO(node),
1160                                 DKEY(&key));
1161                 } else {
1162                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1163                                 nsize += sizeof(pgno_t);
1164                         else
1165                                 nsize += NODEDSZ(node);
1166                         fprintf(stderr, "key %d: nsize %d, %s\n", i, nsize, DKEY(&key));
1167                 }
1168         }
1169 }
1170
1171 void
1172 mdb_cursor_chk(MDB_cursor *mc)
1173 {
1174         unsigned int i;
1175         MDB_node *node;
1176         MDB_page *mp;
1177
1178         if (!mc->mc_snum && !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) return;
1179         for (i=0; i<mc->mc_top; i++) {
1180                 mp = mc->mc_pg[i];
1181                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[i]);
1182                 if (NODEPGNO(node) != mc->mc_pg[i+1]->mp_pgno)
1183                         printf("oops!\n");
1184         }
1185         if (mc->mc_ki[i] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[i]))
1186                 printf("ack!\n");
1187 }
1188 #endif
1189
1190 #if MDB_DEBUG > 2
1191 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1192  *  and make sure it matches the actual number of pages
1193  *  being used.
1194  */
1195 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1196 {
1197         MDB_cursor mc;
1198         MDB_val key, data;
1199         MDB_ID freecount, count;
1200         MDB_dbi i;
1201         int rc;
1202
1203         freecount = 0;
1204         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1205         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1206                 freecount += *(MDB_ID *)data.mv_data;
1207
1208         count = 0;
1209         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1210                 MDB_xcursor mx;
1211                 mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1212                 if (txn->mt_dbs[i].md_root == P_INVALID)
1213                         continue;
1214                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1215                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1216                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1217                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1218                         mdb_page_search(&mc, NULL, 0);
1219                         do {
1220                                 unsigned j;
1221                                 MDB_page *mp;
1222                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1223                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1224                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1225                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1226                                                 MDB_db db;
1227                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1228                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1229                                                         db.md_overflow_pages;
1230                                         }
1231                                 }
1232                         }
1233                         while (mdb_cursor_sibling(&mc, 1) == 0);
1234                 }
1235         }
1236         if (freecount + count + 2 /* metapages */ != txn->mt_next_pgno) {
1237                 fprintf(stderr, "audit: %lu freecount: %lu count: %lu total: %lu next_pgno: %lu\n",
1238                         txn->mt_txnid, freecount, count+2, freecount+count+2, txn->mt_next_pgno);
1239         }
1240 }
1241 #endif
1242
1243 int
1244 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1245 {
1246         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1247 }
1248
1249 int
1250 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1251 {
1252         return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1253 }
1254
1255 /** Allocate a page.
1256  * Re-use old malloc'd pages first for singletons, otherwise just malloc.
1257  */
1258 static MDB_page *
1259 mdb_page_malloc(MDB_cursor *mc, unsigned num)
1260 {
1261         MDB_env *env = mc->mc_txn->mt_env;
1262         MDB_page *ret = env->me_dpages;
1263         size_t sz = env->me_psize;
1264         if (num == 1) {
1265                 if (ret) {
1266                         VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1267                         VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1268                         env->me_dpages = ret->mp_next;
1269                         return ret;
1270                 }
1271         } else {
1272                 sz *= num;
1273         }
1274         if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1275                 VGMEMP_ALLOC(env, ret, sz);
1276         }
1277         return ret;
1278 }
1279
1280 /** Free a single page.
1281  * Saves single pages to a list, for future reuse.
1282  * (This is not used for multi-page overflow pages.)
1283  */
1284 static void
1285 mdb_page_free(MDB_env *env, MDB_page *mp)
1286 {
1287         mp->mp_next = env->me_dpages;
1288         VGMEMP_FREE(env, mp);
1289         env->me_dpages = mp;
1290 }
1291
1292 /* Return all dirty pages to dpage list */
1293 static void
1294 mdb_dlist_free(MDB_txn *txn)
1295 {
1296         MDB_env *env = txn->mt_env;
1297         MDB_ID2L dl = txn->mt_u.dirty_list;
1298         unsigned i, n = dl[0].mid;
1299
1300         for (i = 1; i <= n; i++) {
1301                 MDB_page *dp = dl[i].mptr;
1302                 if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1303                         mdb_page_free(env, dp);
1304                 } else {
1305                         /* large pages just get freed directly */
1306                         VGMEMP_FREE(env, dp);
1307                         free(dp);
1308                 }
1309         }
1310         dl[0].mid = 0;
1311 }
1312
1313 /** Find oldest txnid still referenced. Expects txn->mt_txnid > 0. */
1314 static txnid_t
1315 mdb_find_oldest(MDB_txn *txn)
1316 {
1317         int i;
1318         txnid_t mr, oldest = txn->mt_txnid - 1;
1319         MDB_reader *r = txn->mt_env->me_txns->mti_readers;
1320         for (i = txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; --i >= 0; ) {
1321                 if (r[i].mr_pid) {
1322                         mr = r[i].mr_txnid;
1323                         if (oldest > mr)
1324                                 oldest = mr;
1325                 }
1326         }
1327         return oldest;
1328 }
1329
1330 /** Allocate pages for writing.
1331  * If there are free pages available from older transactions, they
1332  * will be re-used first. Otherwise a new page will be allocated.
1333  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1334  *      database for which we are allocating.
1335  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1336  * @param[out] mp Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1337  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1338  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1339  */
1340 static int
1341 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num, MDB_page **mp)
1342 {
1343         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1344         MDB_page *np;
1345         pgno_t pgno = P_INVALID;
1346         MDB_ID2 mid;
1347         txnid_t oldest = 0, last;
1348         int rc;
1349
1350         *mp = NULL;
1351
1352         /* If our dirty list is already full, we can't do anything */
1353         if (txn->mt_dirty_room == 0)
1354                 return MDB_TXN_FULL;
1355
1356         /* The free list won't have any content at all until txn 2 has
1357          * committed. The pages freed by txn 2 will be unreferenced
1358          * after txn 3 commits, and so will be safe to re-use in txn 4.
1359          */
1360         if (txn->mt_txnid > 3) {
1361                 if (!txn->mt_env->me_pghead &&
1362                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root != P_INVALID) {
1363                         /* See if there's anything in the free DB */
1364                         MDB_cursor m2;
1365                         MDB_node *leaf;
1366                         MDB_val data;
1367                         txnid_t *kptr;
1368
1369                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1370                         if (!txn->mt_env->me_pglast) {
1371                                 mdb_page_search(&m2, NULL, 0);
1372                                 leaf = NODEPTR(m2.mc_pg[m2.mc_top], 0);
1373                                 kptr = (txnid_t *)NODEKEY(leaf);
1374                                 last = *kptr;
1375                         } else {
1376                                 MDB_val key;
1377 again:
1378                                 last = txn->mt_env->me_pglast + 1;
1379                                 leaf = NULL;
1380                                 key.mv_data = &last;
1381                                 key.mv_size = sizeof(last);
1382                                 rc = mdb_cursor_set(&m2, &key, &data, MDB_SET_RANGE, NULL);
1383                                 if (rc)
1384                                         goto none;
1385                                 last = *(txnid_t *)key.mv_data;
1386                         }
1387
1388                         if (!oldest)
1389                                 oldest = mdb_find_oldest(txn);
1390
1391                         if (oldest > last) {
1392                                 /* It's usable, grab it.
1393                                  */
1394                                 pgno_t *idl, *mop;
1395
1396                                 if (!txn->mt_env->me_pglast) {
1397                                         mdb_node_read(txn, leaf, &data);
1398                                 }
1399                                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1400                                 /* We might have a zero-length IDL due to freelist growth
1401                                  * during a prior commit
1402                                  */
1403                                 if (!idl[0]) {
1404                                         txn->mt_env->me_pglast = last;
1405                                         goto again;
1406                                 }
1407                                 mop = malloc(MDB_IDL_SIZEOF(idl));
1408                                 if (!mop)
1409                                         return ENOMEM;
1410                                 txn->mt_env->me_pglast = last;
1411                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = mop;
1412                                 memcpy(mop, idl, MDB_IDL_SIZEOF(idl));
1413
1414 #if MDB_DEBUG > 1
1415                                 {
1416                                         unsigned int i;
1417                                         DPRINTF("IDL read txn %zu root %zu num %zu",
1418                                                 last, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
1419                                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
1420                                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i+1]);
1421                                         }
1422                                 }
1423 #endif
1424                         }
1425                 }
1426 none:
1427                 if (txn->mt_env->me_pghead) {
1428                         pgno_t *mop = txn->mt_env->me_pghead;
1429                         if (num > 1) {
1430                                 MDB_cursor m2;
1431                                 int retry = 1, readit = 0, n2 = num-1;
1432                                 unsigned int i, j, k;
1433
1434                                 /* If current list is too short, must fetch more and coalesce */
1435                                 if (mop[0] < (unsigned)num)
1436                                         readit = 1;
1437
1438                                 mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1439                                 do {
1440 #ifdef MDB_PARANOID     /* Seems like we can ignore this now */
1441                                         /* If on freelist, don't try to read more. If what we have
1442                                          * right now isn't enough just use new pages.
1443                                          * TODO: get all of this working. Many circular dependencies...
1444                                          */
1445                                         if (mc->mc_dbi == FREE_DBI) {
1446                                                 retry = 0;
1447                                                 readit = 0;
1448                                         }
1449 #endif
1450                                         if (readit) {
1451                                                 MDB_val key, data;
1452                                                 pgno_t *idl, *mop2;
1453
1454                                                 last = txn->mt_env->me_pglast + 1;
1455
1456                                                 /* We haven't hit the readers list yet? */
1457                                                 if (!oldest) {
1458                                                         oldest = mdb_find_oldest(txn);
1459                                                 }
1460
1461                                                 /* There's nothing we can use on the freelist */
1462                                                 if (oldest - last < 1)
1463                                                         break;
1464
1465                                                 key.mv_data = &last;
1466                                                 key.mv_size = sizeof(last);
1467                                                 rc = mdb_cursor_set(&m2,&key,&data,MDB_SET_RANGE,NULL);
1468                                                 if (rc) {
1469                                                         if (rc == MDB_NOTFOUND)
1470                                                                 break;
1471                                                         return rc;
1472                                                 }
1473                                                 last = *(txnid_t*)key.mv_data;
1474                                                 if (oldest <= last)
1475                                                         break;
1476                                                 idl = (MDB_ID *) data.mv_data;
1477                                                 mop2 = malloc(MDB_IDL_SIZEOF(idl) + MDB_IDL_SIZEOF(mop));
1478                                                 if (!mop2)
1479                                                         return ENOMEM;
1480                                                 /* merge in sorted order */
1481                                                 i = idl[0]; j = mop[0]; mop2[0] = k = i+j;
1482                                                 mop[0] = P_INVALID;
1483                                                 while (i>0  || j>0) {
1484                                                         if (i && idl[i] < mop[j])
1485                                                                 mop2[k--] = idl[i--];
1486                                                         else
1487                                                                 mop2[k--] = mop[j--];
1488                                                 }
1489                                                 txn->mt_env->me_pglast = last;
1490                                                 free(txn->mt_env->me_pgfree);
1491                                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = mop2;
1492                                                 mop = mop2;
1493                                                 /* Keep trying to read until we have enough */
1494                                                 if (mop[0] < (unsigned)num) {
1495                                                         continue;
1496                                                 }
1497                                         }
1498
1499                                         /* current list has enough pages, but are they contiguous? */
1500                                         for (i=mop[0]; i>=(unsigned)num; i--) {
1501                                                 if (mop[i-n2] == mop[i] + n2) {
1502                                                         pgno = mop[i];
1503                                                         i -= n2;
1504                                                         /* move any stragglers down */
1505                                                         for (j=i+num; j<=mop[0]; j++)
1506                                                                 mop[i++] = mop[j];
1507                                                         mop[0] -= num;
1508                                                         break;
1509                                                 }
1510                                         }
1511
1512                                         /* Stop if we succeeded, or no retries */
1513                                         if (!retry || pgno != P_INVALID)
1514                                                 break;
1515                                         readit = 1;
1516
1517                                 } while (1);
1518                         } else {
1519                                 /* peel pages off tail, so we only have to truncate the list */
1520                                 pgno = MDB_IDL_LAST(mop);
1521                                 mop[0]--;
1522                         }
1523                         if (MDB_IDL_IS_ZERO(mop)) {
1524                                 free(txn->mt_env->me_pgfree);
1525                                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = NULL;
1526                         }
1527                 }
1528         }
1529
1530         if (pgno == P_INVALID) {
1531                 /* DB size is maxed out */
1532                 if (txn->mt_next_pgno + num >= txn->mt_env->me_maxpg) {
1533                         DPUTS("DB size maxed out");
1534                         return MDB_MAP_FULL;
1535                 }
1536         }
1537         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1538                 if (pgno == P_INVALID) {
1539                         pgno = txn->mt_next_pgno;
1540                         txn->mt_next_pgno += num;
1541                 }
1542                 np = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
1543                 np->mp_pgno = pgno;
1544         } else {
1545                 if (!(np = mdb_page_malloc(mc, num)))
1546                         return ENOMEM;
1547                 if (pgno == P_INVALID) {
1548                         np->mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
1549                         txn->mt_next_pgno += num;
1550                 } else {
1551                         np->mp_pgno = pgno;
1552                 }
1553         }
1554         mid.mid = np->mp_pgno;
1555         mid.mptr = np;
1556         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1557                 mdb_mid2l_append(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1558         } else {
1559                 mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1560         }
1561         txn->mt_dirty_room--;
1562         *mp = np;
1563
1564         return MDB_SUCCESS;
1565 }
1566
1567 /** Copy a page: avoid copying unused portions of the page.
1568  * @param[in] dst page to copy into
1569  * @param[in] src page to copy from
1570  * @param[in] psize size of a page
1571  */
1572 static void
1573 mdb_page_copy(MDB_page *dst, MDB_page *src, unsigned int psize)
1574 {
1575         dst->mp_flags = src->mp_flags | P_DIRTY;
1576         dst->mp_pages = src->mp_pages;
1577
1578         if (IS_LEAF2(src)) {
1579                 memcpy(dst->mp_ptrs, src->mp_ptrs, psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(src));
1580         } else {
1581                 unsigned int i, nkeys = NUMKEYS(src);
1582                 for (i=0; i<nkeys; i++)
1583                         dst->mp_ptrs[i] = src->mp_ptrs[i];
1584                 memcpy((char *)dst+src->mp_upper, (char *)src+src->mp_upper,
1585                         psize - src->mp_upper);
1586         }
1587 }
1588
1589 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1590  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1591  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1592  */
1593 static int
1594 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
1595 {
1596         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
1597         pgno_t  pgno;
1598         int rc;
1599
1600         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1601                 MDB_page *np;
1602                 if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &np)))
1603                         return rc;
1604                 DPRINTF("touched db %u page %zu -> %zu", mc->mc_dbi, mp->mp_pgno, np->mp_pgno);
1605                 assert(mp->mp_pgno != np->mp_pgno);
1606                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1607                 if (SIZELEFT(mp)) {
1608                         /* If page isn't full, just copy the used portion */
1609                         mdb_page_copy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1610                 } else {
1611                         pgno = np->mp_pgno;
1612                         memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1613                         np->mp_pgno = pgno;
1614                         np->mp_flags |= P_DIRTY;
1615                 }
1616                 mp = np;
1617
1618 finish:
1619                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
1620                 if (mc->mc_flags & C_SUB) {
1621                         MDB_cursor *m2, *m3;
1622                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi-1;
1623
1624                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1625                                 if (m2 == mc) continue;
1626                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
1627                                 if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1628                                 if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
1629                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1630                                 }
1631                         }
1632                 } else {
1633                         MDB_cursor *m2;
1634
1635                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1636                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1637                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
1638                                         m2->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1639                                 }
1640                         }
1641                 }
1642                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1643                 /** If this page has a parent, update the parent to point to
1644                  * this new page.
1645                  */
1646                 if (mc->mc_top)
1647                         SETPGNO(NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top-1], mc->mc_ki[mc->mc_top-1]), mp->mp_pgno);
1648                 else
1649                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
1650         } else if (mc->mc_txn->mt_parent && !(mp->mp_flags & P_SUBP)) {
1651                 MDB_page *np;
1652                 MDB_ID2 mid, *dl = mc->mc_txn->mt_u.dirty_list;
1653                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1654                  * dirty list.
1655                  */
1656                 if (dl[0].mid) {
1657                         unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, mp->mp_pgno);
1658                         if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == mp->mp_pgno) {
1659                                 np = dl[x].mptr;
1660                                 if (mp != np)
1661                                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = np;
1662                                 return 0;
1663                         }
1664                 }
1665                 assert(dl[0].mid < MDB_IDL_UM_MAX);
1666                 /* No - copy it */
1667                 np = mdb_page_malloc(mc, 1);
1668                 if (!np)
1669                         return ENOMEM;
1670                 memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1671                 mid.mid = np->mp_pgno;
1672                 mid.mptr = np;
1673                 mdb_mid2l_insert(dl, &mid);
1674                 mp = np;
1675                 goto finish;
1676         }
1677         return 0;
1678 }
1679
1680 int
1681 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
1682 {
1683         int rc = 0;
1684         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
1685                 if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
1686                         int flags = ((env->me_flags & MDB_MAPASYNC) && !force)
1687                                 ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
1688                         if (MDB_MSYNC(env->me_map, env->me_mapsize, flags))
1689                                 rc = ErrCode();
1690 #ifdef _WIN32
1691                         else if (flags == MS_SYNC && MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1692                                 rc = ErrCode();
1693 #endif
1694                 } else {
1695                         if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1696                                 rc = ErrCode();
1697                 }
1698         }
1699         return rc;
1700 }
1701
1702 /** Make shadow copies of all of parent txn's cursors */
1703 static int
1704 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
1705 {
1706         MDB_cursor *mc, *m2;
1707         unsigned int i, j, size;
1708
1709         for (i=0;i<src->mt_numdbs; i++) {
1710                 if (src->mt_cursors[i]) {
1711                         size = sizeof(MDB_cursor);
1712                         if (src->mt_cursors[i]->mc_xcursor)
1713                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
1714                         for (m2 = src->mt_cursors[i]; m2; m2=m2->mc_next) {
1715                                 mc = malloc(size);
1716                                 if (!mc)
1717                                         return ENOMEM;
1718                                 mc->mc_orig = m2;
1719                                 mc->mc_txn = dst;
1720                                 mc->mc_dbi = i;
1721                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
1722                                 mc->mc_dbx = m2->mc_dbx;
1723                                 mc->mc_dbflag = &dst->mt_dbflags[i];
1724                                 mc->mc_snum = m2->mc_snum;
1725                                 mc->mc_top = m2->mc_top;
1726                                 mc->mc_flags = m2->mc_flags | (C_SHADOW|C_ALLOCD);
1727                                 for (j=0; j<mc->mc_snum; j++) {
1728                                         mc->mc_pg[j] = m2->mc_pg[j];
1729                                         mc->mc_ki[j] = m2->mc_ki[j];
1730                                 }
1731                                 if (m2->mc_xcursor) {
1732                                         MDB_xcursor *mx, *mx2;
1733                                         mx = (MDB_xcursor *)(mc+1);
1734                                         mc->mc_xcursor = mx;
1735                                         mx2 = m2->mc_xcursor;
1736                                         mx->mx_db = mx2->mx_db;
1737                                         mx->mx_dbx = mx2->mx_dbx;
1738                                         mx->mx_dbflag = mx2->mx_dbflag;
1739                                         mx->mx_cursor.mc_txn = dst;
1740                                         mx->mx_cursor.mc_dbi = mx2->mx_cursor.mc_dbi;
1741                                         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
1742                                         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
1743                                         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
1744                                         mx->mx_cursor.mc_snum = mx2->mx_cursor.mc_snum;
1745                                         mx->mx_cursor.mc_top = mx2->mx_cursor.mc_top;
1746                                         mx->mx_cursor.mc_flags = mx2->mx_cursor.mc_flags | C_SHADOW;
1747                                         for (j=0; j<mx2->mx_cursor.mc_snum; j++) {
1748                                                 mx->mx_cursor.mc_pg[j] = mx2->mx_cursor.mc_pg[j];
1749                                                 mx->mx_cursor.mc_ki[j] = mx2->mx_cursor.mc_ki[j];
1750                                         }
1751                                 } else {
1752                                         mc->mc_xcursor = NULL;
1753                                 }
1754                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
1755                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
1756                         }
1757                 }
1758         }
1759         return MDB_SUCCESS;
1760 }
1761
1762 /** Close this write txn's cursors, after optionally merging its shadow
1763  * cursors back into parent's.
1764  * @param[in] txn the transaction handle.
1765  * @param[in] merge 0 to not merge cursors, C_SHADOW to merge.
