]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/libmdb/mdb.c
Fix 2e3bc39fa94f21d692d8e94183f57aef9122c487
[openldap] / libraries / libmdb / 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 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 #include <sys/types.h>
36 #include <sys/stat.h>
37 #include <sys/param.h>
38 #ifdef _WIN32
39 #include <windows.h>
40 #else
41 #include <sys/uio.h>
42 #include <sys/mman.h>
43 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
44 #include <sys/file.h>
45 #endif
46 #include <fcntl.h>
47 #endif
48
49 #include <assert.h>
50 #include <errno.h>
51 #include <stddef.h>
52 #include <stdint.h>
53 #include <stdio.h>
54 #include <stdlib.h>
55 #include <string.h>
56 #include <time.h>
57 #include <unistd.h>
58
59 #ifndef _WIN32
60 #include <pthread.h>
61 #endif
62
63 #include "mdb.h"
64 #include "midl.h"
65
66 /** @defgroup internal  MDB Internals
67  *      @{
68  */
69 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
70  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
71  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
72  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
73  *      replacement, this macro approach is used.
74  *      @{
75  */
76 #ifdef _WIN32
77 #define pthread_t       DWORD
78 #define pthread_mutex_t HANDLE
79 #define pthread_key_t   DWORD
80 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
81 #define pthread_key_create(x,y) *(x) = TlsAlloc()
82 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
83 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
84 #define pthread_setspecific(x,y)        TlsSetValue(x,y)
85 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
86 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
87 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(env->me_rmutex)
88 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(env->me_rmutex)
89 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(env->me_wmutex)
90 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(env->me_wmutex)
91 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
92 #define fdatasync(fd)   !FlushFileBuffers(fd)
93 #define ErrCode()       GetLastError()
94 #define GetPageSize(x)  {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
95 #define close(fd)       CloseHandle(fd)
96 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
97 #else
98         /** Lock the reader mutex.
99          */
100 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&env->me_txns->mti_mutex)
101         /** Unlock the reader mutex.
102          */
103 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mti_mutex)
104
105         /** Lock the writer mutex.
106          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
107          *      will block waiting for this mutex.
108          */
109 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&env->me_txns->mti_wmutex)
110         /** Unlock the writer mutex.
111          */
112 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mti_wmutex)
113
114         /** Get the error code for the last failed system function.
115          */
116 #define ErrCode()       errno
117
118         /** An abstraction for a file handle.
119          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
120          *      they're opaque pointers.
121          */
122 #define HANDLE  int
123
124         /**     A value for an invalid file handle.
125          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
126          *      unused.
127          */
128 #define INVALID_HANDLE_VALUE    -1
129
130         /** Get the size of a memory page for the system.
131          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
132          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
133          */
134 #define GetPageSize(x)  (x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE)
135 #endif
136
137 /** @} */
138
139 #ifndef _WIN32
140 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
141  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
142  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
143  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
144  *
145  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
146  * preferably set some compiler flag to get the definition.
147  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
148  */
149 #ifndef MDB_DSYNC
150 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
151 #endif
152 #endif
153
154         /** A page number in the database.
155          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
156          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
157          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
158          *
159          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
160          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
161          */
162 typedef ULONG           pgno_t;
163
164 /** @defgroup debug     Debug Macros
165  *      @{
166  */
167 #ifndef DEBUG
168         /**     Enable debug output.
169          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
170          *      read from and written to the database (used for free space management).
171          */
172 #define DEBUG 0
173 #endif
174
175 #if !(__STDC_VERSION__ >= 199901L || defined(__GNUC__))
176 # define DPRINTF        (void)  /* Vararg macros may be unsupported */
177 #elif DEBUG
178         /**     Print a debug message with printf formatting. */
179 # define DPRINTF(fmt, ...)      /**< Requires 2 or more args */ \
180         fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", __func__, __LINE__, __VA_ARGS__)
181 #else
182 # define DPRINTF(fmt, ...)      ((void) 0)
183 #endif
184         /**     Print a debug string.
185          *      The string is printed literally, with no format processing.
186          */
187 #define DPUTS(arg)      DPRINTF("%s", arg)
188 /** @} */
189
190         /** A default memory page size.