1766  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1767  */
1768 static void
1769 mdb_cursors_close(MDB_txn *txn, unsigned merge)
1770 {
1771         MDB_cursor **cursors = txn->mt_cursors, *mc, *next;
1772         int i, j;
1773
1774         for (i = txn->mt_numdbs; --i >= 0; ) {
1775                 for (mc = cursors[i]; mc; mc = next) {
1776                                 next = mc->mc_next;
1777                                 if (mc->mc_flags & merge) {
1778                                         MDB_cursor *m2 = mc->mc_orig;
1779                                         m2->mc_snum = mc->mc_snum;
1780                                         m2->mc_top = mc->mc_top;
1781                                         for (j = mc->mc_snum; --j >= 0; ) {
1782                                                 m2->mc_pg[j] = mc->mc_pg[j];
1783                                                 m2->mc_ki[j] = mc->mc_ki[j];
1784                                         }
1785                                 }
1786                                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
1787                                         free(mc);
1788                 }
1789                 cursors[i] = NULL;
1790         }
1791 }
1792
1793 static void
1794 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn);
1795
1796 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
1797  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
1798  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1799  */
1800 static int
1801 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
1802 {
1803         MDB_env *env = txn->mt_env;
1804         unsigned int i;
1805         uint16_t x;
1806         int rc, new_notls = 0;
1807
1808         /* Setup db info */
1809         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
1810         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
1811
1812         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
1813                 if (!env->me_txns) {
1814                         i = mdb_env_pick_meta(env);
1815                         txn->mt_txnid = env->me_metas[i]->mm_txnid;
1816                         txn->mt_u.reader = NULL;
1817                 } else {
1818                         MDB_reader *r = (env->me_flags & MDB_NOTLS) ? txn->mt_u.reader :
1819                                 pthread_getspecific(env->me_txkey);
1820                         if (r) {
1821                                 if (r->mr_pid != env->me_pid || r->mr_txnid != (txnid_t)-1)
1822                                         return MDB_BAD_RSLOT;
1823                         } else {
1824                                 pid_t pid = env->me_pid;
1825                                 pthread_t tid = pthread_self();
1826
1827                                 LOCK_MUTEX_R(env);
1828                                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1829                                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
1830                                                 break;
1831                                 if (i == env->me_maxreaders) {
1832                                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
1833                                         return MDB_READERS_FULL;
1834                                 }
1835                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
1836                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
1837                                 if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
1838                                         env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
1839                                 /* Save numreaders for un-mutexed mdb_env_close() */
1840                                 env->me_numreaders = env->me_txns->mti_numreaders;
1841                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
1842                                 r = &env->me_txns->mti_readers[i];
1843                                 new_notls = (env->me_flags & MDB_NOTLS);
1844                                 if (!new_notls && (rc=pthread_setspecific(env->me_txkey, r))) {
1845                                         r->mr_pid = 0;
1846                                         return rc;
1847                                 }
1848                         }
1849                         txn->mt_txnid = r->mr_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1850                         txn->mt_u.reader = r;
1851                 }
1852                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1853                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1854         } else {
1855                 LOCK_MUTEX_W(env);
1856
1857                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1858                 txn->mt_toggle = txn->mt_txnid & 1;
1859                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1860                 txn->mt_txnid++;
1861 #if MDB_DEBUG
1862                 if (txn->mt_txnid == mdb_debug_start)
1863                         mdb_debug = 1;
1864 #endif
1865                 txn->mt_dirty_room = MDB_IDL_UM_MAX;
1866                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
1867                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1868                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
1869                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1870                 env->me_txn = txn;
1871         }
1872
1873         /* Copy the DB info and flags */
1874         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
1875         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1876                 x = env->me_dbflags[i];
1877                 txn->mt_dbs[i].md_flags = x & PERSISTENT_FLAGS;
1878                 txn->mt_dbflags[i] = (x & MDB_VALID) ? DB_VALID|DB_STALE : 0;
1879         }
1880         txn->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[1] = DB_VALID;
1881
1882         if (env->me_maxpg < txn->mt_next_pgno) {
1883                 mdb_txn_reset0(txn);
1884                 if (new_notls) {
1885                         txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
1886                         txn->mt_u.reader = NULL;
1887                 }
1888                 return MDB_MAP_RESIZED;
1889         }
1890
1891         return MDB_SUCCESS;
1892 }
1893
1894 int
1895 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
1896 {
1897         int rc;
1898
1899         if (!txn || txn->mt_dbxs)       /* A reset txn has mt_dbxs==NULL */
1900                 return EINVAL;
1901
1902         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1903                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1904                 return MDB_PANIC;
1905         }
1906
1907         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1908         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1909                 DPRINTF("renew txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1910                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1911                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1912         }
1913         return rc;
1914 }
1915
1916 int
1917 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
1918 {
1919         MDB_txn *txn;
1920         MDB_ntxn *ntxn;
1921         int rc, size, tsize = sizeof(MDB_txn);
1922
1923         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1924                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1925                 return MDB_PANIC;
1926         }
1927         if ((env->me_flags & MDB_RDONLY) && !(flags & MDB_RDONLY))
1928                 return EACCES;
1929         if (parent) {
1930                 /* Nested transactions: Max 1 child, write txns only, no writemap */
1931                 if (parent->mt_child ||
1932                         (flags & MDB_RDONLY) || (parent->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ||
1933                         (env->me_flags & MDB_WRITEMAP))
1934                 {
1935                         return EINVAL;
1936                 }
1937                 tsize = sizeof(MDB_ntxn);
1938         }
1939         size = tsize + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
1940         if (!(flags & MDB_RDONLY))
1941                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
1942
1943         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
1944                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
1945                 return ENOMEM;
1946         }
1947         txn->mt_dbs = (MDB_db *) ((char *)txn + tsize);
1948         if (flags & MDB_RDONLY) {
1949                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
1950                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1951         } else {
1952                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1953                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
1954         }
1955         txn->mt_env = env;
1956
1957         if (parent) {
1958                 unsigned int i;
1959                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(MDB_ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
1960                 if (!txn->mt_u.dirty_list ||
1961                         !(txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)))
1962                 {
1963                         free(txn->mt_u.dirty_list);
1964                         free(txn);
1965                         return ENOMEM;
1966                 }
1967                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
1968                 txn->mt_toggle = parent->mt_toggle;
1969                 txn->mt_dirty_room = parent->mt_dirty_room;
1970                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1971                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1972                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
1973                 parent->mt_child = txn;
1974                 txn->mt_parent = parent;
1975                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
1976                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
1977                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
1978                 /* Copy parent's mt_dbflags, but clear DB_NEW */
1979                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++)
1980                         txn->mt_dbflags[i] = parent->mt_dbflags[i] & ~DB_NEW;
1981                 rc = 0;
1982                 ntxn = (MDB_ntxn *)txn;
1983                 ntxn->mnt_pgstate = env->me_pgstate; /* save parent me_pghead & co */
1984                 if (env->me_pghead) {
1985                         size = MDB_IDL_SIZEOF(env->me_pghead);
1986                         env->me_pghead = malloc(size);
1987                         if (env->me_pghead)
1988                                 memcpy(env->me_pghead, ntxn->mnt_pgstate.mf_pghead, size);
1989                         else
1990                                 rc = ENOMEM;
1991                 }
1992                 env->me_pgfree = env->me_pghead;
1993                 if (!rc)
1994                         rc = mdb_cursor_shadow(parent, txn);
1995                 if (rc)
1996                         mdb_txn_reset0(txn);
1997         } else {
1998                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
1999         }
2000         if (rc)
2001                 free(txn);
2002         else {
2003                 *ret = txn;
2004                 DPRINTF("begin txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2005                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2006                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2007         }
2008
2009         return rc;
2010 }
2011
2012 /** Export or close DBI handles opened in this txn. */
2013 static void
2014 mdb_dbis_update(MDB_txn *txn, int keep)
2015 {
2016         int i;
2017         MDB_dbi n = txn->mt_numdbs;
2018         MDB_env *env = txn->mt_env;
2019         unsigned char *tdbflags = txn->mt_dbflags;
2020
2021         for (i = n; --i >= 2;) {
2022                 if (tdbflags[i] & DB_NEW) {
2023                         if (keep) {
2024                                 env->me_dbflags[i] = txn->mt_dbs[i].md_flags | MDB_VALID;
2025                         } else {
2026                                 char *ptr = env->me_dbxs[i].md_name.mv_data;
2027                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_data = NULL;
2028                                 env->me_dbxs[i].md_name.mv_size = 0;
2029                                 env->me_dbflags[i] = 0;
2030                                 free(ptr);
2031                         }
2032                 }
2033         }
2034         if (keep && env->me_numdbs < n)
2035                 env->me_numdbs = n;
2036 }
2037
2038 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
2039  * May be called twice for readonly txns: First reset it, then abort.
2040  * @param[in] txn the transaction handle to reset
2041  */
2042 static void
2043 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn)
2044 {
2045         MDB_env *env = txn->mt_env;
2046
2047         /* Close any DBI handles opened in this txn */
2048         mdb_dbis_update(txn, 0);
2049
2050         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2051                 if (txn->mt_u.reader) {
2052                         txn->mt_u.reader->mr_txnid = (txnid_t)-1;
2053                         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS))
2054                                 txn->mt_u.reader = NULL; /* txn does not own reader */
2055                 }
2056                 txn->mt_numdbs = 0;             /* close nothing if called again */
2057                 txn->mt_dbxs = NULL;    /* mark txn as reset */
2058         } else {
2059                 mdb_cursors_close(txn, 0);
2060
2061                 if (!(env->me_flags & MDB_WRITEMAP)) {
2062                         mdb_dlist_free(txn);
2063                 }
2064                 free(env->me_pgfree);
2065
2066                 if (txn->mt_parent) {
2067                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2068                         env->me_pgstate = ((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate;
2069                         mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2070                         free(txn->mt_u.dirty_list);
2071                         return;
2072                 } else {
2073                         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2074                                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2075                 }
2076
2077                 txn->mt_env->me_pghead = txn->mt_env->me_pgfree = NULL;
2078                 txn->mt_env->me_pglast = 0;
2079
2080                 env->me_txn = NULL;
2081                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
2082                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
2083         }
2084 }
2085
2086 void
2087 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
2088 {
2089         if (txn == NULL)
2090                 return;
2091
2092         DPRINTF("reset txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2093                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2094                 (void *) txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2095
2096         /* This call is only valid for read-only txns */
2097         if (!(txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY))
2098                 return;
2099
2100         mdb_txn_reset0(txn);
2101 }
2102
2103 void
2104 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
2105 {
2106         if (txn == NULL)
2107                 return;
2108
2109         DPRINTF("abort txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
2110                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
2111                 (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2112
2113         if (txn->mt_child)
2114                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
2115
2116         mdb_txn_reset0(txn);
2117         /* Free reader slot tied to this txn (if MDB_NOTLS && writable FS) */
2118         if ((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.reader)
2119                 txn->mt_u.reader->mr_pid = 0;
2120
2121         free(txn);
2122 }
2123
2124 int
2125 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
2126 {
2127         int              n, done;
2128         unsigned int i;
2129         ssize_t          rc;
2130         off_t            size;
2131         MDB_page        *dp;
2132         MDB_env *env;
2133         pgno_t  next, freecnt;
2134         txnid_t oldpg_txnid, id;
2135         MDB_cursor mc;
2136
2137         assert(txn != NULL);
2138         assert(txn->mt_env != NULL);
2139
2140         if (txn->mt_child) {
2141                 rc = mdb_txn_commit(txn->mt_child);
2142                 txn->mt_child = NULL;
2143                 if (rc) {
2144                         mdb_txn_abort(txn);
2145                         return rc;
2146                 }
2147         }
2148
2149         env = txn->mt_env;
2150
2151         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2152                 mdb_dbis_update(txn, 1);
2153                 txn->mt_numdbs = 2; /* so txn_abort() doesn't close any new handles */
2154                 mdb_txn_abort(txn);
2155                 return MDB_SUCCESS;
2156         }
2157
2158         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2159                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
2160                 if (txn->mt_parent)
2161                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2162                 mdb_txn_abort(txn);
2163                 return EINVAL;
2164         }
2165
2166         if (txn->mt_parent) {
2167                 MDB_txn *parent = txn->mt_parent;
2168                 unsigned x, y, len;
2169                 MDB_ID2L dst, src;
2170
2171                 /* Append our free list to parent's */
2172                 if (mdb_midl_append_list(&parent->mt_free_pgs, txn->mt_free_pgs)) {
2173                         mdb_txn_abort(txn);
2174                         return ENOMEM;
2175                 }
2176                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
2177
2178                 parent->mt_next_pgno = txn->mt_next_pgno;
2179                 parent->mt_flags = txn->mt_flags;
2180
2181                 /* Merge our cursors into parent's and close them */
2182                 mdb_cursors_close(txn, C_SHADOW);
2183
2184                 /* Update parent's DB table. */
2185                 memcpy(parent->mt_dbs, txn->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
2186                 txn->mt_parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
2187                 txn->mt_parent->mt_dbflags[0] = txn->mt_dbflags[0];
2188                 txn->mt_parent->mt_dbflags[1] = txn->mt_dbflags[1];
2189                 for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
2190                         /* preserve parent's DB_NEW status */
2191                         x = txn->mt_parent->mt_dbflags[i] & DB_NEW;
2192                         txn->mt_parent->mt_dbflags[i] = txn->mt_dbflags[i] | x;
2193                 }
2194
2195                 dst = txn->mt_parent->mt_u.dirty_list;
2196                 src = txn->mt_u.dirty_list;
2197                 /* Find len = length of merging our dirty list with parent's */
2198                 x = dst[0].mid;
2199                 dst[0].mid = 0;         /* simplify loops */
2200                 if (parent->mt_parent) {
2201                         len = x + src[0].mid;
2202                         y = mdb_mid2l_search(src, dst[x].mid + 1) - 1;
2203                         for (i = x; y && i; y--) {
2204                                 pgno_t yp = src[y].mid;
2205                                 while (yp < dst[i].mid)
2206                                         i--;
2207                                 if (yp == dst[i].mid) {
2208                                         i--;
2209                                         len--;
2210                                 }
2211                         }
2212                 } else { /* Simplify the above for single-ancestor case */
2213                         len = MDB_IDL_UM_MAX - txn->mt_dirty_room;
2214                 }
2215                 /* Merge our dirty list with parent's */
2216                 y = src[0].mid;
2217                 for (i = len; y; dst[i--] = src[y--]) {
2218                         pgno_t yp = src[y].mid;
2219                         while (yp < dst[x].mid)
2220                                 dst[i--] = dst[x--];
2221                         if (yp == dst[x].mid)
2222                                 free(dst[x--].mptr);
2223                 }
2224                 assert(i == x);
2225                 dst[0].mid = len;
2226                 free(txn->mt_u.dirty_list);
2227                 parent->mt_dirty_room = txn->mt_dirty_room;
2228
2229                 txn->mt_parent->mt_child = NULL;
2230                 free(((MDB_ntxn *)txn)->mnt_pgstate.mf_pgfree);
2231                 free(txn);
2232                 return MDB_SUCCESS;
2233         }
2234
2235         if (txn != env->me_txn) {
2236                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
2237                 mdb_txn_abort(txn);
2238                 return EINVAL;
2239         }
2240
2241         mdb_cursors_close(txn, 0);
2242
2243         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid && !(txn->mt_flags & MDB_TXN_DIRTY))
2244                 goto done;
2245
2246         DPRINTF("committing txn %zu %p on mdbenv %p, root page %zu",
2247             txn->mt_txnid, (void *)txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2248
2249         /* Update DB root pointers */
2250         if (txn->mt_numdbs > 2) {
2251                 MDB_dbi i;
2252                 MDB_val data;
2253                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
2254
2255                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
2256                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
2257                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
2258                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
2259                                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
2260                                 if (rc)
2261                                         goto fail;
2262                         }
2263                 }
2264         }
2265
2266         /* Save the freelist as of this transaction to the freeDB. This
2267          * can change the freelist, so keep trying until it stabilizes.
2268          *
2269          * env->me_pglast and the length of txn->mt_free_pgs cannot decrease,
2270          * except the code below can decrease env->me_pglast to split pghead.
2271          * Page numbers cannot disappear from txn->mt_free_pgs.  New pages
2272          * can only appear in env->me_pghead when env->me_pglast increases.
2273          * Until then, the me_pghead pointer won't move but can become NULL.
2274          */
2275
2276         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
2277         oldpg_txnid = id = 0;
2278         freecnt = 0;
2279
2280         /* should only be one record now */
2281         if (env->me_pghead || env->me_pglast) {
2282                 /* make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
2283                 rc = mdb_page_search(&mc, NULL, MDB_PS_MODIFY);
2284                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND) {
2285 fail:
2286                         mdb_txn_abort(txn);
2287                         return rc;
2288                 }
2289         }
2290
2291         /* Delete IDLs we used from the free list */
2292         if (env->me_pglast) {
2293                 MDB_val key;
2294
2295                 do {
2296 free_pgfirst:
2297                         rc = mdb_cursor_first(&mc, &key, NULL);
2298                         if (rc)
2299                                 goto fail;
2300                         oldpg_txnid = *(txnid_t *)key.mv_data;
2301 again:
2302                         assert(oldpg_txnid <= env->me_pglast);
2303                         id = 0;
2304                         rc = mdb_cursor_del(&mc, 0);
2305                         if (rc)
2306                                 goto fail;
2307                 } while (oldpg_txnid < env->me_pglast);
2308         }
2309
2310         /* Save IDL of pages freed by this txn, to freeDB */
2311 free2:
2312         if (freecnt != txn->mt_free_pgs[0]) {
2313                 MDB_val key, data;
2314
2315                 /* make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
2316                 key.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
2317                 key.mv_data = NULL;
2318                 rc = mdb_page_search(&mc, &key, MDB_PS_MODIFY);
2319                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2320                         goto fail;
2321
2322 #if MDB_DEBUG > 1
2323                 {
2324                         unsigned int i;
2325                         MDB_IDL idl = txn->mt_free_pgs;
2326                         mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
2327                         DPRINTF("IDL write txn %zu root %zu num %zu",
2328                                 txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
2329                         for (i=1; i<=idl[0]; i++) {
2330                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i]);
2331                         }
2332                 }
2333 #endif
2334                 /* write to last page of freeDB */
2335                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
2336                 key.mv_data = &txn->mt_txnid;
2337                 /* The free list can still grow during this call,
2338                  * despite the pre-emptive touches above. So retry
2339                  * until the reserved space remains big enough.
2340                  */
2341                 do {
2342                         assert(freecnt < txn->mt_free_pgs[0]);
2343                         freecnt = txn->mt_free_pgs[0];
2344                         data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs);
2345                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2346                         if (rc)
2347                                 goto fail;
2348                 } while (freecnt != txn->mt_free_pgs[0]);
2349                 mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
2350                 memcpy(data.mv_data, txn->mt_free_pgs, data.mv_size);
2351                 if (oldpg_txnid < env->me_pglast || (!env->me_pghead && id))
2352                         goto free_pgfirst;      /* used up freeDB[oldpg_txnid] */
2353         }
2354
2355         /* Put back page numbers we took from freeDB but did not use */
2356         if (env->me_pghead) {
2357           for (;;) {
2358                 MDB_val key, data;
2359                 pgno_t orig, *mop;
2360
2361                 mop = env->me_pghead;
2362                 id = env->me_pglast;
2363                 key.mv_size = sizeof(id);
2364                 key.mv_data = &id;
2365                 /* These steps may grow the freelist again
2366                  * due to freed overflow pages...
2367                  */
2368                 i = 2;
2369                 do {
2370                         orig = mop[0];
2371                         if (orig > env->me_maxfree_1pg && id > 4)
2372                                 orig = env->me_maxfree_1pg; /* Do not use more than 1 page */
2373                         data.mv_size = (orig + 1) * sizeof(pgno_t);
2374                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, MDB_RESERVE);
2375                         if (rc)
2376                                 goto fail;
2377                         assert(!env->me_pghead || env->me_pglast);
2378                         /* mop could have been used again here */
2379                         if (id != env->me_pglast || env->me_pghead == NULL)
2380                                 goto again;             /* was completely used up */
2381                         assert(mop == env->me_pghead);
2382                 } while (mop[0] < orig && --i);
2383                 memcpy(data.mv_data, mop, data.mv_size);
2384                 if (mop[0] <= orig)
2385                         break;
2386                 *(pgno_t *)data.mv_data = orig;
2387                 mop[orig] = mop[0] - orig;
2388                 env->me_pghead = mop += orig;
2389                 /* Save more oldpages at the previous txnid. */
2390                 assert(env->me_pglast == id && id == oldpg_txnid);
2391                 env->me_pglast = --oldpg_txnid;
2392           }
2393         }
2394
2395         /* Check for growth of freelist again */
2396         if (freecnt != txn->mt_free_pgs[0])
2397                 goto free2;
2398
2399         free(env->me_pgfree);
2400         env->me_pghead = env->me_pgfree = NULL;
2401
2402         if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
2403                 if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
2404                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
2405         }
2406
2407 #if MDB_DEBUG > 2
2408         mdb_audit(txn);
2409 #endif
2410
2411         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2412                 for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2413                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2414                         /* clear dirty flag */
2415                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2416                 }
2417                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2418                 goto sync;
2419         }
2420
2421         /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
2422          */
2423         next = 0;
2424         i = 1;
2425         do {
2426 #ifdef _WIN32
2427                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
2428                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
2429                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
2430                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
2431                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
2432                  * system call.
2433                  */
2434                 OVERLAPPED ov;
2435                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2436                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2437                         size_t wsize;
2438                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2439                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2440                         size = dp->mp_pgno * env->me_psize;
2441                         ov.Offset = size & 0xffffffff;
2442                         ov.OffsetHigh = size >> 16;
2443                         ov.OffsetHigh >>= 16;
2444                         /* clear dirty flag */
2445                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2446                         wsize = env->me_psize;
2447                         if (IS_OVERFLOW(dp)) wsize *= dp->mp_pages;
2448                         rc = WriteFile(env->me_fd, dp, wsize, NULL, &ov);
2449                         if (!rc) {
2450                                 n = ErrCode();
2451                                 DPRINTF("WriteFile: %d", n);
2452                                 mdb_txn_abort(txn);
2453                                 return n;
2454                         }
2455                 }
2456                 done = 1;
2457 #else
2458                 struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
2459                 n = 0;
2460                 done = 1;
2461                 size = 0;
2462                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2463                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2464                         if (dp->mp_pgno != next) {
2465                                 if (n) {
2466                                         rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2467                                         if (rc != size) {
2468                                                 n = ErrCode();
2469                                                 if (rc > 0)
2470                                                         DPUTS("short write, filesystem full?");
2471                                                 else
2472                                                         DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2473                                                 mdb_txn_abort(txn);
2474                                                 return n;
2475                                         }
2476                                         n = 0;
2477                                         size = 0;
2478                                 }
2479                                 lseek(env->me_fd, dp->mp_pgno * env->me_psize, SEEK_SET);
2480                                 next = dp->mp_pgno;
2481                         }
2482                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2483                         iov[n].iov_len = env->me_psize;
2484                         if (IS_OVERFLOW(dp)) iov[n].iov_len *= dp->mp_pages;
2485                         iov[n].iov_base = (char *)dp;
2486                         size += iov[n].iov_len;
2487                         next = dp->mp_pgno + (IS_OVERFLOW(dp) ? dp->mp_pages : 1);
2488                         /* clear dirty flag */
2489                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2490                         if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
2491                                 done = 0;
2492                                 i++;
2493                                 break;
2494                         }
2495                 }
2496
2497                 if (n == 0)
2498                         break;
2499
2500                 rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2501                 if (rc != size) {
2502                         n = ErrCode();
2503                         if (rc > 0)
2504                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
2505                         else
2506                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2507                         mdb_txn_abort(txn);
2508                         return n;
2509                 }
2510 #endif
2511         } while (!done);
2512
2513         mdb_dlist_free(txn);
2514
2515 sync:
2516         if ((n = mdb_env_sync(env, 0)) != 0 ||
2517             (n = mdb_env_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS) {
2518                 mdb_txn_abort(txn);
2519                 return n;
2520         }
2521
2522 done:
2523         env->me_pglast = 0;
2524         env->me_txn = NULL;
2525         mdb_dbis_update(txn, 1);
2526
2527         UNLOCK_MUTEX_W(env);
2528         free(txn);
2529
2530         return MDB_SUCCESS;
2531 }
2532
2533 /** Read the environment parameters of a DB environment before
2534  * mapping it into memory.
2535  * @param[in] env the environment handle
2536  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2537  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2538  */
2539 static int
2540 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2541 {
2542         MDB_pagebuf     pbuf;
2543         MDB_page        *p;
2544         MDB_meta        *m;
2545         int              i, rc, err;
2546
2547         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
2548          * Read both meta pages so we can use the latest one.
2549          */
2550
2551         for (i=0; i<2; i++) {
2552 #ifdef _WIN32
2553                 if (!ReadFile(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE, (DWORD *)&rc, NULL) || rc == 0)
2554 #else
2555                 if ((rc = read(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE)) == 0)
2556 #endif
2557                 {
2558                         return ENOENT;
2559                 }
2560                 else if (rc != MDB_PAGESIZE) {
2561                         err = ErrCode();
2562                         if (rc > 0)
2563                                 err = MDB_INVALID;
2564                         DPRINTF("read: %s", strerror(err));
2565                         return err;
2566                 }
2567
2568                 p = (MDB_page *)&pbuf;
2569
2570                 if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
2571                         DPRINTF("page %zu not a meta page", p->mp_pgno);
2572                         return MDB_INVALID;
2573                 }
2574
2575                 m = METADATA(p);
2576                 if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
2577                         DPUTS("meta has invalid magic");
2578                         return MDB_INVALID;
2579                 }
2580
2581                 if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
2582                         DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
2583                                 m->mm_version, MDB_VERSION);
2584                         return MDB_VERSION_MISMATCH;
2585                 }
2586
2587                 if (i) {
2588                         if (m->mm_txnid > meta->mm_txnid)
2589                                 memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2590                 } else {
2591                         memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2592 #ifdef _WIN32
2593                         if (SetFilePointer(env->me_fd, meta->mm_psize, NULL, FILE_BEGIN) != meta->mm_psize)
2594 #else
2595                         if (lseek(env->me_fd, meta->mm_psize, SEEK_SET) != meta->mm_psize)
2596 #endif
2597                                 return ErrCode();
2598                 }
2599         }
2600         return 0;
2601 }
2602
2603 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
2604  * @param[in] env the environment handle
2605  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2606  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2607  */
2608 static int
2609 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2610 {
2611         MDB_page *p, *q;
2612         MDB_meta *m;
2613         int rc;
2614         unsigned int     psize;
2615
2616         DPUTS("writing new meta page");
2617
2618         GET_PAGESIZE(psize);
2619
2620         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
2621         meta->mm_version = MDB_VERSION;
2622         meta->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2623         meta->mm_psize = psize;
2624         meta->mm_last_pg = 1;
2625         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
2626         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
2627         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
2628         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
2629
2630         p = calloc(2, psize);
2631         p->mp_pgno = 0;
2632         p->mp_flags = P_META;
2633
2634         m = METADATA(p);
2635         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2636
2637         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
2638
2639         q->mp_pgno = 1;
2640         q->mp_flags = P_META;
2641
2642         m = METADATA(q);
2643         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2644
2645 #ifdef _WIN32
2646         {
2647                 DWORD len;
2648                 SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, FILE_BEGIN);
2649                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, NULL);
2650                 rc = (len == psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2651         }
2652 #else
2653         lseek(env->me_fd, 0, SEEK_SET);
2654         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
2655         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2656 #endif
2657         free(p);
2658         return rc;
2659 }
2660
2661 /** Update the environment info to commit a transaction.
2662  * @param[in] txn the transaction that's being committed
2663  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2664  */
2665 static int
2666 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
2667 {
2668         MDB_env *env;
2669         MDB_meta        meta, metab, *mp;
2670         off_t off;
2671         int rc, len, toggle;
2672         char *ptr;
2673         HANDLE mfd;
2674 #ifdef _WIN32
2675         OVERLAPPED ov;
2676 #endif
2677
2678         assert(txn != NULL);
2679         assert(txn->mt_env != NULL);
2680
2681         toggle = !txn->mt_toggle;
2682         DPRINTF("writing meta page %d for root page %zu",
2683                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2684
2685         env = txn->mt_env;
2686         mp = env->me_metas[toggle];
2687
2688         if (env->me_flags & MDB_WRITEMAP) {
2689                 /* Persist any increases of mapsize config */
2690                 if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize)
2691                         mp->mm_mapsize = env->me_mapsize;
2692                 mp->mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2693                 mp->mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2694                 mp->mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2695                 mp->mm_txnid = txn->mt_txnid;
2696                 if (!(env->me_flags & (MDB_NOMETASYNC|MDB_NOSYNC))) {
2697                         rc = (env->me_flags & MDB_MAPASYNC) ? MS_ASYNC : MS_SYNC;
2698                         ptr = env->me_map;
2699                         if (toggle)
2700                                 ptr += env->me_psize;
2701                         if (MDB_MSYNC(ptr, env->me_psize, rc)) {
2702                                 rc = ErrCode();
2703                                 goto fail;
2704                         }
2705                 }
2706                 goto done;
2707         }
2708         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2709         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
2710
2711         ptr = (char *)&meta;
2712         if (env->me_mapsize > mp->mm_mapsize) {
2713                 /* Persist any increases of mapsize config */
2714                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
2715                 off = offsetof(MDB_meta, mm_mapsize);
2716         } else {
2717                 off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
2718         }
2719         len = sizeof(MDB_meta) - off;
2720
2721         ptr += off;
2722         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2723         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2724         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2725         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
2726
2727         if (toggle)
2728                 off += env->me_psize;
2729         off += PAGEHDRSZ;
2730
2731         /* Write to the SYNC fd */
2732         mfd = env->me_flags & (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC) ?
2733                 env->me_fd : env->me_mfd;
2734 #ifdef _WIN32
2735         {
2736                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2737                 ov.Offset = off;
2738                 WriteFile(mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov);
2739         }
2740 #else
2741         rc = pwrite(mfd, ptr, len, off);
2742 #endif
2743         if (rc != len) {
2744                 int r2;
2745                 rc = ErrCode();
2746                 DPUTS("write failed, disk error?");
2747                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
2748                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
2749                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
2750                  */
2751                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
2752                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
2753 #ifdef _WIN32
2754                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
2755 #else
2756                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
2757 #endif
2758 fail:
2759                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
2760                 return rc;
2761         }
2762 done:
2763         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
2764          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
2765          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
2766          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
2767          * how stale their view of these values is.
2768          */
2769         txn->mt_env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
2770
2771         return MDB_SUCCESS;
2772 }
2773
2774 /** Check both meta pages to see which one is newer.
2775  * @param[in] env the environment handle
2776  * @return meta toggle (0 or 1).
2777  */
2778 static int
2779 mdb_env_pick_meta(const MDB_env *env)
2780 {
2781         return (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid);
2782 }
2783
2784 int
2785 mdb_env_create(MDB_env **env)
2786 {
2787         MDB_env *e;
2788
2789         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
2790         if (!e)
2791                 return ENOMEM;
2792
2793         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
2794         e->me_maxdbs = e->me_numdbs = 2;
2795         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2796         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2797         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2798 #ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
2799         e->me_rmutex = SEM_FAILED;
2800         e->me_wmutex = SEM_FAILED;
2801 #endif
2802         e->me_pid = getpid();
2803         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
2804         *env = e;
2805         return MDB_SUCCESS;
2806 }
2807
2808 int
2809 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
2810 {
2811         if (env->me_map)
2812                 return EINVAL;
2813         env->me_mapsize = size;
2814         if (env->me_psize)
2815                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2816         return MDB_SUCCESS;
2817 }
2818
2819 int
2820 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
2821 {
2822         if (env->me_map)
2823                 return EINVAL;
2824         env->me_maxdbs = dbs + 2; /* Named databases + main and free DB */
2825         return MDB_SUCCESS;
2826 }
2827
2828 int
2829 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
2830 {
2831         if (env->me_map || readers < 1)
2832                 return EINVAL;
2833         env->me_maxreaders = readers;
2834         return MDB_SUCCESS;
2835 }
2836
2837 int
2838 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
2839 {
2840         if (!env || !readers)
2841                 return EINVAL;
2842         *readers = env->me_maxreaders;
2843         return MDB_SUCCESS;
2844 }
2845
2846 /** Further setup required for opening an MDB environment
2847  */
2848 static int
2849 mdb_env_open2(MDB_env *env)
2850 {
2851         unsigned int flags = env->me_flags;
2852         int i, newenv = 0, prot;
2853         MDB_meta meta;
2854         MDB_page *p;
2855
2856         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
2857
2858         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
2859                 if (i != ENOENT)
2860                         return i;
2861                 DPUTS("new mdbenv");
2862                 newenv = 1;
2863         }
2864
2865         /* Was a mapsize configured? */
2866         if (!env->me_mapsize) {
2867                 /* If this is a new environment, take the default,
2868                  * else use the size recorded in the existing env.
2869                  */
2870                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
2871         } else if (env->me_mapsize < meta.mm_mapsize) {
2872                 /* If the configured size is smaller, make sure it's
2873                  * still big enough. Silently round up to minimum if not.
2874                  */
2875                 size_t minsize = (meta.mm_last_pg + 1) * meta.mm_psize;
2876                 if (env->me_mapsize < minsize)
2877                         env->me_mapsize = minsize;
2878         }
2879
2880 #ifdef _WIN32
2881         {
2882                 HANDLE mh;
2883                 LONG sizelo, sizehi;
2884                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
2885                 sizehi = env->me_mapsize >> 16;         /* pointless on WIN32, only needed on W64 */
2886                 sizehi >>= 16;
2887                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
2888                  * Just allocate the maxsize right now.
2889                  */
2890                 if (newenv) {
2891                         SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, sizehi ? &sizehi : NULL, 0);
2892                         if (!SetEndOfFile(env->me_fd))
2893                                 return ErrCode();
2894                         SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0);
2895                 }
2896                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, flags & MDB_WRITEMAP ?
2897                         PAGE_READWRITE : PAGE_READONLY,
2898                         sizehi, sizelo, NULL);
2899                 if (!mh)
2900                         return ErrCode();
2901                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, flags & MDB_WRITEMAP ?
2902                         FILE_MAP_WRITE : FILE_MAP_READ,
2903                         0, 0, env->me_mapsize, meta.mm_address);
2904                 CloseHandle(mh);
2905                 if (!env->me_map)
2906                         return ErrCode();
2907         }
2908 #else
2909         i = MAP_SHARED;
2910         prot = PROT_READ;
2911         if (flags & MDB_WRITEMAP) {
2912                 prot |= PROT_WRITE;
2913                 if (ftruncate(env->me_fd, env->me_mapsize) < 0)
2914                         return ErrCode();
2915         }
2916         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, prot, i,
2917                 env->me_fd, 0);
2918         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
2919                 env->me_map = NULL;
2920                 return ErrCode();
2921         }
2922         /* Turn off readahead. It's harmful when the DB is larger than RAM. */
2923 #ifdef MADV_RANDOM
2924         madvise(env->me_map, env->me_mapsize, MADV_RANDOM);
2925 #else
2926 #ifdef POSIX_MADV_RANDOM
2927         posix_madvise(env->me_map, env->me_mapsize, POSIX_MADV_RANDOM);
2928 #endif /* POSIX_MADV_RANDOM */
2929 #endif /* MADV_RANDOM */
2930 #endif /* _WIN32 */
2931
2932         if (newenv) {
2933                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
2934                         meta.mm_address = env->me_map;
2935                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
2936                 if (i != MDB_SUCCESS) {
2937                         return i;
2938                 }
2939         } else if (meta.mm_address && env->me_map != meta.mm_address) {
2940                 /* Can happen because the address argument to mmap() is just a
2941                  * hint.  mmap() can pick another, e.g. if the range is in use.
2942                  * The MAP_FIXED flag would prevent that, but then mmap could
2943                  * instead unmap existing pages to make room for the new map.
2944                  */
2945                 return EBUSY;   /* TODO: Make a new MDB_* error code? */
2946         }
2947         env->me_psize = meta.mm_psize;
2948         env->me_maxfree_1pg = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / sizeof(pgno_t) - 1;
2949         env->me_nodemax = (env->me_psize - PAGEHDRSZ) / MDB_MINKEYS;
2950
2951         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2952
2953         p = (MDB_page *)env->me_map;
2954         env->me_metas[0] = METADATA(p);
2955         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
2956
2957 #if MDB_DEBUG
2958         {
2959                 int toggle = mdb_env_pick_meta(env);
2960                 MDB_db *db = &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI];
2961
2962                 DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
2963                         env->me_metas[0]->mm_version, env->me_psize);
2964                 DPRINTF("using meta page %d",  toggle);
2965                 DPRINTF("depth: %u",           db->md_depth);
2966                 DPRINTF("entries: %zu",        db->md_entries);
2967                 DPRINTF("branch pages: %zu",   db->md_branch_pages);
2968                 DPRINTF("leaf pages: %zu",     db->md_leaf_pages);
2969                 DPRINTF("overflow pages: %zu", db->md_overflow_pages);
2970                 DPRINTF("root: %zu",           db->md_root);
2971         }
2972 #endif
2973
2974         return MDB_SUCCESS;
2975 }
2976
2977
2978 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
2979  *      This function is called automatically when a thread exits.
2980  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
2981  */
2982 static void
2983 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
2984 {
2985         MDB_reader *reader = ptr;
2986
2987         reader->mr_pid = 0;
2988 }
2989
2990 #ifdef _WIN32
2991 /** Junk for arranging thread-specific callbacks on Windows. This is
2992  *      necessarily platform and compiler-specific. Windows supports up
2993  *      to 1088 keys. Let's assume nobody opens more than 64 environments
2994  *      in a single process, for now. They can override this if needed.
2995  */
2996 #ifndef MAX_TLS_KEYS
2997 #define MAX_TLS_KEYS    64
2998 #endif
2999 static pthread_key_t mdb_tls_keys[MAX_TLS_KEYS];
3000 static int mdb_tls_nkeys;
3001
3002 static void NTAPI mdb_tls_callback(PVOID module, DWORD reason, PVOID ptr)
3003 {
3004         int i;
3005         switch(reason) {
3006         case DLL_PROCESS_ATTACH: break;
3007         case DLL_THREAD_ATTACH: break;
3008         case DLL_THREAD_DETACH:
3009                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++) {
3010                         MDB_reader *r = pthread_getspecific(mdb_tls_keys[i]);
3011                         mdb_env_reader_dest(r);
3012                 }
3013                 break;
3014         case DLL_PROCESS_DETACH: break;
3015         }
3016 }
3017 #ifdef __GNUC__
3018 #ifdef _WIN64
3019 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3020 #else
3021 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp __attribute__((section (".CRT$XLB"))) = mdb_tls_callback;
3022 #endif
3023 #else
3024 #ifdef _WIN64
3025 /* Force some symbol references.
3026  *      _tls_used forces the linker to create the TLS directory if not already done
3027  *      mdb_tls_cbp prevents whole-program-optimizer from dropping the symbol.
3028  */
3029 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_tls_used")
3030 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:mdb_tls_cbp")
3031 #pragma const_seg(".CRT$XLB")
3032 extern const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_callback;
3033 const PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3034 #pragma const_seg()
3035 #else   /* WIN32 */
3036 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:__tls_used")
3037 #pragma comment(linker, "/INCLUDE:_mdb_tls_cbp")
3038 #pragma data_seg(".CRT$XLB")
3039 PIMAGE_TLS_CALLBACK mdb_tls_cbp = mdb_tls_callback;
3040 #pragma data_seg()
3041 #endif  /* WIN 32/64 */
3042 #endif  /* !__GNUC__ */
3043 #endif
3044
3045 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
3046 static int
3047 mdb_env_share_locks(MDB_env *env, int *excl)
3048 {
3049         int rc = 0, toggle = mdb_env_pick_meta(env);
3050
3051         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
3052
3053 #ifdef _WIN32
3054         {
3055                 OVERLAPPED ov;
3056                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
3057                  * then release the existing exclusive lock.
3058                  */
3059                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3060                 if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3061                         rc = ErrCode();
3062                 } else {
3063                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3064                         *excl = 0;
3065                 }
3066         }
3067 #else
3068         {
3069                 struct flock lock_info;
3070                 /* The shared lock replaces the existing lock */
3071                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3072                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3073                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3074                 lock_info.l_start = 0;
3075                 lock_info.l_len = 1;
3076                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3077                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3078                 *excl = rc ? -1 : 0;    /* error may mean we lost the lock */
3079         }
3080 #endif
3081
3082         return rc;
3083 }
3084
3085 /** Try to get exlusive lock, otherwise shared.
3086  *      Maintain *excl = -1: no/unknown lock, 0: shared, 1: exclusive.
3087  */
3088 static int
3089 mdb_env_excl_lock(MDB_env *env, int *excl)
3090 {
3091         int rc = 0;
3092 #ifdef _WIN32
3093         if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
3094                 *excl = 1;
3095         } else {
3096                 OVERLAPPED ov;
3097                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
3098                 if (LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
3099                         *excl = 0;
3100                 } else {
3101                         rc = ErrCode();
3102                 }
3103         }
3104 #else
3105         struct flock lock_info;
3106         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
3107         lock_info.l_type = F_WRLCK;
3108         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
3109         lock_info.l_start = 0;
3110         lock_info.l_len = 1;
3111         while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info)) &&
3112                         (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3113         if (!rc) {
3114                 *excl = 1;
3115         } else
3116 # ifdef MDB_USE_POSIX_SEM
3117         if (*excl < 0) /* always true when !MDB_USE_POSIX_SEM */
3118 # endif
3119         {
3120                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
3121                 while ((rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info)) &&
3122                                 (rc = ErrCode()) == EINTR) ;
3123                 if (rc == 0)
3124                         *excl = 0;
3125         }
3126 #endif
3127         return rc;
3128 }
3129
3130 #if defined(_WIN32) || defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3131 /*
3132  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
3133  *
3134  * @(#) $Revision: 5.1 $
3135  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
3136  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
3137  *
3138  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
3139  *
3140  ***
3141  *
3142  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
3143  *
3144  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
3145  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
3146  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
3147  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
3148  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
3149  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
3150  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
3151  *
3152  * By:
3153  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
3154  *        http://www.isthe.com/chongo/
3155  *
3156  * Share and Enjoy!     :-)
3157  */
3158
3159 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
3160 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
3161
3162 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
3163  * @param[in] str string to hash
3164  * @param[in] hval      initial value for hash
3165  * @return 64 bit hash
3166  *
3167  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
3168  *       hval arg on the first call.
3169  */
3170 static mdb_hash_t
3171 mdb_hash_val(MDB_val *val, mdb_hash_t hval)
3172 {
3173         unsigned char *s = (unsigned char *)val->mv_data;       /* unsigned string */
3174         unsigned char *end = s + val->mv_size;
3175         /*
3176          * FNV-1a hash each octet of the string
3177          */
3178         while (s < end) {
3179                 /* xor the bottom with the current octet */
3180                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
3181
3182                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
3183                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
3184                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
3185         }
3186         /* return our new hash value */
3187         return hval;
3188 }
3189
3190 /** Hash the string and output the hash in hex.
3191  * @param[in] str string to hash
3192  * @param[out] hexbuf an array of 17 chars to hold the hash
3193  */
3194 static void
3195 mdb_hash_hex(MDB_val *val, char *hexbuf)
3196 {
3197         int i;
3198         mdb_hash_t h = mdb_hash_val(val, MDB_HASH_INIT);
3199         for (i=0; i<8; i++) {
3200                 hexbuf += sprintf(hexbuf, "%02x", (unsigned int)h & 0xff);
3201                 h >>= 8;
3202         }
3203 }
3204 #endif
3205
3206 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
3207  * @param[in] env The MDB environment.