191          *      The actual size is platform-dependent, but we use this for
192          *      boot-strapping. We probably should not be using this any more.
193          *      The #GetPageSize() macro is used to get the actual size.
194          *
195          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
196          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
197          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
198          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
199          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
200          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
201          */
202 #define PAGESIZE         4096
203
204         /** The minimum number of keys required in a database page.
205          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
206          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
207          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
208          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
209          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
210          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
211          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
212          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
213          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
214          *      average only 1KB will be wasted.
215          */
216 #define MDB_MINKEYS      2
217
218         /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
219          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
220          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
221          */
222 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
223
224         /**     The version number for a database's file format. */
225 #define MDB_VERSION      1
226
227         /**     The maximum size of a key in the database.
228          *      While data items have essentially unbounded size, we require that
229          *      keys all fit onto a regular page. This limit could be raised a bit
230          *      further if needed; to something just under #PAGESIZE / #MDB_MINKEYS.
231          */
232 #define MAXKEYSIZE       511
233
234 #if DEBUG
235         /**     A key buffer.
236          *      @ingroup debug
237          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
238          */
239 #define DKBUF   char kbuf[(MAXKEYSIZE*2+1)]
240         /**     Display a key in hex.
241          *      @ingroup debug
242          *      Invoke a function to display a key in hex.
243          */
244 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
245 #else
246 #define DKBUF
247 #define DKEY(x)
248 #endif
249
250 /**     @defgroup lazylock      Lazy Locking
251  *      Macros for locks that are't actually needed.
252  *      The DB view is always consistent because all writes are wrapped in
253  *      the wmutex. Finer-grained locks aren't necessary.
254  *      @{
255  */
256 #ifndef LAZY_LOCKS
257         /**     Use lazy locking. I.e., don't lock these accesses at all. */
258 #define LAZY_LOCKS      1
259 #endif
260 #if     LAZY_LOCKS
261         /** Grab the reader lock */
262 #define LAZY_MUTEX_LOCK(x)
263         /** Release the reader lock */
264 #define LAZY_MUTEX_UNLOCK(x)
265         /** Release the DB table reader/writer lock */
266 #define LAZY_RWLOCK_UNLOCK(x)
267         /** Grab the DB table write lock */
268 #define LAZY_RWLOCK_WRLOCK(x)
269         /** Grab the DB table read lock */
270 #define LAZY_RWLOCK_RDLOCK(x)
271         /** Declare the DB table rwlock */
272 #define LAZY_RWLOCK_DEF(x)
273         /** Initialize the DB table rwlock */
274 #define LAZY_RWLOCK_INIT(x,y)
275         /**     Destroy the DB table rwlock */
276 #define LAZY_RWLOCK_DESTROY(x)
277 #else
278 #define LAZY_MUTEX_LOCK(x)              pthread_mutex_lock(x)
279 #define LAZY_MUTEX_UNLOCK(x)    pthread_mutex_unlock(x)
280 #define LAZY_RWLOCK_UNLOCK(x)   pthread_rwlock_unlock(x)
281 #define LAZY_RWLOCK_WRLOCK(x)   pthread_rwlock_wrlock(x)
282 #define LAZY_RWLOCK_RDLOCK(x)   pthread_rwlock_rdlock(x)
283 #define LAZY_RWLOCK_DEF(x)              pthread_rwlock_t        x
284 #define LAZY_RWLOCK_INIT(x,y)   pthread_rwlock_init(x,y)
285 #define LAZY_RWLOCK_DESTROY(x)  pthread_rwlock_destroy(x)
286 #endif
287 /** @} */
288
289         /** An invalid page number.
290          *      Mainly used to denote an empty tree.
291          */
292 #define P_INVALID        (~0UL)
293
294         /** Test if a flag \b f is set in a flag word \b w. */
295 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
296
297         /**     Used for offsets within a single page.
298          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
299          *      this is plenty.
300          */
301 typedef uint16_t         indx_t;
302
303         /**     Default size of memory map.
304          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
305          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
306          */
307 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
308
309 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
310  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
311  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
312  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
313  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
314  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
315  *
316  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
317  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
318  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
319  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
320  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
321  *      for use by a later write transaction.