3208  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
3209  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
3210  * @param[out] excl Resulting file lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3211  * @param[in,out] excl In -1, out lock type: -1 none, 0 shared, 1 exclusive
3212  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3213  */
3214 static int
3215 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
3216 {
3217 #ifdef _WIN32
3218 #       define MDB_ERRCODE_ROFS ERROR_WRITE_PROTECT
3219 #else
3220 #       define MDB_ERRCODE_ROFS EROFS
3221 #ifdef O_CLOEXEC        /* Linux: Open file and set FD_CLOEXEC atomically */
3222 #       define MDB_CLOEXEC              O_CLOEXEC
3223 #else
3224         int fdflags;
3225 #       define MDB_CLOEXEC              0
3226 #endif
3227 #endif
3228         int rc;
3229         off_t size, rsize;
3230
3231 #ifdef _WIN32
3232         env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
3233                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
3234                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
3235 #else
3236         env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT|MDB_CLOEXEC, mode);
3237 #endif
3238         if (env->me_lfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3239                 rc = ErrCode();
3240                 if (rc == MDB_ERRCODE_ROFS && (env->me_flags & MDB_RDONLY)) {
3241                         return MDB_SUCCESS;
3242                 }
3243                 goto fail_errno;
3244         }
3245 #if ! ((MDB_CLOEXEC) || defined(_WIN32))
3246         /* Lose record locks when exec*() */
3247         if ((fdflags = fcntl(env->me_lfd, F_GETFD) | FD_CLOEXEC) >= 0)
3248                         fcntl(env->me_lfd, F_SETFD, fdflags);
3249 #endif
3250
3251         if (!(env->me_flags & MDB_NOTLS)) {
3252                 rc = pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
3253                 if (rc)
3254                         goto fail;
3255                 env->me_flags |= MDB_ENV_TXKEY;
3256 #ifdef _WIN32
3257                 /* Windows TLS callbacks need help finding their TLS info. */
3258                 if (mdb_tls_nkeys >= MAX_TLS_KEYS) {
3259                         rc = MDB_TLS_FULL;
3260                         goto fail;
3261                 }
3262                 mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys++] = env->me_txkey;
3263 #endif
3264         }
3265
3266         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
3267          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
3268          */
3269         if ((rc = mdb_env_excl_lock(env, excl))) goto fail;
3270
3271 #ifdef _WIN32
3272         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
3273 #else
3274         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
3275 #endif
3276         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
3277         if (size < rsize && *excl > 0) {
3278 #ifdef _WIN32
3279                 SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, 0);
3280                 if (!SetEndOfFile(env->me_lfd)) goto fail_errno;
3281 #else
3282                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) goto fail_errno;
3283 #endif
3284         } else {
3285                 rsize = size;
3286                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
3287                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
3288         }
3289         {
3290 #ifdef _WIN32
3291                 HANDLE mh;
3292                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
3293                         0, 0, NULL);
3294                 if (!mh) goto fail_errno;
3295                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
3296                 CloseHandle(mh);
3297                 if (!env->me_txns) goto fail_errno;
3298 #else
3299                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
3300                         env->me_lfd, 0);
3301                 if (m == MAP_FAILED) goto fail_errno;
3302                 env->me_txns = m;
3303 #endif
3304         }
3305         if (*excl > 0) {
3306 #ifdef _WIN32
3307                 BY_HANDLE_FILE_INFORMATION stbuf;
3308                 struct {
3309                         DWORD volume;
3310                         DWORD nhigh;
3311                         DWORD nlow;
3312                 } idbuf;
3313                 MDB_val val;
3314                 char hexbuf[17];
3315
3316                 if (!mdb_sec_inited) {
3317                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
3318                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
3319                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
3320                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
3321                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
3322                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
3323                         mdb_sec_inited = 1;
3324                 }
3325                 if (!GetFileInformationByHandle(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3326                 idbuf.volume = stbuf.dwVolumeSerialNumber;
3327                 idbuf.nhigh  = stbuf.nFileIndexHigh;
3328                 idbuf.nlow   = stbuf.nFileIndexLow;
3329                 val.mv_data = &idbuf;
3330                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3331                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3332                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", hexbuf);
3333                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", hexbuf);
3334                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3335                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3336                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3337                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3338 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3339                 struct stat stbuf;
3340                 struct {
3341                         dev_t dev;
3342                         ino_t ino;
3343                 } idbuf;
3344                 MDB_val val;
3345                 char hexbuf[17];
3346
3347                 if (fstat(env->me_lfd, &stbuf)) goto fail_errno;
3348                 idbuf.dev = stbuf.st_dev;
3349                 idbuf.ino = stbuf.st_ino;
3350                 val.mv_data = &idbuf;
3351                 val.mv_size = sizeof(idbuf);
3352                 mdb_hash_hex(&val, hexbuf);
3353                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "/MDBr%s", hexbuf);
3354                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "/MDBw%s", hexbuf);
3355                 /* Clean up after a previous run, if needed:  Try to
3356                  * remove both semaphores before doing anything else.
3357                  */
3358                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3359                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3360                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname,
3361                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3362                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3363                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname,
3364                         O_CREAT|O_EXCL, mode, 1);
3365                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3366 #else   /* MDB_USE_POSIX_SEM */
3367                 pthread_mutexattr_t mattr;
3368
3369                 if ((rc = pthread_mutexattr_init(&mattr))
3370                         || (rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED))
3371                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr))
3372                         || (rc = pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr)))
3373                         goto fail;
3374                 pthread_mutexattr_destroy(&mattr);
3375 #endif  /* _WIN32 || MDB_USE_POSIX_SEM */
3376
3377                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
3378                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
3379                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
3380                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
3381
3382         } else {
3383                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
3384                         DPUTS("lock region has invalid magic");
3385                         rc = MDB_INVALID;
3386                         goto fail;
3387                 }
3388                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
3389                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
3390                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
3391                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
3392                         goto fail;
3393                 }
3394                 rc = ErrCode();
3395                 if (rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
3396                         goto fail;
3397                 }
3398 #ifdef _WIN32
3399                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
3400                 if (!env->me_rmutex) goto fail_errno;
3401                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
3402                 if (!env->me_wmutex) goto fail_errno;
3403 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3404                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
3405                 if (env->me_rmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3406                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
3407                 if (env->me_wmutex == SEM_FAILED) goto fail_errno;
3408 #endif
3409         }
3410         return MDB_SUCCESS;
3411
3412 fail_errno:
3413         rc = ErrCode();
3414 fail:
3415         return rc;
3416 }
3417
3418         /** The name of the lock file in the DB environment */
3419 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
3420         /** The name of the data file in the DB environment */
3421 #define DATANAME        "/data.mdb"
3422         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
3423 #define LOCKSUFF        "-lock"
3424         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
3425          *      at runtime. Changing other flags requires closing the
3426          *      environment and re-opening it with the new flags.
3427          */
3428 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC|MDB_NOMETASYNC|MDB_MAPASYNC)
3429 #define CHANGELESS      (MDB_FIXEDMAP|MDB_NOSUBDIR|MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP|MDB_NOTLS)
3430
3431 int
3432 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mdb_mode_t mode)
3433 {
3434         int             oflags, rc, len, excl = -1;
3435         char *lpath, *dpath;
3436
3437         if (env->me_fd!=INVALID_HANDLE_VALUE || (flags & ~(CHANGEABLE|CHANGELESS)))
3438                 return EINVAL;
3439
3440         len = strlen(path);
3441         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3442                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
3443         } else {
3444                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
3445         }
3446         lpath = malloc(rc);
3447         if (!lpath)
3448                 return ENOMEM;
3449         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
3450                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
3451                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
3452                 strcpy(dpath, path);
3453         } else {
3454                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
3455                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
3456                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
3457         }
3458
3459         rc = MDB_SUCCESS;
3460         flags |= env->me_flags;
3461         if (flags & MDB_RDONLY) {
3462                 /* silently ignore WRITEMAP when we're only getting read access */
3463                 flags &= ~MDB_WRITEMAP;
3464         } else {
3465                 if (!((env->me_free_pgs = mdb_midl_alloc(MDB_IDL_UM_MAX)) &&
3466                           (env->me_dirty_list = calloc(MDB_IDL_UM_SIZE, sizeof(MDB_ID2)))))
3467                         rc = ENOMEM;
3468         }
3469         env->me_flags = flags |= MDB_ENV_ACTIVE;
3470         if (rc)
3471                 goto leave;
3472
3473         env->me_path = strdup(path);
3474         env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
3475         env->me_dbflags = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(uint16_t));
3476         if (!(env->me_dbxs && env->me_path && env->me_dbflags)) {
3477                 rc = ENOMEM;
3478                 goto leave;
3479         }
3480
3481         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
3482         if (rc)
3483                 goto leave;
3484
3485 #ifdef _WIN32
3486         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
3487                 oflags = GENERIC_READ;
3488                 len = OPEN_EXISTING;
3489         } else {
3490                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
3491                 len = OPEN_ALWAYS;
3492         }
3493         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
3494         env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
3495                 NULL, len, mode, NULL);
3496 #else
3497         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
3498                 oflags = O_RDONLY;
3499         else
3500                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
3501
3502         env->me_fd = open(dpath, oflags, mode);
3503 #endif
3504         if (env->me_fd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3505                 rc = ErrCode();
3506                 goto leave;
3507         }
3508
3509         if ((rc = mdb_env_open2(env)) == MDB_SUCCESS) {
3510                 if (flags & (MDB_RDONLY|MDB_WRITEMAP)) {
3511                         env->me_mfd = env->me_fd;
3512                 } else {
3513                         /* Synchronous fd for meta writes. Needed even with
3514                          * MDB_NOSYNC/MDB_NOMETASYNC, in case these get reset.
3515                          */
3516 #ifdef _WIN32
3517                         env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags,
3518                                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, len,
3519                                 mode | FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3520 #else
3521                         env->me_mfd = open(dpath, oflags | MDB_DSYNC, mode);
3522 #endif
3523                         if (env->me_mfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3524                                 rc = ErrCode();
3525                                 goto leave;
3526                         }
3527                 }
3528                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
3529                 if (excl > 0) {
3530                         rc = mdb_env_share_locks(env, &excl);
3531                 }
3532         }
3533
3534 leave:
3535         if (rc) {
3536                 mdb_env_close0(env, excl);
3537         }
3538         free(lpath);
3539         return rc;
3540 }
3541
3542 /** Destroy resources from mdb_env_open(), clear our readers & DBIs */
3543 static void
3544 mdb_env_close0(MDB_env *env, int excl)
3545 {
3546         int i;
3547
3548         if (!(env->me_flags & MDB_ENV_ACTIVE))
3549                 return;
3550
3551         /* Doing this here since me_dbxs may not exist during mdb_env_close */
3552         for (i = env->me_maxdbs; --i > MAIN_DBI; )
3553                 free(env->me_dbxs[i].md_name.mv_data);
3554
3555         free(env->me_dbflags);
3556         free(env->me_dbxs);
3557         free(env->me_path);
3558         free(env->me_dirty_list);
3559         if (env->me_free_pgs)
3560                 mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
3561
3562         if (env->me_flags & MDB_ENV_TXKEY) {
3563                 pthread_key_delete(env->me_txkey);
3564 #ifdef _WIN32
3565                 /* Delete our key from the global list */
3566                 for (i=0; i<mdb_tls_nkeys; i++)
3567                         if (mdb_tls_keys[i] == env->me_txkey) {
3568                                 mdb_tls_keys[i] = mdb_tls_keys[mdb_tls_nkeys-1];
3569                                 mdb_tls_nkeys--;
3570                                 break;
3571                         }
3572 #endif
3573         }
3574
3575         if (env->me_map) {
3576                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3577         }
3578         if (env->me_mfd != env->me_fd && env->me_mfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3579                 close(env->me_mfd);
3580         if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3581                 close(env->me_fd);
3582         if (env->me_txns) {
3583                 pid_t pid = env->me_pid;
3584                 /* Clearing readers is done in this function because
3585                  * me_txkey with its destructor must be disabled first.
3586                  */
3587                 for (i = env->me_numreaders; --i >= 0; )
3588                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
3589                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
3590 #ifdef _WIN32
3591                 if (env->me_rmutex) {
3592                         CloseHandle(env->me_rmutex);
3593                         if (env->me_wmutex) CloseHandle(env->me_wmutex);
3594                 }
3595                 /* Windows automatically destroys the mutexes when
3596                  * the last handle closes.
3597                  */
3598 #elif defined(MDB_USE_POSIX_SEM)
3599                 if (env->me_rmutex != SEM_FAILED) {
3600                         sem_close(env->me_rmutex);
3601                         if (env->me_wmutex != SEM_FAILED)
3602                                 sem_close(env->me_wmutex);
3603                         /* If we have the filelock:  If we are the
3604                          * only remaining user, clean up semaphores.
3605                          */
3606                         if (excl == 0)
3607                                 mdb_env_excl_lock(env, &excl);
3608                         if (excl > 0) {
3609                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname);
3610                                 sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname);
3611                         }
3612                 }
3613 #endif
3614                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
3615         }
3616         if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
3617 #ifdef _WIN32
3618                 if (excl >= 0) {
3619                         /* Unlock the lockfile.  Windows would have unlocked it
3620                          * after closing anyway, but not necessarily at once.
3621                          */
3622                         UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
3623                 }
3624 #endif
3625                 close(env->me_lfd);
3626         }
3627
3628         env->me_flags &= ~(MDB_ENV_ACTIVE|MDB_ENV_TXKEY);
3629 }
3630
3631 int
3632 mdb_env_copy(MDB_env *env, const char *path)
3633 {
3634         MDB_txn *txn = NULL;
3635         int rc, len;
3636         size_t wsize;
3637         char *lpath, *ptr;
3638         HANDLE newfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
3639
3640         if (env->me_flags & MDB_NOSUBDIR) {
3641                 lpath = (char *)path;
3642         } else {
3643                 len = strlen(path);
3644                 len += sizeof(DATANAME);
3645                 lpath = malloc(len);
3646                 if (!lpath)
3647                         return ENOMEM;
3648                 sprintf(lpath, "%s" DATANAME, path);
3649         }
3650
3651         /* The destination path must exist, but the destination file must not.
3652          * We don't want the OS to cache the writes, since the source data is
3653          * already in the OS cache.
3654          */
3655 #ifdef _WIN32
3656         newfd = CreateFile(lpath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_NEW,
3657                                 FILE_FLAG_NO_BUFFERING|FILE_FLAG_WRITE_THROUGH, NULL);
3658 #else
3659         newfd = open(lpath, O_WRONLY|O_CREAT|O_EXCL
3660 #ifdef O_DIRECT
3661                 |O_DIRECT
3662 #endif
3663                 , 0666);
3664 #endif
3665         if (!(env->me_flags & MDB_NOSUBDIR))
3666                 free(lpath);
3667         if (newfd == INVALID_HANDLE_VALUE) {
3668                 rc = ErrCode();
3669                 goto leave;
3670         }
3671
3672 #ifdef F_NOCACHE        /* __APPLE__ */
3673         rc = fcntl(newfd, F_NOCACHE, 1);
3674         if (rc) {
3675                 rc = ErrCode();
3676                 goto leave;
3677         }
3678 #endif
3679
3680         /* Do the lock/unlock of the reader mutex before starting the
3681          * write txn.  Otherwise other read txns could block writers.
3682          */
3683         rc = mdb_txn_begin(env, NULL, MDB_RDONLY, &txn);
3684         if (rc)
3685                 goto leave;
3686
3687         if (env->me_txns) {
3688                 /* We must start the actual read txn after blocking writers */
3689                 mdb_txn_reset0(txn);
3690
3691                 /* Temporarily block writers until we snapshot the meta pages */
3692                 LOCK_MUTEX_W(env);
3693
3694                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
3695                 if (rc) {
3696                         UNLOCK_MUTEX_W(env);
3697                         goto leave;
3698                 }
3699         }
3700
3701         wsize = env->me_psize * 2;
3702 #ifdef _WIN32
3703         {
3704                 DWORD len;
3705                 rc = WriteFile(newfd, env->me_map, wsize, &len, NULL);
3706                 rc = (len == wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3707         }
3708 #else
3709         rc = write(newfd, env->me_map, wsize);
3710         rc = (rc == (int)wsize) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3711 #endif
3712         if (env->me_txns)
3713                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
3714
3715         if (rc)
3716                 goto leave;
3717
3718         ptr = env->me_map + wsize;
3719         wsize = txn->mt_next_pgno * env->me_psize - wsize;
3720 #define MAX_WRITE       2147483648U
3721 #ifdef _WIN32
3722         while (wsize > 0) {
3723                 DWORD len, w2;
3724                 if (wsize > MAX_WRITE)
3725                         w2 = MAX_WRITE;
3726                 else
3727                         w2 = wsize;
3728                 rc = WriteFile(newfd, ptr, w2, &len, NULL);
3729                 rc = (len == w2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3730                 if (rc) break;
3731                 wsize -= w2;
3732                 ptr += w2;
3733         }
3734 #else
3735         while (wsize > 0) {
3736                 size_t w2;
3737                 ssize_t wres;
3738                 if (wsize > MAX_WRITE)
3739                         w2 = MAX_WRITE;
3740                 else
3741                         w2 = wsize;
3742                 wres = write(newfd, ptr, w2);
3743                 rc = (wres > 0) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
3744                 if (rc) break;
3745                 wsize -= wres;
3746                 ptr += wres;
3747         }
3748 #endif
3749
3750 leave:
3751         mdb_txn_abort(txn);
3752         if (newfd != INVALID_HANDLE_VALUE)
3753                 close(newfd);
3754
3755         return rc;
3756 }
3757
3758 void
3759 mdb_env_close(MDB_env *env)
3760 {
3761         MDB_page *dp;
3762
3763         if (env == NULL)
3764                 return;
3765
3766         VGMEMP_DESTROY(env);
3767         while ((dp = env->me_dpages) != NULL) {
3768                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
3769                 env->me_dpages = dp->mp_next;
3770                 free(dp);
3771         }
3772
3773         mdb_env_close0(env, 0);
3774         free(env);
3775 }
3776
3777 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
3778 static int
3779 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3780 {
3781         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
3782                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
3783 }
3784
3785 /** Compare two items pointing at aligned int's */
3786 static int
3787 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3788 {
3789         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
3790                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
3791 }
3792
3793 /** Compare two items pointing at ints of unknown alignment.
3794  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
3795  */
3796 static int
3797 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3798 {
3799 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
3800         unsigned short *u, *c;
3801         int x;
3802
3803         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
3804         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
3805         do {
3806                 x = *--u - *--c;
3807         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
3808         return x;
3809 #else
3810         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
3811 #endif
3812 }
3813
3814 /** Compare two items lexically */
3815 static int
3816 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3817 {
3818         int diff;
3819         ssize_t len_diff;
3820         unsigned int len;
3821
3822         len = a->mv_size;
3823         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3824         if (len_diff > 0) {
3825                 len = b->mv_size;
3826                 len_diff = 1;
3827         }
3828
3829         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
3830         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3831 }
3832
3833 /** Compare two items in reverse byte order */
3834 static int
3835 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3836 {
3837         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
3838         ssize_t len_diff;
3839         int diff;
3840
3841         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
3842         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
3843         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
3844
3845         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3846         if (len_diff > 0) {
3847                 p1_lim += len_diff;
3848                 len_diff = 1;
3849         }
3850
3851         while (p1 > p1_lim) {
3852                 diff = *--p1 - *--p2;
3853                 if (diff)
3854                         return diff;
3855         }
3856         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3857 }
3858
3859 /** Search for key within a page, using binary search.
3860  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
3861  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
3862  * in *exactp (1 or 0).
3863  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
3864  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
3865  */
3866 static MDB_node *
3867 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
3868 {
3869         unsigned int     i = 0, nkeys;
3870         int              low, high;
3871         int              rc = 0;
3872         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3873         MDB_node        *node = NULL;
3874         MDB_val  nodekey;
3875         MDB_cmp_func *cmp;
3876         DKBUF;
3877
3878         nkeys = NUMKEYS(mp);
3879
3880 #if MDB_DEBUG
3881         {
3882         pgno_t pgno;
3883         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
3884         DPRINTF("searching %u keys in %s %spage %zu",
3885             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
3886             pgno);
3887         }
3888 #endif
3889
3890         assert(nkeys > 0);
3891
3892         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
3893         high = nkeys - 1;
3894         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
3895
3896         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
3897          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
3898          */
3899         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
3900                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
3901                         cmp = mdb_cmp_long;
3902                 else
3903                         cmp = mdb_cmp_int;
3904         }
3905
3906         if (IS_LEAF2(mp)) {
3907                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3908                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
3909                 while (low <= high) {
3910                         i = (low + high) >> 1;
3911                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
3912                         rc = cmp(key, &nodekey);
3913                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3914                             i, DKEY(&nodekey), rc);
3915                         if (rc == 0)
3916                                 break;
3917                         if (rc > 0)
3918                                 low = i + 1;
3919                         else
3920                                 high = i - 1;
3921                 }
3922         } else {
3923                 while (low <= high) {
3924                         i = (low + high) >> 1;
3925
3926                         node = NODEPTR(mp, i);
3927                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
3928                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
3929
3930                         rc = cmp(key, &nodekey);
3931 #if MDB_DEBUG
3932                         if (IS_LEAF(mp))
3933                                 DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3934                                     i, DKEY(&nodekey), rc);
3935                         else
3936                                 DPRINTF("found branch index %u [%s -> %zu], rc = %i",
3937                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
3938 #endif
3939                         if (rc == 0)
3940                                 break;
3941                         if (rc > 0)
3942                                 low = i + 1;
3943                         else
3944                                 high = i - 1;
3945                 }
3946         }
3947
3948         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
3949                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
3950                 if (!IS_LEAF2(mp))
3951                         node = NODEPTR(mp, i);
3952         }
3953         if (exactp)
3954                 *exactp = (rc == 0);
3955         /* store the key index */
3956         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
3957         if (i >= nkeys)
3958                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
3959                 return NULL;
3960
3961         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
3962         return node;
3963 }
3964
3965 #if 0
3966 static void
3967 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
3968 {
3969         MDB_cursor *m2;
3970
3971         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
3972                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
3973                         func(mc, m2);
3974                 }
3975         }
3976 }
3977 #endif
3978
3979 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
3980 static void
3981 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
3982 {
3983         if (mc->mc_snum) {
3984 #ifndef MDB_DEBUG_SKIP
3985                 MDB_page        *top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3986 #endif
3987                 mc->mc_snum--;
3988                 if (mc->mc_snum)
3989                         mc->mc_top--;
3990
3991                 DPRINTF("popped page %zu off db %u cursor %p", top->mp_pgno,
3992                         mc->mc_dbi, (void *) mc);
3993         }
3994 }
3995
3996 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
3997 static int
3998 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
3999 {
4000         DPRINTF("pushing page %zu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
4001                 mc->mc_dbi, (void *) mc);
4002
4003         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
4004                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
4005                 return MDB_CURSOR_FULL;
4006         }
4007
4008         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
4009         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4010         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4011
4012         return MDB_SUCCESS;
4013 }
4014
4015 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
4016  * @param[in] txn the transaction for this access.
4017  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
4018  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
4019  * @param[out] lvl dirty_list inheritance level of found page. 1=current txn, 0=mapped page.
4020  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4021  */
4022 static int
4023 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret, int *lvl)
4024 {
4025         MDB_page *p = NULL;
4026         int level;
4027
4028         if (!((txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) |
4029                   (txn->mt_env->me_flags & MDB_WRITEMAP)))
4030         {
4031                 MDB_txn *tx2 = txn;
4032                 level = 1;
4033                 do {
4034                         MDB_ID2L dl = tx2->mt_u.dirty_list;
4035                         if (dl[0].mid) {
4036                                 unsigned x = mdb_mid2l_search(dl, pgno);
4037                                 if (x <= dl[0].mid && dl[x].mid == pgno) {
4038                                         p = dl[x].mptr;
4039                                         goto done;
4040                                 }
4041                         }
4042                         level++;
4043                 } while ((tx2 = tx2->mt_parent) != NULL);
4044         }
4045
4046         if (pgno < txn->mt_next_pgno) {
4047                 level = 0;
4048                 p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
4049         } else {
4050                 DPRINTF("page %zu not found", pgno);
4051                 assert(p != NULL);
4052                 return MDB_PAGE_NOTFOUND;
4053         }
4054
4055 done:
4056         *ret = p;
4057         if (lvl)
4058                 *lvl = level;
4059         return MDB_SUCCESS;
4060 }
4061
4062 /** Search for the page a given key should be in.
4063  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function continues a
4064  * search on a cursor that has already been initialized. (Usually by
4065  * #mdb_page_search() but also by #mdb_node_move().)
4066  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4067  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4068  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4069  * @param[in] modify If true, visited pages are updated with new page numbers.
4070  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4071  */
4072 static int
4073 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
4074 {
4075         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4076         DKBUF;
4077         int rc;
4078
4079
4080         while (IS_BRANCH(mp)) {
4081                 MDB_node        *node;
4082                 indx_t          i;
4083
4084                 DPRINTF("branch page %zu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
4085                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
4086                 DPRINTF("found index 0 to page %zu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
4087
4088                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
4089                         i = 0;
4090                 else if (key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
4091                                                         /* cursor to last page */
4092                         i = NUMKEYS(mp)-1;
4093                 } else {
4094                         int      exact;
4095                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
4096                         if (node == NULL)
4097                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
4098                         else {
4099                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4100                                 if (!exact) {
4101                                         assert(i > 0);
4102                                         i--;
4103                                 }
4104                         }
4105                 }
4106
4107                 if (key)
4108                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
4109                             i, DKEY(key));
4110                 assert(i < NUMKEYS(mp));
4111                 node = NODEPTR(mp, i);
4112
4113                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4114                         return rc;
4115
4116                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
4117                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4118                         return rc;
4119
4120                 if (modify) {
4121                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
4122                                 return rc;
4123                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4124                 }
4125         }
4126
4127         if (!IS_LEAF(mp)) {
4128                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
4129                     mp->mp_flags);
4130                 return MDB_CORRUPTED;
4131         }
4132
4133         DPRINTF("found leaf page %zu for key [%s]", mp->mp_pgno,
4134             key ? DKEY(key) : NULL);
4135
4136         return MDB_SUCCESS;
4137 }
4138
4139 /** Search for the lowest key under the current branch page.
4140  * This just bypasses a NUMKEYS check in the current page
4141  * before calling mdb_page_search_root(), because the callers
4142  * are all in situations where the current page is known to
4143  * be underfilled.
4144  */
4145 static int
4146 mdb_page_search_lowest(MDB_cursor *mc)
4147 {
4148         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4149         MDB_node        *node = NODEPTR(mp, 0);
4150         int rc;
4151
4152         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp, NULL)) != 0)
4153                 return rc;
4154
4155         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4156         if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
4157                 return rc;
4158         return mdb_page_search_root(mc, NULL, 0);
4159 }
4160
4161 /** Search for the page a given key should be in.
4162  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function just sets up
4163  * the search; it finds the root page for \b mc's database and sets this
4164  * as the root of the cursor's stack. Then #mdb_page_search_root() is
4165  * called to complete the search.
4166  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
4167  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
4168  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
4169  * @param[in] flags If MDB_PS_MODIFY set, visited pages are updated with new page numbers.
4170  *   If MDB_PS_ROOTONLY set, just fetch root node, no further lookups.
4171  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4172  */
4173 static int
4174 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int flags)
4175 {
4176         int              rc;
4177         pgno_t           root;
4178
4179         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
4180          * the txn's db table.
4181          */
4182         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
4183                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
4184                 return EINVAL;
4185         } else {
4186                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
4187                 if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI) {
4188                         if ((*mc->mc_dbflag & DB_STALE) ||
4189                         ((flags & MDB_PS_MODIFY) && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY))) {
4190                                 MDB_cursor mc2;
4191                                 unsigned char dbflag = 0;
4192                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
4193                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, flags & MDB_PS_MODIFY);
4194                                 if (rc)
4195                                         return rc;
4196                                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
4197                                         MDB_val data;
4198                                         int exact = 0;
4199                                         uint16_t flags;
4200                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
4201                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
4202                                         if (!exact)
4203                                                 return MDB_NOTFOUND;
4204                                         mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
4205                                         memcpy(&flags, ((char *) data.mv_data + offsetof(MDB_db, md_flags)),
4206                                                 sizeof(uint16_t));
4207                                         /* The txn may not know this DBI, or another process may
4208                                          * have dropped and recreated the DB with other flags.
4209                                          */
4210                                         if ((mc->mc_db->md_flags & PERSISTENT_FLAGS) != flags)
4211                                                 return MDB_INCOMPATIBLE;
4212                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4213                                 }
4214                                 if (flags & MDB_PS_MODIFY)
4215                                         dbflag = DB_DIRTY;
4216                                 *mc->mc_dbflag &= ~DB_STALE;
4217                                 *mc->mc_dbflag |= dbflag;
4218                         }
4219                 }
4220                 root = mc->mc_db->md_root;
4221
4222                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
4223                         DPUTS("tree is empty");
4224                         return MDB_NOTFOUND;
4225                 }
4226         }
4227
4228         assert(root > 1);
4229         if (!mc->mc_pg[0] || mc->mc_pg[0]->mp_pgno != root)
4230                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0], NULL)) != 0)
4231                         return rc;
4232
4233         mc->mc_snum = 1;
4234         mc->mc_top = 0;
4235
4236         DPRINTF("db %u root page %zu has flags 0x%X",
4237                 mc->mc_dbi, root, mc->mc_pg[0]->mp_flags);
4238
4239         if (flags & MDB_PS_MODIFY) {
4240                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
4241                         return rc;
4242         }
4243
4244         if (flags & MDB_PS_ROOTONLY)
4245                 return MDB_SUCCESS;
4246
4247         return mdb_page_search_root(mc, key, flags);
4248 }
4249
4250 /** Return the data associated with a given node.
4251  * @param[in] txn The transaction for this operation.
4252  * @param[in] leaf The node being read.
4253  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
4254  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4255  */
4256 static int
4257 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
4258 {
4259         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
4260         pgno_t           pgno;
4261         int rc;
4262
4263         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4264                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4265                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
4266                 return MDB_SUCCESS;
4267         }
4268
4269         /* Read overflow data.
4270          */
4271         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
4272         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
4273         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp, NULL)) != 0) {
4274                 DPRINTF("read overflow page %zu failed", pgno);
4275                 return rc;
4276         }
4277         data->mv_data = METADATA(omp);
4278
4279         return MDB_SUCCESS;
4280 }
4281
4282 int
4283 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4284     MDB_val *key, MDB_val *data)
4285 {
4286         MDB_cursor      mc;
4287         MDB_xcursor     mx;
4288         int exact = 0;
4289         DKBUF;
4290
4291         assert(key);
4292         assert(data);
4293         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
4294
4295         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
4296                 return EINVAL;
4297
4298         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4299                 return EINVAL;
4300         }
4301
4302         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
4303         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
4304 }
4305
4306 /** Find a sibling for a page.
4307  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
4308  * specified sibling, if one exists.
4309  * @param[in] mc The cursor for this operation.
4310  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
4311  * otherwise the left sibling.
4312  * @return 0 on success, non-zero on failure.
4313  */
4314 static int
4315 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
4316 {
4317         int              rc;
4318         MDB_node        *indx;
4319         MDB_page        *mp;
4320
4321         if (mc->mc_snum < 2) {
4322                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
4323         }
4324
4325         mdb_cursor_pop(mc);
4326         DPRINTF("parent page is page %zu, index %u",
4327                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4328
4329         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
4330                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
4331                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
4332                     move_right ? "right" : "left");
4333                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS) {
4334                         /* undo cursor_pop before returning */
4335                         mc->mc_top++;
4336                         mc->mc_snum++;
4337                         return rc;
4338                 }
4339         } else {
4340                 if (move_right)
4341                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4342                 else
4343                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4344                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
4345                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4346         }
4347         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4348
4349         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4350         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp, NULL) != 0))
4351                 return rc;
4352
4353         mdb_cursor_push(mc, mp);
4354         if (!move_right)
4355                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
4356
4357         return MDB_SUCCESS;
4358 }
4359
4360 /** Move the cursor to the next data item. */
4361 static int
4362 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4363 {
4364         MDB_page        *mp;
4365         MDB_node        *leaf;
4366         int rc;
4367
4368         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
4369                 return MDB_NOTFOUND;
4370         }
4371
4372         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4373
4374         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4375
4376         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4377                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4378                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4379                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
4380                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
4381                                 if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
4382                                         return rc;
4383                         }
4384                 } else {
4385                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4386                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
4387                                 return MDB_NOTFOUND;
4388                 }
4389         }
4390
4391         DPRINTF("cursor_next: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4392
4393         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
4394                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
4395                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 1) != MDB_SUCCESS) {
4396                         mc->mc_flags |= C_EOF;
4397                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4398                         return MDB_NOTFOUND;
4399                 }
4400                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4401                 DPRINTF("next page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4402         } else
4403                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4404
4405         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4406             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4407
4408         if (IS_LEAF2(mp)) {
4409                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4410                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4411                 return MDB_SUCCESS;
4412         }
4413
4414         assert(IS_LEAF(mp));
4415         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4416
4417         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4418                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4419         }
4420         if (data) {
4421                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4422                         return rc;
4423
4424                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4425                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4426                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4427                                 return rc;
4428                 }
4429         }
4430
4431         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4432         return MDB_SUCCESS;
4433 }
4434
4435 /** Move the cursor to the previous data item. */
4436 static int
4437 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
4438 {
4439         MDB_page        *mp;
4440         MDB_node        *leaf;
4441         int rc;
4442
4443         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
4444
4445         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4446
4447         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
4448                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4449                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
4450                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4451                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
4452                                 if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
4453                                         return rc;
4454                         } else {
4455                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4456                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
4457                                         return MDB_NOTFOUND;
4458                         }
4459                 }
4460         }
4461
4462         DPRINTF("cursor_prev: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
4463
4464         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
4465                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
4466                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 0) != MDB_SUCCESS) {
4467                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4468                         return MDB_NOTFOUND;
4469                 }
4470                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4471                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
4472                 DPRINTF("prev page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4473         } else
4474                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
4475
4476         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4477
4478         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
4479             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4480
4481         if (IS_LEAF2(mp)) {
4482                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4483                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4484                 return MDB_SUCCESS;
4485         }
4486
4487         assert(IS_LEAF(mp));
4488         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4489
4490         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4491                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4492         }
4493         if (data) {
4494                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4495                         return rc;
4496
4497                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4498                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4499                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4500                                 return rc;
4501                 }
4502         }
4503
4504         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4505         return MDB_SUCCESS;
4506 }
4507
4508 /** Set the cursor on a specific data item. */
4509 static int
4510 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4511     MDB_cursor_op op, int *exactp)
4512 {
4513         int              rc;
4514         MDB_page        *mp;
4515         MDB_node        *leaf = NULL;
4516         DKBUF;
4517
4518         assert(mc);
4519         assert(key);
4520         assert(key->mv_size > 0);
4521
4522         /* See if we're already on the right page */
4523         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
4524                 MDB_val nodekey;
4525
4526                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4527                 if (!NUMKEYS(mp)) {
4528                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4529                         return MDB_NOTFOUND;
4530                 }
4531                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4532                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4533                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
4534                 } else {
4535                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
4536                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4537                 }
4538                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4539                 if (rc == 0) {
4540                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
4541                          * was the one we wanted.
4542                          */
4543                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4544                         if (exactp)
4545                                 *exactp = 1;
4546                         goto set1;
4547                 }
4548                 if (rc > 0) {
4549                         unsigned int i;
4550                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
4551                         if (nkeys > 1) {
4552                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4553                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4554                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
4555                                 } else {
4556                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
4557                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4558                                 }
4559                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4560                                 if (rc == 0) {
4561                                         /* last node was the one we wanted */
4562                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
4563                                         if (exactp)
4564                                                 *exactp = 1;
4565                                         goto set1;
4566                                 }
4567                                 if (rc < 0) {
4568                                         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp)) {
4569                                                 /* This is definitely the right page, skip search_page */
4570                                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
4571                                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
4572                                                                  mc->mc_ki[mc->mc_top], nodekey.mv_size);
4573                                                 } else {
4574                                                         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4575                                                         MDB_GET_KEY(leaf, &nodekey);
4576                                                 }
4577                                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
4578                                                 if (rc == 0) {
4579                                                         /* current node was the one we wanted */
4580                                                         if (exactp)
4581                                                                 *exactp = 1;
4582                                                         goto set1;
4583                                                 }
4584                                         }
4585                                         rc = 0;
4586                                         goto set2;
4587                                 }
4588                         }
4589                         /* If any parents have right-sibs, search.
4590                          * Otherwise, there's nothing further.
4591                          */
4592                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
4593                                 if (mc->mc_ki[i] <
4594                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
4595                                         break;
4596                         if (i == mc->mc_top) {
4597                                 /* There are no other pages */
4598                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
4599                                 return MDB_NOTFOUND;
4600                         }
4601                 }
4602                 if (!mc->mc_top) {
4603                         /* There are no other pages */
4604                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4605                         return MDB_NOTFOUND;
4606                 }
4607         }
4608
4609         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
4610         if (rc != MDB_SUCCESS)
4611                 return rc;
4612
4613         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4614         assert(IS_LEAF(mp));
4615
4616 set2:
4617         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
4618         if (exactp != NULL && !*exactp) {
4619                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
4620                 return MDB_NOTFOUND;
4621         }
4622
4623         if (leaf == NULL) {
4624                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
4625                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
4626                         return rc;              /* no entries matched */
4627                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4628                 assert(IS_LEAF(mp));
4629                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
4630         }
4631
4632 set1:
4633         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4634         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4635
4636         if (IS_LEAF2(mp)) {
4637                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4638                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4639                 return MDB_SUCCESS;
4640         }
4641
4642         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4643                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4644         }
4645         if (data) {
4646                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4647                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_KEY || op == MDB_SET_RANGE) {
4648                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4649                         } else {
4650                                 int ex2, *ex2p;
4651                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
4652                                         ex2p = &ex2;
4653                                         ex2 = 0;
4654                                 } else {
4655                                         ex2p = NULL;
4656                                 }
4657                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
4658                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4659                                         return rc;
4660                         }
4661                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
4662                         MDB_val d2;
4663                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
4664                                 return rc;
4665                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
4666                         if (rc) {
4667                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
4668                                         return MDB_NOTFOUND;
4669                         }
4670
4671                 } else {
4672                         if (mc->mc_xcursor)
4673                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4674                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4675                                 return rc;
4676                 }
4677         }
4678
4679         /* The key already matches in all other cases */
4680         if (op == MDB_SET_RANGE || op == MDB_SET_KEY)
4681                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4682         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
4683
4684         return rc;
4685 }
4686
4687 /** Move the cursor to the first item in the database. */
4688 static int
4689 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4690 {
4691         int              rc;
4692         MDB_node        *leaf;
4693
4694         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4695                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
4696                 if (rc != MDB_SUCCESS)
4697                         return rc;
4698         }
4699         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4700
4701         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
4702         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4703         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
4704
4705         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4706
4707         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4708                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4709                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
4710                 return MDB_SUCCESS;
4711         }
4712
4713         if (data) {
4714                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4715                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4716                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4717                         if (rc)
4718                                 return rc;
4719                 } else {
4720                         if (mc->mc_xcursor)
4721                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4722                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4723                                 return rc;
4724                 }
4725         }
4726         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4727         return MDB_SUCCESS;
4728 }
4729
4730 /** Move the cursor to the last item in the database. */
4731 static int
4732 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
4733 {
4734         int              rc;
4735         MDB_node        *leaf;
4736
4737         if (!(mc->mc_flags & C_EOF)) {
4738
4739                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
4740                         MDB_val lkey;
4741
4742                         lkey.mv_size = MDB_MAXKEYSIZE+1;
4743                         lkey.mv_data = NULL;
4744                         rc = mdb_page_search(mc, &lkey, 0);
4745                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4746                                 return rc;
4747                 }
4748                 assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
4749
4750         }
4751         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
4752         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED|C_EOF;
4753         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4754
4755         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4756                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4757                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4758                 return MDB_SUCCESS;
4759         }
4760
4761         if (data) {
4762                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4763                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4764                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4765                         if (rc)
4766                                 return rc;
4767                 } else {
4768                         if (mc->mc_xcursor)
4769                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
4770                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
4771                                 return rc;
4772                 }
4773         }
4774
4775         MDB_GET_KEY(leaf, key);
4776         return MDB_SUCCESS;
4777 }
4778
4779 int
4780 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4781     MDB_cursor_op op)
4782 {
4783         int              rc;
4784         int              exact = 0;
4785
4786         assert(mc);
4787
4788         switch (op) {
4789         case MDB_GET_CURRENT:
4790                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4791                         rc = EINVAL;
4792                 } else {
4793                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4794                         if (!NUMKEYS(mp)) {
4795                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4796                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4797                                 break;
4798                         }
4799                         rc = MDB_SUCCESS;
4800                         if (IS_LEAF2(mp)) {
4801                                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
4802                                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
4803                         } else {
4804                                 MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4805                                 MDB_GET_KEY(leaf, key);
4806                                 if (data) {
4807                                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4808                                                 rc = mdb_cursor_get(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_GET_CURRENT);
4809                                         } else {
4810                                                 rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data);
4811                                         }
4812                                 }
4813                         }
4814                 }
4815                 break;
4816         case MDB_GET_BOTH:
4817         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
4818                 if (data == NULL || mc->mc_xcursor == NULL) {
4819                         rc = EINVAL;
4820                         break;
4821                 }
4822                 /* FALLTHRU */
4823         case MDB_SET:
4824         case MDB_SET_KEY:
4825         case MDB_SET_RANGE:
4826                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
4827                         rc = EINVAL;
4828                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
4829                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, NULL);
4830                 else
4831                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, &exact);
4832                 break;
4833         case MDB_GET_MULTIPLE:
4834                 if (data == NULL ||
4835                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
4836                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4837                         rc = EINVAL;
4838                         break;
4839                 }
4840                 rc = MDB_SUCCESS;
4841                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4842                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
4843                         break;
4844                 goto fetchm;
4845         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
4846                 if (data == NULL ||
4847                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
4848                         rc = EINVAL;
4849                         break;
4850                 }
4851                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4852                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4853                 else
4854                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
4855                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
4856                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
4857                                 MDB_cursor *mx;
4858 fetchm:
4859                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
4860                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
4861                                         mx->mc_db->md_pad;
4862                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
4863                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
4864                         } else {
4865                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4866                         }
4867                 }
4868                 break;
4869         case MDB_NEXT:
4870         case MDB_NEXT_DUP:
4871         case MDB_NEXT_NODUP:
4872                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4873                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4874                 else
4875                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
4876                 break;
4877         case MDB_PREV:
4878         case MDB_PREV_DUP:
4879         case MDB_PREV_NODUP:
4880                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4881                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4882                         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4883                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
4884                 }
4885                 rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
4886                 break;
4887         case MDB_FIRST:
4888                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4889                 break;
4890         case MDB_FIRST_DUP:
4891                 if (data == NULL ||
4892                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4893                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4894                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4895                         rc = EINVAL;
4896                         break;
4897                 }
4898                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4899                 break;
4900         case MDB_LAST:
4901                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4902                 break;
4903         case MDB_LAST_DUP:
4904                 if (data == NULL ||
4905                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4906                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4907                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4908                         rc = EINVAL;
4909                         break;
4910                 }
4911                 rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4912                 break;
4913         default:
4914                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
4915                 rc = EINVAL;
4916                 break;
4917         }
4918
4919         return rc;
4920 }
4921
4922 /** Touch all the pages in the cursor stack.