322  *
323  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
324  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
325  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
326  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
327  *      any need for locking when accessing a slot.
328  *
329  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
330  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
331  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
332  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
333  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
334  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
335  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
336  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
337  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
338  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
339  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
340  *      many old transactions together.
341  *
342  *      @todo We don't actually do such coalescing yet, we grab pages from one
343  *      old transaction at a time.
344  *      @{
345  */
346         /**     Number of slots in the reader table.
347          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
348          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
349          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
350          */
351 #define DEFAULT_READERS 126
352
353         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
354          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
355          *      lock table.
356          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
357          */
358 #ifndef CACHELINE
359 #define CACHELINE       64
360 #endif
361
362         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
363          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
364          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
365          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
366          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
367          *      the table when we know that we're the only process opening the
368          *      lock file.
369          */
370 typedef struct MDB_rxbody {
371         /**     The current Transaction ID when this transaction began.
372          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
373          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
374          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
375          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
376          *      particular version.
377          */
378         ULONG           mrb_txnid;
379         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
380         pid_t           mrb_pid;
381         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
382         pthread_t       mrb_tid;
383 } MDB_rxbody;
384
385         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
386 typedef struct MDB_reader {
387         union {
388                 MDB_rxbody mrx;
389                 /** shorthand for mrb_txnid */
390 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
391 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
392 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
393                 /** cache line alignment */
394                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
395         } mru;
396 } MDB_reader;
397
398         /** The header for the reader table.
399          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
400          *      than is used for the main database.)
401          *
402          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
403          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
404          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
405          *      processes can grab them. This same approach will also be used on
406          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
407          *      process-shared POSIX mutexes.
408          */
409 typedef struct MDB_txbody {
410                 /** Stamp identifying this as an MDB lock file. It must be set
411                  *      to #MDB_MAGIC. */
412         uint32_t        mtb_magic;
413                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
414         uint32_t        mtb_version;
415 #ifdef _WIN32
416         char    mtb_rmname[32];
417 #else
418                 /** Mutex protecting access to this table.
419                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
420                  */
421         pthread_mutex_t mtb_mutex;
422 #endif
423                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
424                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
425                  *      be determined by reading the main database meta pages.
426                  */
427         ULONG           mtb_txnid;
428                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
429                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
430                  *      when readers release their slots.
431                  */
432         uint32_t        mtb_numreaders;
433                 /**     The ID of the most recent meta page in the database.
434                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
435                  *      be determined by reading the main database meta pages.
436                  */
437         uint32_t        mtb_me_toggle;
438 } MDB_txbody;
439
440         /** The actual reader table definition. */
441 typedef struct MDB_txninfo {
442         union {
443                 MDB_txbody mtb;
444 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
445 #define mti_version     mt1.mtb.mtb_version
446 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
447 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
448 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
449 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
450 #define mti_me_toggle   mt1.mtb.mtb_me_toggle
451                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
452         } mt1;
453         union {
454 #ifdef _WIN32
455                 char mt2_wmname[32];
456 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
457 #else
458                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
459 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
460 #endif
461                 char pad[(sizeof(pthread_mutex_t)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
462         } mt2;
463         MDB_reader      mti_readers[1];
464 } MDB_txninfo;
465 /** @} */
466
467 /** Common header for all page types.
468  * Overflow pages occupy a number of contiguous pages with no
469  * headers on any page after the first.
470  */
471 typedef struct MDB_page {
472 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
473 #define mp_next mp_p.p_next
474         union padded {
475                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
476                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
477         } mp_p;
478 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
479 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
480 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
481 #define P_META           0x08           /**< meta page */
482 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page */
483 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
484         uint32_t        mp_flags;
485 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
486 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
487 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
488         union page_bounds {
489                 struct {
490                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
491                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
492                 } pb;
493                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
494         } mp_pb;
495         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
496 } MDB_page;
497
498         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
499 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
500
501         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
502 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
503
504         /** Number of nodes on a page */
505 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
506
507         /** The amount of space remaining in the page */
508 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
509
510         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
511 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
512                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
513         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
514          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
515          */
516 #define FILL_THRESHOLD   250
517
518         /** Test if a page is a leaf page */
519 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
520         /** Test if a page is a LEAF2 page */
521 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
522         /** Test if a page is a branch page */
523 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
524         /** Test if a page is an overflow page */
525 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
526
527         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
528 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
529
530         /** Header for a single key/data pair within a page.