4923  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
4924  * @param[in] mc The cursor to operate on.
4925  */
4926 static int
4927 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
4928 {
4929         int rc;
4930
4931         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
4932                 MDB_cursor mc2;
4933                 MDB_xcursor mcx;
4934                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mcx);
4935                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, MDB_PS_MODIFY);
4936                 if (rc)
4937                          return rc;
4938                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
4939         }
4940         for (mc->mc_top = 0; mc->mc_top < mc->mc_snum; mc->mc_top++) {
4941                 rc = mdb_page_touch(mc);
4942                 if (rc)
4943                         return rc;
4944         }
4945         mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
4946         return MDB_SUCCESS;
4947 }
4948
4949 int
4950 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4951     unsigned int flags)
4952 {
4953         MDB_node        *leaf = NULL;
4954         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
4955         MDB_page        *fp;
4956         MDB_db dummy;
4957         int do_sub = 0, insert = 0;
4958         unsigned int mcount = 0;
4959         size_t nsize;
4960         int rc, rc2;
4961         MDB_pagebuf pbuf;
4962         char dbuf[MDB_MAXKEYSIZE+1];
4963         unsigned int nflags;
4964         DKBUF;
4965
4966         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
4967                 return EACCES;
4968
4969         if (flags != MDB_CURRENT && (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE))
4970                 return EINVAL;
4971
4972         if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT) && data->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE)
4973                 return EINVAL;
4974
4975 #if SIZE_MAX > MAXDATASIZE
4976         if (data->mv_size > MAXDATASIZE)
4977                 return EINVAL;
4978 #endif
4979
4980         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
4981                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key ? key->mv_size:0, data->mv_size);
4982
4983         dkey.mv_size = 0;
4984
4985         if (flags == MDB_CURRENT) {
4986                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4987                         return EINVAL;
4988                 rc = MDB_SUCCESS;
4989         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
4990                 MDB_page *np;
4991                 /* new database, write a root leaf page */
4992                 DPUTS("allocating new root leaf page");
4993                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1, &np))) {
4994                         return rc;
4995                 }
4996                 mc->mc_snum = 0;
4997                 mdb_cursor_push(mc, np);
4998                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
4999                 mc->mc_db->md_depth++;
5000                 *mc->mc_dbflag |= DB_DIRTY;
5001                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
5002                         == MDB_DUPFIXED)
5003                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
5004                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5005                 rc = MDB_NOTFOUND;
5006                 goto top;
5007         } else {
5008                 int exact = 0;
5009                 MDB_val d2;
5010                 if (flags & MDB_APPEND) {
5011                         MDB_val k2;
5012                         rc = mdb_cursor_last(mc, &k2, &d2);
5013                         if (rc == 0) {
5014                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &k2);
5015                                 if (rc > 0) {
5016                                         rc = MDB_NOTFOUND;
5017                                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
5018                                 } else {
5019                                         /* new key is <= last key */
5020                                         rc = MDB_KEYEXIST;
5021                                 }
5022                         }
5023                 } else {
5024                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
5025                 }
5026                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
5027                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
5028                         *data = d2;
5029                         return MDB_KEYEXIST;
5030                 }
5031                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
5032                         return rc;
5033         }
5034
5035         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
5036         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
5037         if (rc2)
5038                 return rc2;
5039
5040 top:
5041         /* The key already exists */
5042         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5043                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
5044                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
5045                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
5046                         if (key->mv_size != ksize)
5047                                 return EINVAL;
5048                         if (flags == MDB_CURRENT) {
5049                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
5050                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5051                         }
5052                         return MDB_SUCCESS;
5053                 }
5054
5055                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5056
5057                 /* DB has dups? */
5058                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
5059                         /* Was a single item before, must convert now */
5060 more:
5061                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5062                                 /* Just overwrite the current item */
5063                                 if (flags == MDB_CURRENT)
5064                                         goto current;
5065
5066                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
5067                                 dkey.mv_data = NODEDATA(leaf);
5068 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5069                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && dkey.mv_size == sizeof(size_t))
5070 #ifdef MISALIGNED_OK
5071                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_long;
5072 #else
5073                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_cint;
5074 #endif
5075 #endif
5076                                 /* if data matches, ignore it */
5077                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &dkey))
5078                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
5079
5080                                 /* create a fake page for the dup items */
5081                                 memcpy(dbuf, dkey.mv_data, dkey.mv_size);
5082                                 dkey.mv_data = dbuf;
5083                                 fp = (MDB_page *)&pbuf;
5084                                 fp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5085                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
5086                                 fp->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5087                                 fp->mp_upper = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
5088                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5089                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
5090                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
5091                                         fp->mp_upper += 2 * data->mv_size;      /* leave space for 2 more */
5092                                 } else {
5093                                         fp->mp_upper += 2 * sizeof(indx_t) + 2 * NODESIZE +
5094                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
5095                                 }
5096                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5097                                 do_sub = 1;
5098                                 rdata = &xdata;
5099                                 xdata.mv_size = fp->mp_upper;
5100                                 xdata.mv_data = fp;
5101                                 flags |= F_DUPDATA;
5102                                 goto new_sub;
5103                         }
5104                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5105                                 /* See if we need to convert from fake page to subDB */
5106                                 MDB_page *mp;
5107                                 unsigned int offset;
5108                                 unsigned int i;
5109
5110                                 fp = NODEDATA(leaf);
5111                                 if (flags == MDB_CURRENT) {
5112 reuse:
5113                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
5114                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
5115                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5116                                         flags |= F_DUPDATA;
5117                                         goto put_sub;
5118                                 }
5119                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5120                                         offset = fp->mp_pad;
5121                                         if (SIZELEFT(fp) >= offset)
5122                                                 goto reuse;
5123                                         offset *= 4;    /* space for 4 more */
5124                                 } else {
5125                                         offset = NODESIZE + sizeof(indx_t) + data->mv_size;
5126                                 }
5127                                 offset += offset & 1;
5128                                 if (NODESIZE + sizeof(indx_t) + NODEKSZ(leaf) + NODEDSZ(leaf) +
5129                                         offset >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5130                                         /* yes, convert it */
5131                                         dummy.md_flags = 0;
5132                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5133                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
5134                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5135                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5136                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5137                                         }
5138                                         dummy.md_depth = 1;
5139                                         dummy.md_branch_pages = 0;
5140                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
5141                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
5142                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
5143                                         rdata = &xdata;
5144                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
5145                                         xdata.mv_data = &dummy;
5146                                         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, 1, &mp)))
5147                                                 return rc;
5148                                         offset = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - NODEDSZ(leaf);
5149                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5150                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
5151                                 } else {
5152                                         /* no, just grow it */
5153                                         rdata = &xdata;
5154                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(leaf) + offset;
5155                                         xdata.mv_data = &pbuf;
5156                                         mp = (MDB_page *)&pbuf;
5157                                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
5158                                         flags |= F_DUPDATA;
5159                                 }
5160                                 mp->mp_flags = fp->mp_flags | P_DIRTY;
5161                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
5162                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
5163                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
5164                                 if (IS_LEAF2(fp)) {
5165                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
5166                                 } else {
5167                                         nsize = NODEDSZ(leaf) - fp->mp_upper;
5168                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper, (char *)fp + fp->mp_upper, nsize);
5169                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
5170                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
5171                                 }
5172                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5173                                 do_sub = 1;
5174                                 goto new_sub;
5175                         }
5176                         /* data is on sub-DB, just store it */
5177                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
5178                         goto put_sub;
5179                 }
5180 current:
5181                 /* overflow page overwrites need special handling */
5182                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5183                         MDB_page *omp;
5184                         pgno_t pg;
5185                         unsigned psize = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5186                         int level, ovpages, dpages = OVPAGES(data->mv_size, psize);
5187
5188                         memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
5189                         if ((rc2 = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, &level)) != 0)
5190                                 return rc2;
5191                         ovpages = omp->mp_pages;
5192
5193                         /* Is the ov page writable and large enough? */
5194                         if ((omp->mp_flags & P_DIRTY) && ovpages >= dpages) {
5195                                 /* yes, overwrite it. Note in this case we don't
5196                                  * bother to try shrinking the page if the new data
5197                                  * is smaller than the overflow threshold.
5198                                  */
5199                                 if (level > 1) {
5200                                         /* It is writable only in a parent txn */
5201                                         size_t sz = (size_t) psize * ovpages, off;
5202                                         MDB_page *np = mdb_page_malloc(mc, ovpages);
5203                                         MDB_ID2 id2;
5204                                         if (!np)
5205                                                 return ENOMEM;
5206                                         id2.mid = pg;
5207                                         id2.mptr = np;
5208                                         mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &id2);
5209                                         if (!(flags & MDB_RESERVE)) {
5210                                                 /* Copy end of page, adjusting alignment so
5211                                                  * compiler may copy words instead of bytes.
5212                                                  */
5213                                                 off = (PAGEHDRSZ + data->mv_size) & -sizeof(size_t);
5214                                                 memcpy((size_t *)((char *)np + off),
5215                                                         (size_t *)((char *)omp + off), sz - off);
5216                                                 sz = PAGEHDRSZ;
5217                                         }
5218                                         memcpy(np, omp, sz); /* Copy beginning of page */
5219                                         omp = np;
5220                                 }
5221                                 SETDSZ(leaf, data->mv_size);
5222                                 if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5223                                         data->mv_data = METADATA(omp);
5224                                 else
5225                                         memcpy(METADATA(omp), data->mv_data, data->mv_size);
5226                                 goto done;
5227                         } else {
5228                                 /* no, free ovpages */
5229                                 int i;
5230                                 mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5231                                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
5232                                         DPRINTF("freed ov page %zu", pg);
5233                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
5234                                         pg++;
5235                                 }
5236                         }
5237                 } else if (NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
5238                         /* same size, just replace it. Note that we could
5239                          * also reuse this node if the new data is smaller,
5240                          * but instead we opt to shrink the node in that case.
5241                          */
5242                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5243                                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
5244                         else if (data->mv_size)
5245                                 memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
5246                         else
5247                                 memcpy(NODEKEY(leaf), key->mv_data, key->mv_size);
5248                         goto done;
5249                 }
5250                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
5251                 mc->mc_db->md_entries--;
5252         } else {
5253                 DPRINTF("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5254                 insert = 1;
5255         }
5256
5257         rdata = data;
5258
5259 new_sub:
5260         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
5261         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
5262         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
5263                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
5264                         nflags &= ~MDB_APPEND;
5265                 if (!insert)
5266                         nflags |= MDB_SPLIT_REPLACE;
5267                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
5268         } else {
5269                 /* There is room already in this leaf page. */
5270                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
5271                 if (rc == 0 && !do_sub && insert) {
5272                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5273                         MDB_cursor *m2, *m3;
5274                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
5275                         unsigned i = mc->mc_top;
5276                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5277
5278                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
5279                                 dbi--;
5280
5281                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5282                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
5283                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
5284                                 else
5285                                         m3 = m2;
5286                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5287                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
5288                                         m3->mc_ki[i]++;
5289                                 }
5290                         }
5291                 }
5292         }
5293
5294         if (rc != MDB_SUCCESS)
5295                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5296         else {
5297                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
5298                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
5299                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
5300                  * DB are all zero size.
5301                  */
5302                 if (do_sub) {
5303                         int xflags;
5304 put_sub:
5305                         xdata.mv_size = 0;
5306                         xdata.mv_data = "";
5307                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5308                         if (flags & MDB_CURRENT) {
5309                                 xflags = MDB_CURRENT;
5310                         } else {
5311                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
5312                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ? MDB_NOOVERWRITE : 0;
5313                         }
5314                         /* converted, write the original data first */
5315                         if (dkey.mv_size) {
5316                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
5317                                 if (rc)
5318                                         return rc;
5319                                 {
5320                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
5321                                         MDB_cursor *m2;
5322                                         unsigned i = mc->mc_top;
5323                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
5324
5325                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5326                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5327                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
5328                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
5329                                                 }
5330                                         }
5331                                 }
5332                                 /* we've done our job */
5333                                 dkey.mv_size = 0;
5334                         }
5335                         if (flags & MDB_APPENDDUP)
5336                                 xflags |= MDB_APPEND;
5337                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
5338                         if (flags & F_SUBDATA) {
5339                                 void *db = NODEDATA(leaf);
5340                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5341                         }
5342                 }
5343                 /* sub-writes might have failed so check rc again.
5344                  * Don't increment count if we just replaced an existing item.
5345                  */
5346                 if (!rc && !(flags & MDB_CURRENT))
5347                         mc->mc_db->md_entries++;
5348                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
5349                         mcount++;
5350                         if (mcount < data[1].mv_size) {
5351                                 data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
5352                                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5353                                 goto more;
5354                         }
5355                 }
5356         }
5357 done:
5358         /* If we succeeded and the key didn't exist before, make sure
5359          * the cursor is marked valid.
5360          */
5361         if (!rc && insert)
5362                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
5363         return rc;
5364 }
5365
5366 int
5367 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
5368 {
5369         MDB_node        *leaf;
5370         int rc;
5371
5372         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5373                 return EACCES;
5374
5375         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
5376                 return EINVAL;
5377
5378         rc = mdb_cursor_touch(mc);
5379         if (rc)
5380                 return rc;
5381
5382         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5383
5384         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5385                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
5386                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
5387                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
5388                         }
5389                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5390                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
5391                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
5392                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5393                                         /* update subDB info */
5394                                         void *db = NODEDATA(leaf);
5395                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
5396                                 } else {
5397                                         /* shrink fake page */
5398                                         mdb_node_shrink(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5399                                 }
5400                                 mc->mc_db->md_entries--;
5401                                 return rc;
5402                         }
5403                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
5404                 }
5405
5406                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
5407                         /* add all the child DB's pages to the free list */
5408                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
5409                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
5410                                 mc->mc_db->md_entries -=
5411                                         mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5412                         }
5413                 }
5414         }
5415
5416         return mdb_cursor_del0(mc, leaf);
5417 }
5418
5419 /** Allocate and initialize new pages for a database.
5420  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
5421  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
5422  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
5423  * unless allocating overflow pages for a large record.
5424  * @param[out] mp Address of a page, or NULL on failure.
5425  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5426  */
5427 static int
5428 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num, MDB_page **mp)
5429 {
5430         MDB_page        *np;
5431         int rc;
5432
5433         if ((rc = mdb_page_alloc(mc, num, &np)))
5434                 return rc;
5435         DPRINTF("allocated new mpage %zu, page size %u",
5436             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5437         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
5438         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5439         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5440
5441         if (IS_BRANCH(np))
5442                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
5443         else if (IS_LEAF(np))
5444                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
5445         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
5446                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
5447                 np->mp_pages = num;
5448         }
5449         *mp = np;
5450
5451         return 0;
5452 }
5453
5454 /** Calculate the size of a leaf node.
5455  * The size depends on the environment's page size; if a data item
5456  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
5457  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
5458  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
5459  * of the #MDB_node headers.
5460  * @param[in] env The environment handle.
5461  * @param[in] key The key for the node.
5462  * @param[in] data The data for the node.
5463  * @return The number of bytes needed to store the node.
5464  */
5465 static size_t
5466 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
5467 {
5468         size_t           sz;
5469
5470         sz = LEAFSIZE(key, data);
5471         if (sz >= env->me_nodemax) {
5472                 /* put on overflow page */
5473                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
5474         }
5475         sz += sz & 1;
5476
5477         return sz + sizeof(indx_t);
5478 }
5479
5480 /** Calculate the size of a branch node.
5481  * The size should depend on the environment's page size but since
5482  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
5483  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
5484  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
5485  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
5486  * @param[in] env The environment handle.
5487  * @param[in] key The key for the node.
5488  * @return The number of bytes needed to store the node.
5489  */
5490 static size_t
5491 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
5492 {
5493         size_t           sz;
5494
5495         sz = INDXSIZE(key);
5496         if (sz >= env->me_nodemax) {
5497                 /* put on overflow page */
5498                 /* not implemented */
5499                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
5500         }
5501
5502         return sz + sizeof(indx_t);
5503 }
5504
5505 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
5506  * @param[in] mc The cursor for this operation.
5507  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
5508  * @param[in] key The key for the new node.
5509  * @param[in] data The data for the new node, if any.
5510  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
5511  * @param[in] flags Flags for the node.
5512  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
5513  * <ul>
5514  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
5515  *      <li>MDB_PAGE_FULL - there is insufficient room in the page. This error
5516  *      should never happen since all callers already calculate the
5517  *      page's free space before calling this function.
5518  * </ul>
5519  */
5520 static int
5521 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
5522     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
5523 {
5524         unsigned int     i;
5525         size_t           node_size = NODESIZE;
5526         indx_t           ofs;
5527         MDB_node        *node;
5528         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5529         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
5530         DKBUF;
5531
5532         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
5533
5534         DPRINTF("add to %s %spage %zu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
5535             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
5536                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
5537             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
5538                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
5539
5540         if (IS_LEAF2(mp)) {
5541                 /* Move higher keys up one slot. */
5542                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
5543                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5544                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
5545                 if (dif > 0)
5546                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
5547                 /* insert new key */
5548                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
5549
5550                 /* Just using these for counting */
5551                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5552                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
5553                 return MDB_SUCCESS;
5554         }
5555
5556         if (key != NULL)
5557                 node_size += key->mv_size;
5558
5559         if (IS_LEAF(mp)) {
5560                 assert(data);
5561                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
5562                         /* Data already on overflow page. */
5563                         node_size += sizeof(pgno_t);
5564                 } else if (node_size + data->mv_size >= mc->mc_txn->mt_env->me_nodemax) {
5565                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5566                         int rc;
5567                         /* Put data on overflow page. */
5568                         DPRINTF("data size is %zu, node would be %zu, put data on overflow page",
5569                             data->mv_size, node_size+data->mv_size);
5570                         node_size += sizeof(pgno_t);
5571                         if ((rc = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages, &ofp)))
5572                                 return rc;
5573                         DPRINTF("allocated overflow page %zu", ofp->mp_pgno);
5574                         flags |= F_BIGDATA;
5575                 } else {
5576                         node_size += data->mv_size;
5577                 }
5578         }
5579         node_size += node_size & 1;
5580
5581         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
5582                 DPRINTF("not enough room in page %zu, got %u ptrs",
5583                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
5584                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
5585                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
5586                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
5587                 return MDB_PAGE_FULL;
5588         }
5589
5590         /* Move higher pointers up one slot. */
5591         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
5592                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
5593
5594         /* Adjust free space offsets. */
5595         ofs = mp->mp_upper - node_size;
5596         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
5597         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
5598         mp->mp_upper = ofs;
5599         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5600
5601         /* Write the node data. */
5602         node = NODEPTR(mp, indx);
5603         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
5604         node->mn_flags = flags;
5605         if (IS_LEAF(mp))
5606                 SETDSZ(node,data->mv_size);
5607         else
5608                 SETPGNO(node,pgno);
5609
5610         if (key)
5611                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
5612
5613         if (IS_LEAF(mp)) {
5614                 assert(key);
5615                 if (ofp == NULL) {
5616                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
5617                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5618                                     sizeof(pgno_t));
5619                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5620                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
5621                         else
5622                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
5623                                     data->mv_size);
5624                 } else {
5625                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
5626                             sizeof(pgno_t));
5627                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
5628                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
5629                         else
5630                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
5631                 }
5632         }
5633
5634         return MDB_SUCCESS;
5635 }
5636
5637 /** Delete the specified node from a page.
5638  * @param[in] mp The page to operate on.
5639  * @param[in] indx The index of the node to delete.
5640  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
5641  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
5642  */
5643 static void
5644 mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
5645 {
5646         unsigned int     sz;
5647         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
5648         MDB_node        *node;
5649         char            *base;
5650
5651 #if MDB_DEBUG
5652         {
5653         pgno_t pgno;
5654         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
5655         DPRINTF("delete node %u on %s page %zu", indx,
5656             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", pgno);
5657         }
5658 #endif
5659         assert(indx < NUMKEYS(mp));
5660
5661         if (IS_LEAF2(mp)) {
5662                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
5663                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
5664                 if (x)
5665                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
5666                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5667                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
5668                 return;
5669         }
5670
5671         node = NODEPTR(mp, indx);
5672         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
5673         if (IS_LEAF(mp)) {
5674                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
5675                         sz += sizeof(pgno_t);
5676                 else
5677                         sz += NODEDSZ(node);
5678         }
5679         sz += sz & 1;
5680
5681         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5682         numkeys = NUMKEYS(mp);
5683         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
5684                 if (i != indx) {
5685                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
5686                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
5687                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
5688                         j++;
5689                 }
5690         }
5691
5692         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5693         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
5694
5695         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
5696         mp->mp_upper += sz;
5697 }
5698
5699 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
5700  * @param[in] mp The main page to operate on.
5701  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
5702  */
5703 static void
5704 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
5705 {
5706         MDB_node *node;
5707         MDB_page *sp, *xp;
5708         char *base;
5709         int osize, nsize;
5710         int delta;
5711         indx_t           i, numkeys, ptr;
5712
5713         node = NODEPTR(mp, indx);
5714         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
5715         osize = NODEDSZ(node);
5716
5717         delta = sp->mp_upper - sp->mp_lower;
5718         SETDSZ(node, osize - delta);
5719         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
5720
5721         /* shift subpage upward */
5722         if (IS_LEAF2(sp)) {
5723                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
5724                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
5725         } else {
5726                 int i;
5727                 nsize = osize - sp->mp_upper;
5728                 numkeys = NUMKEYS(sp);
5729                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
5730                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
5731         }
5732         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
5733         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
5734         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
5735         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
5736         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
5737
5738         /* shift lower nodes upward */
5739         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5740         numkeys = NUMKEYS(mp);
5741         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
5742                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
5743                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
5744         }
5745
5746         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5747         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
5748         mp->mp_upper += delta;
5749 }
5750
5751 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
5752  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
5753  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
5754  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
5755  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
5756  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
5757  * depend only on the parent DB.
5758  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5759  */
5760 static void
5761 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
5762 {
5763         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5764
5765         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
5766         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
5767         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
5768         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
5769         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi+1;
5770         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
5771         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5772         mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5773         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5774         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
5775         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
5776         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
5777 }
5778
5779 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
5780  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
5781  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
5782  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
5783  * sorted-dup database.
5784  */
5785 static void
5786 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
5787 {
5788         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
5789
5790         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
5791                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
5792                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = 0;
5793                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
5794                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
5795         } else {
5796                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
5797                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
5798                 mx->mx_db.md_flags = 0;
5799                 mx->mx_db.md_depth = 1;
5800                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
5801                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
5802                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
5803                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
5804                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
5805                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
5806                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
5807                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
5808                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
5809                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
5810                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
5811                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
5812                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
5813                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
5814                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
5815                 }
5816         }
5817         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %zu", mx->mx_cursor.mc_dbi, mc->mc_dbi,
5818                 mx->mx_db.md_root);
5819         mx->mx_dbflag = DB_VALID | (F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY) ?
5820                 DB_DIRTY : 0);
5821         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NODEKEY(node);
5822         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = node->mn_ksize;
5823 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
5824         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
5825 #ifdef MISALIGNED_OK
5826                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_long;
5827 #else
5828                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_cint;
5829 #endif
5830 #endif
5831 }
5832
5833 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
5834 static void
5835 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
5836 {
5837         mc->mc_orig = NULL;
5838         mc->mc_dbi = dbi;
5839         mc->mc_txn = txn;
5840         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
5841         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
5842         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
5843         mc->mc_snum = 0;
5844         mc->mc_top = 0;
5845         mc->mc_pg[0] = 0;
5846         mc->mc_flags = 0;
5847         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
5848                 assert(mx != NULL);
5849                 mc->mc_xcursor = mx;
5850                 mdb_xcursor_init0(mc);
5851         } else {
5852                 mc->mc_xcursor = NULL;
5853         }
5854         if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
5855                 mdb_page_search(mc, NULL, MDB_PS_ROOTONLY);
5856         }
5857 }
5858
5859 int
5860 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
5861 {
5862         MDB_cursor      *mc;
5863         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
5864
5865         if (txn == NULL || ret == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
5866                 return EINVAL;
5867
5868         /* Allow read access to the freelist */
5869         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
5870                 return EINVAL;
5871
5872         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
5873                 size += sizeof(MDB_xcursor);
5874
5875         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
5876                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, (MDB_xcursor *)(mc + 1));
5877                 if (txn->mt_cursors) {
5878                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
5879                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
5880                         mc->mc_flags |= C_UNTRACK;
5881                 }
5882                 mc->mc_flags |= C_ALLOCD;
5883         } else {
5884                 return ENOMEM;
5885         }
5886
5887         *ret = mc;
5888
5889         return MDB_SUCCESS;
5890 }
5891
5892 int
5893 mdb_cursor_renew(MDB_txn *txn, MDB_cursor *mc)
5894 {
5895         unsigned flags;
5896
5897         if (txn == NULL || mc == NULL || mc->mc_dbi >= txn->mt_numdbs)
5898                 return EINVAL;
5899
5900         if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) || txn->mt_cursors)
5901                 return EINVAL;
5902
5903         flags = mc->mc_flags;
5904
5905         mdb_cursor_init(mc, txn, mc->mc_dbi, mc->mc_xcursor);
5906
5907         mc->mc_flags |= (flags & C_ALLOCD);
5908         return MDB_SUCCESS;
5909 }
5910
5911 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
5912 int
5913 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
5914 {
5915         MDB_node        *leaf;
5916
5917         if (mc == NULL || countp == NULL)
5918                 return EINVAL;
5919
5920         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT))
5921                 return EINVAL;
5922
5923         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5924         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
5925                 *countp = 1;
5926         } else {
5927                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
5928                         return EINVAL;
5929
5930                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
5931         }
5932         return MDB_SUCCESS;
5933 }
5934
5935 void
5936 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
5937 {
5938         if (mc != NULL) {
5939                 /* remove from txn, if tracked */
5940                 if ((mc->mc_flags & C_UNTRACK) && mc->mc_txn->mt_cursors) {
5941                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
5942                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
5943                         if (*prev == mc)
5944                                 *prev = mc->mc_next;
5945                 }
5946                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
5947                         free(mc);
5948         }
5949 }
5950
5951 MDB_txn *
5952 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
5953 {
5954         if (!mc) return NULL;
5955         return mc->mc_txn;
5956 }
5957
5958 MDB_dbi
5959 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
5960 {
5961         assert(mc != NULL);
5962         return mc->mc_dbi;
5963 }
5964
5965 /** Replace the key for a node with a new key.
5966  * @param[in] mc Cursor pointing to the node to operate on.
5967  * @param[in] key The new key to use.
5968  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5969  */
5970 static int
5971 mdb_update_key(MDB_cursor *mc, MDB_val *key)
5972 {
5973         MDB_page                *mp;
5974         MDB_node                *node;
5975         char                    *base;
5976         size_t                   len;
5977         int                      delta, delta0;
5978         indx_t                   ptr, i, numkeys, indx;
5979         DKBUF;
5980
5981         indx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5982         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5983         node = NODEPTR(mp, indx);
5984         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5985 #if MDB_DEBUG
5986         {
5987                 MDB_val k2;
5988                 char kbuf2[(MDB_MAXKEYSIZE*2+1)];
5989                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
5990                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
5991                 DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %zu",
5992                         indx, ptr,
5993                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
5994                         DKEY(key),
5995                         mp->mp_pgno);
5996         }
5997 #endif
5998
5999         delta0 = delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
6000
6001         /* Must be 2-byte aligned. If new key is
6002          * shorter by 1, the shift will be skipped.
6003          */
6004         delta += (delta & 1);
6005         if (delta) {
6006                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
6007                         pgno_t pgno;
6008                         /* not enough space left, do a delete and split */
6009                         DPRINTF("Not enough room, delta = %d, splitting...", delta);
6010                         pgno = NODEPGNO(node);
6011                         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
6012                         return mdb_page_split(mc, key, NULL, pgno, MDB_SPLIT_REPLACE);
6013                 }
6014
6015                 numkeys = NUMKEYS(mp);
6016                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
6017                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
6018                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
6019                 }
6020
6021                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
6022                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
6023                 memmove(base - delta, base, len);
6024                 mp->mp_upper -= delta;
6025
6026                 node = NODEPTR(mp, indx);
6027         }
6028
6029         /* But even if no shift was needed, update ksize */
6030         if (delta0)
6031                 node->mn_ksize = key->mv_size;
6032
6033         if (key->mv_size)
6034                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
6035
6036         return MDB_SUCCESS;
6037 }
6038
6039 static void
6040 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
6041
6042 /** Move a node from csrc to cdst.
6043  */
6044 static int
6045 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6046 {
6047         MDB_node                *srcnode;
6048         MDB_val          key, data;
6049         pgno_t  srcpg;
6050         MDB_cursor mn;
6051         int                      rc;
6052         unsigned short flags;
6053
6054         DKBUF;
6055
6056         /* Mark src and dst as dirty. */
6057         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
6058             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
6059                 return rc;
6060
6061         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6062                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);        /* fake */
6063                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6064                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6065                 data.mv_size = 0;
6066                 data.mv_data = NULL;
6067                 srcpg = 0;
6068                 flags = 0;
6069         } else {
6070                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
6071                 assert(!((long)srcnode&1));
6072                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
6073                 flags = srcnode->mn_flags;
6074                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6075                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6076                         MDB_node *s2;
6077                         /* must find the lowest key below src */
6078                         mdb_page_search_lowest(csrc);
6079                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6080                                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6081                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6082                         } else {
6083                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6084                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6085                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
6086                         }
6087                         csrc->mc_snum = snum--;
6088                         csrc->mc_top = snum;
6089                 } else {
6090                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6091                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6092                 }
6093                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6094                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6095         }
6096         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6097                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
6098                 MDB_node *s2;
6099                 MDB_val bkey;
6100                 /* must find the lowest key below dst */
6101                 mdb_page_search_lowest(cdst);
6102                 if (IS_LEAF2(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6103                         bkey.mv_size = cdst->mc_db->md_pad;
6104                         bkey.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, bkey.mv_size);
6105                 } else {
6106                         s2 = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6107                         bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
6108                         bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
6109                 }
6110                 cdst->mc_snum = snum--;
6111                 cdst->mc_top = snum;
6112                 mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6113                 mn.mc_ki[snum] = 0;
6114                 rc = mdb_update_key(&mn, &bkey);
6115                 if (rc)
6116                         return rc;
6117         }
6118
6119         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %zu to node %u on page %zu",
6120             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6121             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
6122                 DKEY(&key),
6123             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6124             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6125
6126         /* Add the node to the destination page.
6127          */
6128         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
6129         if (rc != MDB_SUCCESS)
6130                 return rc;
6131
6132         /* Delete the node from the source page.
6133          */
6134         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
6135
6136         {
6137                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6138                 MDB_cursor *m2, *m3;
6139                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6140                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
6141
6142                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6143                         dbi--;
6144
6145                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6146                         if (m2 == csrc) continue;
6147                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6148                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6149                         else
6150                                 m3 = m2;
6151                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
6152                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
6153                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6154                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6155                         }
6156                 }
6157         }
6158
6159         /* Update the parent separators.
6160          */
6161         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
6162                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
6163                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6164                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6165                         } else {
6166                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6167                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6168                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6169                         }
6170                         DPRINTF("update separator for source page %zu to [%s]",
6171                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6172                         mdb_cursor_copy(csrc, &mn);
6173                         mn.mc_snum--;
6174                         mn.mc_top--;
6175                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6176                                 return rc;
6177                 }
6178                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6179                         MDB_val  nullkey;
6180                         indx_t  ix = csrc->mc_ki[csrc->mc_top];
6181                         nullkey.mv_size = 0;
6182                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = 0;
6183                         rc = mdb_update_key(csrc, &nullkey);
6184                         csrc->mc_ki[csrc->mc_top] = ix;
6185                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6186                 }
6187         }
6188
6189         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
6190                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
6191                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6192                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
6193                         } else {
6194                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
6195                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
6196                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6197                         }
6198                         DPRINTF("update separator for destination page %zu to [%s]",
6199                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
6200                         mdb_cursor_copy(cdst, &mn);
6201                         mn.mc_snum--;
6202                         mn.mc_top--;
6203                         if ((rc = mdb_update_key(&mn, &key)) != MDB_SUCCESS)
6204                                 return rc;
6205                 }
6206                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
6207                         MDB_val  nullkey;
6208                         indx_t  ix = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
6209                         nullkey.mv_size = 0;
6210                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = 0;
6211                         rc = mdb_update_key(cdst, &nullkey);
6212                         cdst->mc_ki[cdst->mc_top] = ix;
6213                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
6214                 }
6215         }
6216
6217         return MDB_SUCCESS;
6218 }
6219
6220 /** Merge one page into another.
6221  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
6222  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
6223  *      the \b csrc page will be freed.
6224  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
6225  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
6226  */
6227 static int
6228 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6229 {
6230         int                      rc;
6231         indx_t                   i, j;
6232         MDB_node                *srcnode;
6233         MDB_val          key, data;
6234         unsigned        nkeys;
6235
6236         DPRINTF("merging page %zu into %zu", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
6237                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
6238
6239         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
6240         assert(cdst->mc_snum > 1);
6241
6242         /* Mark dst as dirty. */
6243         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
6244                 return rc;
6245
6246         /* Move all nodes from src to dst.
6247          */
6248         j = nkeys = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
6249         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6250                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6251                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
6252                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6253                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
6254                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6255                                 return rc;
6256                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
6257                 }
6258         } else {
6259                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
6260                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
6261                         if (i == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6262                                 unsigned int snum = csrc->mc_snum;
6263                                 MDB_node *s2;
6264                                 /* must find the lowest key below src */
6265                                 mdb_page_search_lowest(csrc);
6266                                 if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
6267                                         key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
6268                                         key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
6269                                 } else {
6270                                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
6271                                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
6272                                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
6273                                 }
6274                                 csrc->mc_snum = snum--;
6275                                 csrc->mc_top = snum;
6276                         } else {
6277                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
6278                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
6279                         }
6280
6281                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
6282                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
6283                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
6284                         if (rc != MDB_SUCCESS)
6285                                 return rc;
6286                 }
6287         }
6288
6289         DPRINTF("dst page %zu now has %u keys (%.1f%% filled)",
6290             cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]), (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) / 10);
6291
6292         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
6293          */
6294         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
6295         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
6296                 key.mv_size = 0;
6297                 csrc->mc_top--;
6298                 rc = mdb_update_key(csrc, &key);
6299                 csrc->mc_top++;
6300                 if (rc)
6301                         return rc;
6302         }
6303
6304         mdb_midl_append(&csrc->mc_txn->mt_free_pgs, csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
6305         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
6306                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
6307         else
6308                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
6309         {
6310                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6311                 MDB_cursor *m2, *m3;
6312                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
6313                 MDB_page *mp = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
6314
6315                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6316                         dbi--;
6317
6318                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6319                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
6320                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6321                         else
6322                                 m3 = m2;
6323                         if (m3 == csrc) continue;
6324                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
6325                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) {
6326                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = mp;
6327                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
6328                         }
6329                 }
6330         }
6331         mdb_cursor_pop(csrc);
6332
6333         return mdb_rebalance(csrc);
6334 }
6335
6336 /** Copy the contents of a cursor.
6337  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
6338  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
6339  */
6340 static void
6341 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
6342 {
6343         unsigned int i;
6344
6345         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
6346         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
6347         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
6348         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
6349         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
6350         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
6351         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
6352
6353         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
6354                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
6355                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
6356         }
6357 }
6358
6359 /** Rebalance the tree after a delete operation.
6360  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
6361  * should begin.
6362  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6363  */
6364 static int
6365 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
6366 {
6367         MDB_node        *node;
6368         int rc;
6369         unsigned int ptop, minkeys;
6370         MDB_cursor      mn;
6371
6372         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
6373 #if MDB_DEBUG
6374         {
6375         pgno_t pgno;
6376         COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6377         DPRINTF("rebalancing %s page %zu (has %u keys, %.1f%% full)",
6378             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
6379             pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10);
6380         }
6381 #endif
6382
6383         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD &&
6384                 NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= minkeys) {
6385 #if MDB_DEBUG
6386                 pgno_t pgno;
6387                 COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
6388                 DPRINTF("no need to rebalance page %zu, above fill threshold",
6389                     pgno);
6390 #endif
6391                 return MDB_SUCCESS;
6392         }
6393
6394         if (mc->mc_snum < 2) {
6395                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
6396                 if (IS_SUBP(mp)) {
6397                         DPUTS("Can't rebalance a subpage, ignoring");
6398                         return MDB_SUCCESS;
6399                 }
6400                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
6401                         DPUTS("tree is completely empty");
6402                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
6403                         mc->mc_db->md_depth = 0;
6404                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
6405                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6406                         mc->mc_snum = 0;
6407                         mc->mc_top = 0;
6408                         {
6409                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6410                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6411                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6412
6413                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6414                                         dbi--;
6415
6416                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6417                                         if (m2 == mc) continue;
6418                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6419                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6420                                         else
6421                                                 m3 = m2;
6422                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6423                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6424                                                 m3->mc_snum = 0;
6425                                                 m3->mc_top = 0;
6426                                         }
6427                                 }
6428                         }
6429                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
6430                         DPUTS("collapsing root page!");
6431                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
6432                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
6433                         rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,mc->mc_db->md_root,&mc->mc_pg[0],NULL);
6434                         if (rc)
6435                                 return rc;
6436                         mc->mc_db->md_depth--;
6437                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
6438                         {
6439                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6440                                 MDB_cursor *m2, *m3;
6441                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6442
6443                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6444                                         dbi--;
6445
6446                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6447                                         if (m2 == mc) continue;
6448                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6449                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6450                                         else
6451                                                 m3 = m2;
6452                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
6453                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
6454                                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
6455                                                 m3->mc_snum = 1;
6456                                                 m3->mc_top = 0;
6457                                         }
6458                                 }
6459                         }
6460                 } else
6461                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
6462                 return MDB_SUCCESS;
6463         }
6464
6465         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
6466          * otherwise the tree is invalid.
6467          */
6468         ptop = mc->mc_top-1;
6469         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
6470
6471         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
6472          * Try to move keys from left or right neighbor, or
6473          * merge with a neighbor page.
6474          */
6475
6476         /* Find neighbors.
6477          */
6478         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6479         mn.mc_xcursor = NULL;
6480
6481         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
6482                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
6483                  */
6484                 DPUTS("reading right neighbor");
6485                 mn.mc_ki[ptop]++;
6486                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6487                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
6488                 if (rc)
6489                         return rc;
6490                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6491                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
6492         } else {
6493                 /* There is at least one neighbor to the left.
6494                  */
6495                 DPUTS("reading left neighbor");
6496                 mn.mc_ki[ptop]--;
6497                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
6498                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn,NODEPGNO(node),&mn.mc_pg[mn.mc_top],NULL);
6499                 if (rc)
6500                         return rc;
6501                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
6502                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6503         }
6504
6505         DPRINTF("found neighbor page %zu (%u keys, %.1f%% full)",
6506             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10);
6507
6508         /* If the neighbor page is above threshold and has enough keys,
6509          * move one key from it. Otherwise we should try to merge them.
6510          * (A branch page must never have less than 2 keys.)
6511          */
6512         minkeys = 1 + (IS_BRANCH(mn.mc_pg[mn.mc_top]));
6513         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) > minkeys)
6514                 return mdb_node_move(&mn, mc);
6515         else {
6516                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
6517                         rc = mdb_page_merge(&mn, mc);
6518                 else
6519                         rc = mdb_page_merge(mc, &mn);
6520                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6521         }
6522         return rc;
6523 }
6524
6525 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
6526 static int
6527 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
6528 {
6529         int rc;
6530
6531         /* add overflow pages to free list */
6532         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
6533                 int i, ovpages;
6534                 MDB_page *omp;
6535                 pgno_t pg;
6536
6537                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
6538                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL)) != 0)
6539                         return rc;
6540                 assert(IS_OVERFLOW(omp));
6541                 ovpages = omp->mp_pages;
6542                 mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
6543                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
6544                         DPRINTF("freed ov page %zu", pg);
6545                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
6546                         pg++;
6547                 }
6548         }
6549         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], mc->mc_db->md_pad);
6550         mc->mc_db->md_entries--;
6551         rc = mdb_rebalance(mc);
6552         if (rc != MDB_SUCCESS)
6553                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
6554         /* if mc points past last node in page, invalidate */
6555         else if (mc->mc_ki[mc->mc_top] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6556                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
6557
6558         return rc;
6559 }
6560
6561 int
6562 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
6563     MDB_val *key, MDB_val *data)
6564 {
6565         MDB_cursor mc;
6566         MDB_xcursor mx;
6567         MDB_cursor_op op;
6568         MDB_val rdata, *xdata;
6569         int              rc, exact;
6570         DKBUF;
6571
6572         assert(key != NULL);
6573
6574         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
6575
6576         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
6577                 return EINVAL;
6578
6579         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
6580                 return EACCES;
6581         }
6582
6583         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
6584                 return EINVAL;
6585         }
6586
6587         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
6588
6589         exact = 0;
6590         if (data) {
6591                 op = MDB_GET_BOTH;
6592                 rdata = *data;
6593                 xdata = &rdata;
6594         } else {
6595                 op = MDB_SET;
6596                 xdata = NULL;
6597         }
6598         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
6599         if (rc == 0) {
6600                 /* let mdb_page_split know about this cursor if needed:
6601                  * delete will trigger a rebalance; if it needs to move
6602                  * a node from one page to another, it will have to
6603                  * update the parent's separator key(s). If the new sepkey
6604                  * is larger than the current one, the parent page may
6605                  * run out of space, triggering a split. We need this
6606                  * cursor to be consistent until the end of the rebalance.
6607                  */
6608                 mc.mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
6609                 txn->mt_cursors[dbi] = &mc;
6610                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
6611                 txn->mt_cursors[dbi] = mc.mc_next;
6612         }
6613         return rc;
6614 }
6615
6616 /** Split a page and insert a new node.
6617  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
6618  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
6619  * the node got inserted after the split.
6620  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
6621  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
6622  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
6623  * @param[in] nflags The #NODE_ADD_FLAGS for the new node.
6624  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6625  */
6626 static int
6627 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
6628         unsigned int nflags)
6629 {
6630         unsigned int flags;
6631         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0, new_root = 0, newpos = 1, did_split = 0;
6632         indx_t           newindx;
6633         pgno_t           pgno = 0;
6634         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
6635         MDB_node        *node;
6636         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
6637         MDB_page        *copy;
6638         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
6639         unsigned int ptop;
6640         MDB_cursor      mn;
6641         DKBUF;
6642
6643         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6644         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6645
6646         DPRINTF("-----> splitting %s page %zu and adding [%s] at index %i",
6647             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
6648             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6649
6650         /* Create a right sibling. */
6651         if ((rc = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1, &rp)))
6652                 return rc;
6653         DPRINTF("new right sibling: page %zu", rp->mp_pgno);
6654
6655         if (mc->mc_snum < 2) {
6656                 if ((rc = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1, &pp)))
6657                         return rc;
6658                 /* shift current top to make room for new parent */
6659                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
6660                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
6661                 mc->mc_pg[0] = pp;
6662                 mc->mc_ki[0] = 0;
6663                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
6664                 DPRINTF("root split! new root = %zu", pp->mp_pgno);
6665                 mc->mc_db->md_depth++;
6666                 new_root = 1;
6667
6668                 /* Add left (implicit) pointer. */
6669                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
6670                         /* undo the pre-push */
6671                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
6672                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
6673                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
6674                         mc->mc_db->md_depth--;
6675                         return rc;
6676                 }
6677                 mc->mc_snum = 2;
6678                 mc->mc_top = 1;
6679                 ptop = 0;
6680         } else {
6681                 ptop = mc->mc_top-1;
6682                 DPRINTF("parent branch page is %zu", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno);
6683         }
6684
6685         mc->mc_flags |= C_SPLITTING;
6686         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
6687         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
6688         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
6689
6690         if (nflags & MDB_APPEND) {
6691                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
6692                 sepkey = *newkey;
6693                 split_indx = newindx;
6694                 nkeys = 0;
6695                 goto newsep;
6696         }
6697
6698         nkeys = NUMKEYS(mp);
6699         split_indx = nkeys / 2;
6700         if (newindx < split_indx)
6701                 newpos = 0;
6702
6703         if (IS_LEAF2(rp)) {
6704                 char *split, *ins;
6705                 int x;
6706                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
6707                 /* Move half of the keys to the right sibling */
6708                 copy = NULL;
6709                 x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
6710                 ksize = mc->mc_db->md_pad;
6711                 split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
6712                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
6713                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
6714                 mp->mp_lower -= lsize;
6715                 rp->mp_lower += lsize;
6716                 mp->mp_upper += rsize - lsize;
6717                 rp->mp_upper -= rsize - lsize;
6718                 sepkey.mv_size = ksize;
6719                 if (newindx == split_indx) {
6720                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6721                 } else {
6722                         sepkey.mv_data = split;
6723                 }
6724                 if (x<0) {
6725                         ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
6726                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
6727                         sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
6728                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
6729                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6730                         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6731                         mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6732                 } else {
6733                         if (x)
6734                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
6735                         ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
6736                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
6737                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
6738                         rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
6739                         rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
6740                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
6741                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6742                 }
6743                 goto newsep;
6744         }
6745
6746         /* For leaf pages, check the split point based on what
6747          * fits where, since otherwise mdb_node_add can fail.
6748          *
6749          * This check is only needed when the data items are
6750          * relatively large, such that being off by one will
6751          * make the difference between success or failure.
6752          *
6753          * It's also relevant if a page happens to be laid out
6754          * such that one half of its nodes are all "small" and
6755          * the other half of its nodes are "large." If the new
6756          * item is also "large" and falls on the half with
6757          * "large" nodes, it also may not fit.
6758          */
6759         if (IS_LEAF(mp)) {
6760                 unsigned int psize, nsize;
6761                 /* Maximum free space in an empty page */
6762                 pmax = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
6763                 nsize = mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, newkey, newdata);
6764                 if ((nkeys < 20) || (nsize > pmax/16)) {
6765                         if (newindx <= split_indx) {
6766                                 psize = nsize;
6767                                 newpos = 0;
6768                                 for (i=0; i<split_indx; i++) {
6769                                         node = NODEPTR(mp, i);
6770                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6771                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6772                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6773                                         else
6774                                                 psize += NODEDSZ(node);
6775                                         psize += psize & 1;
6776                                         if (psize > pmax) {
6777                                                 if (i <= newindx) {
6778                                                         split_indx = newindx;
6779                                                         if (i < newindx)
6780                                                                 newpos = 1;
6781                                                 }
6782                                                 else
6783                                                         split_indx = i;
6784                                                 break;
6785                                         }
6786                                 }
6787                         } else {
6788                                 psize = nsize;
6789                                 for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
6790                                         node = NODEPTR(mp, i);
6791                                         psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
6792                                         if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
6793                                                 psize += sizeof(pgno_t);
6794                                         else
6795                                                 psize += NODEDSZ(node);
6796                                         psize += psize & 1;
6797                                         if (psize > pmax) {
6798                                                 if (i >= newindx) {
6799                                                         split_indx = newindx;
6800                                                         newpos = 0;
6801                                                 } else
6802                                                         split_indx = i+1;
6803                                                 break;
6804                                         }
6805                                 }
6806                         }
6807                 }
6808         }
6809
6810         /* First find the separating key between the split pages.
6811          * The case where newindx == split_indx is ambiguous; the
6812          * new item could go to the new page or stay on the original
6813          * page. If newpos == 1 it goes to the new page.
6814          */
6815         if (newindx == split_indx && newpos) {
6816                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
6817                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
6818         } else {
6819                 node = NODEPTR(mp, split_indx);
6820                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
6821                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
6822         }
6823
6824 newsep:
6825         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
6826
6827         /* Copy separator key to the parent.
6828          */
6829         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(mc->mc_txn->mt_env, &sepkey)) {
6830                 mn.mc_snum--;
6831                 mn.mc_top--;
6832                 did_split = 1;
6833                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6834
6835                 /* root split? */
6836                 if (mn.mc_snum == mc->mc_snum) {
6837                         mc->mc_pg[mc->mc_snum] = mc->mc_pg[mc->mc_top];
6838                         mc->mc_ki[mc->mc_snum] = mc->mc_ki[mc->mc_top];
6839                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mc->mc_pg[ptop];
6840                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = mc->mc_ki[ptop];
6841                         mc->mc_snum++;
6842                         mc->mc_top++;
6843                         ptop++;
6844                 }
6845                 /* Right page might now have changed parent.
6846                  * Check if left page also changed parent.
6847                  */
6848                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6849                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6850                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6851                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6852                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6853                         }
6854                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6855                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6856                 }
6857         } else {
6858                 mn.mc_top--;
6859                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
6860                 mn.mc_top++;
6861         }
6862         mc->mc_flags ^= C_SPLITTING;
6863         if (rc != MDB_SUCCESS) {
6864                 return rc;
6865         }
6866         if (nflags & MDB_APPEND) {
6867                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6868                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
6869                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
6870                 if (rc)
6871                         return rc;
6872                 for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
6873                         mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6874                 goto done;
6875         }
6876         if (IS_LEAF2(rp)) {
6877                 goto done;
6878         }
6879
6880         /* Move half of the keys to the right sibling. */
6881
6882         /* grab a page to hold a temporary copy */
6883         copy = mdb_page_malloc(mc, 1);
6884         if (copy == NULL)
6885                 return ENOMEM;
6886
6887         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
6888         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
6889         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
6890         copy->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
6891         mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
6892         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
6893                 if (i == split_indx) {
6894                 /* Insert in right sibling. */
6895                 /* Reset insert index for right sibling. */
6896                         if (i != newindx || (newpos ^ ins_new)) {
6897                                 j = 0;
6898                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
6899                         }
6900                 }
6901
6902                 if (i == newindx && !ins_new) {
6903                         /* Insert the original entry that caused the split. */
6904                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
6905                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
6906                         if (IS_LEAF(mp)) {
6907                                 rdata = newdata;
6908                         } else
6909                                 pgno = newpgno;
6910                         flags = nflags;
6911
6912                         ins_new = 1;
6913
6914                         /* Update index for the new key. */
6915                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
6916                 } else if (i == nkeys) {
6917                         break;
6918                 } else {
6919                         node = NODEPTR(mp, i);
6920                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
6921                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
6922                         if (IS_LEAF(mp)) {
6923                                 xdata.mv_data = NODEDATA(node);
6924                                 xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
6925                                 rdata = &xdata;
6926                         } else
6927                                 pgno = NODEPGNO(node);
6928                         flags = node->mn_flags;
6929
6930                         i++;
6931                 }
6932
6933                 if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
6934                         /* First branch index doesn't need key data. */
6935                         rkey.mv_size = 0;
6936                 }
6937
6938                 rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
6939                 if (rc) break;
6940         }
6941
6942         nkeys = NUMKEYS(copy);
6943         for (i=0; i<nkeys; i++)
6944                 mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
6945         mp->mp_lower = copy->mp_lower;
6946         mp->mp_upper = copy->mp_upper;
6947         memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
6948                 mc->mc_txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
6949
6950         /* reset back to original page */
6951         if (newindx < split_indx || (!newpos && newindx == split_indx)) {
6952                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
6953                 if (nflags & MDB_RESERVE) {
6954                         node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
6955                         if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
6956                                 newdata->mv_data = NODEDATA(node);
6957                 }
6958         } else {
6959                 mc->mc_ki[ptop]++;
6960                 /* Make sure mc_ki is still valid.
6961                  */
6962                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
6963                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
6964                         for (i=0; i<ptop; i++) {
6965                                 mc->mc_pg[i] = mn.mc_pg[i];
6966                                 mc->mc_ki[i] = mn.mc_ki[i];
6967                         }
6968                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
6969                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
6970                 }
6971         }
6972
6973         /* return tmp page to freelist */
6974         mdb_page_free(mc->mc_txn->mt_env, copy);
6975 done:
6976         {
6977                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
6978                 MDB_cursor *m2, *m3;
6979                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
6980                 int fixup = NUMKEYS(mp);
6981
6982                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
6983                         dbi--;
6984
6985                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
6986                         if (m2 == mc) continue;
6987                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
6988                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
6989                         else
6990                                 m3 = m2;
6991                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
6992                                 continue;
6993                         if (m3->mc_flags & C_SPLITTING)
6994                                 continue;
6995                         if (new_root) {
6996                                 int k;
6997                                 /* root split */
6998                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
6999                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
7000                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
7001                                 }
7002                                 if (m3->mc_ki[0] >= split_indx) {
7003                                         m3->mc_ki[0] = 1;
7004                                 } else {
7005                                         m3->mc_ki[0] = 0;
7006                                 }
7007                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
7008                                 m3->mc_snum++;
7009                                 m3->mc_top++;
7010                         }
7011                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
7012                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= newindx && !(nflags & MDB_SPLIT_REPLACE))
7013                                         m3->mc_ki[mc->mc_top]++;
7014                                 if (m3->mc_ki[mc->mc_top] >= fixup) {
7015                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
7016                                         m3->mc_ki[mc->mc_top] -= fixup;
7017                                         m3->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop];
7018                                 }
7019                         } else if (!did_split && m3->mc_pg[ptop] == mc->mc_pg[ptop] &&
7020                                 m3->mc_ki[ptop] >= mc->mc_ki[ptop]) {
7021                                 m3->mc_ki[ptop]++;
7022                         }
7023                 }
7024         }
7025         return rc;
7026 }
7027
7028 int
7029 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
7030     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
7031 {
7032         MDB_cursor mc;
7033         MDB_xcursor mx;
7034
7035         assert(key != NULL);
7036         assert(data != NULL);
7037
7038         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7039                 return EINVAL;
7040
7041         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
7042                 return EACCES;
7043         }
7044
7045         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MDB_MAXKEYSIZE) {
7046                 return EINVAL;
7047         }
7048
7049         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND|MDB_APPENDDUP)) != flags)
7050                 return EINVAL;
7051
7052         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
7053         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
7054 }
7055
7056 int
7057 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
7058 {
7059         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
7060                 return EINVAL;
7061         if (onoff)
7062                 env->me_flags |= flag;
7063         else
7064                 env->me_flags &= ~flag;
7065         return MDB_SUCCESS;
7066 }
7067
7068 int
7069 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
7070 {
7071         if (!env || !arg)
7072                 return EINVAL;
7073
7074         *arg = env->me_flags;
7075         return MDB_SUCCESS;
7076 }
7077
7078 int
7079 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
7080 {
7081         if (!env || !arg)
7082                 return EINVAL;
7083
7084         *arg = env->me_path;
7085         return MDB_SUCCESS;
7086 }
7087
7088 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
7089  * @param[in] env the environment to operate in.
7090  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
7091  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
7092  * @return 0, this function always succeeds.
7093  */
7094 static int
7095 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
7096 {
7097         arg->ms_psize = env->me_psize;
7098         arg->ms_depth = db->md_depth;
7099         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
7100         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
7101         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
7102         arg->ms_entries = db->md_entries;
7103
7104         return MDB_SUCCESS;
7105 }
7106 int
7107 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
7108 {
7109         int toggle;
7110
7111         if (env == NULL || arg == NULL)
7112                 return EINVAL;
7113
7114         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7115
7116         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
7117 }
7118
7119 int
7120 mdb_env_info(MDB_env *env, MDB_envinfo *arg)
7121 {
7122         int toggle;
7123
7124         if (env == NULL || arg == NULL)
7125                 return EINVAL;
7126
7127         toggle = mdb_env_pick_meta(env);
7128         arg->me_mapaddr = (env->me_flags & MDB_FIXEDMAP) ? env->me_map : 0;
7129         arg->me_mapsize = env->me_mapsize;
7130         arg->me_maxreaders = env->me_maxreaders;
7131         arg->me_numreaders = env->me_numreaders;
7132         arg->me_last_pgno = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
7133         arg->me_last_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
7134         return MDB_SUCCESS;
7135 }
7136
7137 /** Set the default comparison functions for a database.
7138  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
7139  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
7140  * #mdb_set_dupsort().
7141  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
7142  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_dbi_open()
7143  */
7144 static void
7145 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
7146 {
7147         uint16_t f = txn->mt_dbs[dbi].md_flags;
7148
7149         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp =
7150                 (f & MDB_REVERSEKEY) ? mdb_cmp_memnr :
7151                 (f & MDB_INTEGERKEY) ? mdb_cmp_cint  : mdb_cmp_memn;
7152
7153         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp =
7154                 !(f & MDB_DUPSORT) ? 0 :
7155                 ((f & MDB_INTEGERDUP)
7156                  ? ((f & MDB_DUPFIXED)   ? mdb_cmp_int   : mdb_cmp_cint)
7157                  : ((f & MDB_REVERSEDUP) ? mdb_cmp_memnr : mdb_cmp_memn));
7158 }
7159
7160 int mdb_dbi_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
7161 {
7162         MDB_val key, data;
7163         MDB_dbi i;
7164         MDB_cursor mc;
7165         int rc, dbflag, exact;
7166         unsigned int unused = 0;
7167         size_t len;
7168
7169         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
7170                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
7171         }
7172
7173         if ((flags & VALID_FLAGS) != flags)
7174                 return EINVAL;
7175
7176         /* main DB? */
7177         if (!name) {
7178                 *dbi = MAIN_DBI;
7179                 if (flags & PERSISTENT_FLAGS) {
7180                         uint16_t f2 = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7181                         /* make sure flag changes get committed */
7182                         if ((txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags | f2) != txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags) {
7183                                 txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= f2;
7184                                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7185                         }
7186                 }
7187                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7188                 return MDB_SUCCESS;
7189         }
7190
7191         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
7192                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
7193         }
7194
7195         /* Is the DB already open? */
7196         len = strlen(name);
7197         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
7198                 if (!txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size) {
7199                         /* Remember this free slot */
7200                         if (!unused) unused = i;
7201                         continue;
7202                 }
7203                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
7204                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
7205                         *dbi = i;
7206                         return MDB_SUCCESS;
7207                 }
7208         }
7209
7210         /* If no free slot and max hit, fail */
7211         if (!unused && txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs)
7212                 return MDB_DBS_FULL;
7213
7214         /* Cannot mix named databases with some mainDB flags */
7215         if (txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_INTEGERKEY))
7216                 return (flags & MDB_CREATE) ? MDB_INCOMPATIBLE : MDB_NOTFOUND;
7217
7218         /* Find the DB info */
7219         dbflag = DB_NEW|DB_VALID;
7220         exact = 0;
7221         key.mv_size = len;
7222         key.mv_data = (void *)name;
7223         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
7224         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
7225         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7226                 /* make sure this is actually a DB */
7227                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
7228                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
7229                         return EINVAL;
7230         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
7231                 /* Create if requested */
7232                 MDB_db dummy;
7233                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
7234                 data.mv_data = &dummy;
7235                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
7236                 dummy.md_root = P_INVALID;
7237                 dummy.md_flags = flags & PERSISTENT_FLAGS;
7238                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
7239                 dbflag |= DB_DIRTY;
7240         }
7241
7242         /* OK, got info, add to table */
7243         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7244                 unsigned int slot = unused ? unused : txn->mt_numdbs;
7245                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_data = strdup(name);
7246                 txn->mt_dbxs[slot].md_name.mv_size = len;
7247                 txn->mt_dbxs[slot].md_rel = NULL;
7248                 txn->mt_dbflags[slot] = dbflag;
7249                 memcpy(&txn->mt_dbs[slot], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
7250                 *dbi = slot;
7251                 txn->mt_env->me_dbflags[slot] = txn->mt_dbs[slot].md_flags;
7252                 mdb_default_cmp(txn, slot);
7253                 if (!unused) {
7254                         txn->mt_numdbs++;
7255                 }
7256         }
7257
7258         return rc;
7259 }
7260
7261 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
7262 {
7263         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
7264                 return EINVAL;
7265
7266         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
7267 }
7268
7269 void mdb_dbi_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
7270 {
7271         char *ptr;
7272         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_maxdbs)
7273                 return;
7274         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
7275         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
7276         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
7277         env->me_dbflags[dbi] = 0;
7278         free(ptr);
7279 }
7280
7281 /** Add all the DB's pages to the free list.
7282  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
7283  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
7284  * @return 0 on success, non-zero on failure.
7285  */
7286 static int
7287 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
7288 {
7289         int rc;
7290
7291         rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
7292         if (rc == MDB_SUCCESS) {
7293                 MDB_node *ni;
7294                 MDB_cursor mx;
7295                 unsigned int i;
7296
7297                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
7298                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
7299                         mdb_cursor_pop(mc);
7300
7301                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
7302                 while (mc->mc_snum > 0) {
7303                         if (IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
7304                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
7305                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
7306                                         if (ni->mn_flags & F_BIGDATA) {
7307                                                 int j, ovpages;
7308                                                 MDB_page *omp;
7309                                                 pgno_t pg;
7310                                                 memcpy(&pg, NODEDATA(ni), sizeof(pg));
7311                                                 rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, pg, &omp, NULL);
7312                                                 if (rc != 0)
7313                                                         return rc;
7314                                                 assert(IS_OVERFLOW(omp));
7315                                                 ovpages = omp->mp_pages;
7316                                                 for (j=0; j<ovpages; j++) {
7317                                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
7318                                                         pg++;
7319                                                 }
7320                                         } else if (subs && (ni->mn_flags & F_SUBDATA)) {
7321                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
7322                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
7323                                                 if (rc)
7324                                                         return rc;
7325                                         }
7326                                 }
7327                         } else {
7328                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
7329                                         pgno_t pg;
7330                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
7331                                         pg = NODEPGNO(ni);
7332                                         /* free it */
7333                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
7334                                 }
7335                         }
7336                         if (!mc->mc_top)
7337                                 break;
7338                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
7339                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
7340                         if (rc) {
7341                                 /* no more siblings, go back to beginning
7342                                  * of previous level.
7343                                  */
7344                                 mdb_cursor_pop(mc);
7345                                 mc->mc_ki[0] = 0;
7346                                 for (i=1; i<mc->mc_snum; i++) {
7347                                         mc->mc_ki[i] = 0;
7348                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
7349                                 }
7350                         }
7351                 }
7352                 /* free it */
7353                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs,
7354                         mc->mc_db->md_root);
7355         }
7356         return 0;
7357 }
7358
7359 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
7360 {
7361         MDB_cursor *mc;
7362         int rc;
7363
7364         if (!txn || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || (unsigned)del > 1 || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7365                 return EINVAL;
7366
7367         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
7368                 return EACCES;
7369
7370         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
7371         if (rc)
7372                 return rc;
7373
7374         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
7375         if (rc)
7376                 goto leave;
7377
7378         /* Can't delete the main DB */
7379         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
7380                 rc = mdb_del(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL);
7381                 if (!rc) {
7382                         txn->mt_dbflags[dbi] = DB_STALE;
7383                         mdb_dbi_close(txn->mt_env, dbi);
7384                 }
7385         } else {
7386                 /* reset the DB record, mark it dirty */
7387                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
7388                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
7389                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
7390                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
7391                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
7392                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
7393                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
7394
7395                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_DIRTY;
7396         }
7397 leave:
7398         mdb_cursor_close(mc);
7399         return rc;
7400 }
7401
7402 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7403 {
7404         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7405                 return EINVAL;
7406
7407         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
7408         return MDB_SUCCESS;
7409 }
7410
7411 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
7412 {
7413         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7414                 return EINVAL;
7415
7416         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
7417         return MDB_SUCCESS;
7418 }
7419
7420 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
7421 {
7422         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7423                 return EINVAL;
7424
7425         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
7426         return MDB_SUCCESS;
7427 }
7428
7429 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
7430 {
7431         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs || !(txn->mt_dbflags[dbi] & DB_VALID))
7432                 return EINVAL;
7433
7434         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
7435         return MDB_SUCCESS;
7436 }
7437
7438 /** @} */