531          * We guarantee 2-byte alignment for nodes.
532          */
533 typedef struct MDB_node {
534         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
535          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
536          * is also used for pgno. (branch nodes ignore flags)
537          */
538         unsigned short  mn_lo;
539         unsigned short  mn_hi;                  /**< part of dsize or pgno */
540         unsigned short  mn_flags;               /**< flags for special node types */
541 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
542 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
543 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
544         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
545         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
546 } MDB_node;
547
548         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
549 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
550
551         /** Size of a node in a branch page with a given key.
552          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
553          */
554 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
555
556         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
557          *      This is node header plus key plus data size.
558          */
559 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
560
561         /** Address of node \b i in page \b p */
562 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
563
564         /** Address of the key for the node */
565 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
566
567         /** Address of the data for a node */
568 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
569
570         /** Get the page number pointed to by a branch node */
571 #if LONG_MAX == 0x7fffffff
572 #define NODEPGNO(node)   ((node)->mn_lo | ((node)->mn_hi << 16))
573         /** Set the page number in a branch node */
574 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
575         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16;} while(0)
576 #else
577 #define NODEPGNO(node)   ((node)->mn_lo | ((node)->mn_hi << 16) | ((unsigned long)(node)->mn_flags << 32))
578         /** Set the page number in a branch node */
579 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
580         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
581         (node)->mn_flags = (pgno) >> 32; } while(0)
582 #endif
583
584         /** Get the size of the data in a leaf node */
585 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
586         /** Set the size of the data for a leaf node */
587 #define SETDSZ(node,size)       do { \
588         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
589         /** The size of a key in a node */
590 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
591
592         /** The address of a key in a LEAF2 page.
593          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
594          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
595          */
596 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
597
598         /** Set the \b node's key into \b key, if requested. */
599 #define MDB_SET_KEY(node, key)  if (key!=NULL) {(key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node);}
600
601         /** Information about a single database in the environment. */
602 typedef struct MDB_db {
603         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
604         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_open */
605         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
606         ULONG           md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
607         ULONG           md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
608         ULONG           md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
609         ULONG           md_entries;             /**< number of data items */
610         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
611 } MDB_db;
612
613         /** Handle for the DB used to track free pages. */
614 #define FREE_DBI        0
615         /** Handle for the default DB. */
616 #define MAIN_DBI        1
617
618         /** Identify a data item as a valid sub-DB record */
619 #define MDB_SUBDATA     0x8200
620
621         /** Meta page content. */
622 typedef struct MDB_meta {
623                 /** Stamp identifying this as an MDB data file. It must be set
624                  *      to #MDB_MAGIC. */
625         uint32_t        mm_magic;
626                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
627         uint32_t        mm_version;
628         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
629         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
630         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
631         /** The size of pages used in this DB */
632 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
633         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
634 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
635         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
636         ULONG           mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
637 } MDB_meta;
638
639         /** Auxiliary DB info.
640          *      The information here is mostly static/read-only. There is
641          *      only a single copy of this record in the environment.
642          *      The \b md_dirty flag is not read-only, but only a write
643          *      transaction can ever update it, and only write transactions
644          *      need to worry about it.
645          */
646 typedef struct MDB_dbx {
647         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
648         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
649         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
650         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
651         MDB_dbi md_parent;                      /**< parent DB of a sub-DB */
652         unsigned int    md_dirty;       /**< TRUE if DB was written in this txn */
653 } MDB_dbx;
654
655         /** A database transaction.
656          *      Every operation requires a transaction handle.
657          */
658 struct MDB_txn {
659         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
660         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
661          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
662          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
663          */
664         ULONG           mt_txnid;
665         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
666         /** The list of pages that became unused during this transaction.
667          *      This is an #IDL.
668          */
669         pgno_t          *mt_free_pgs;
670         union {
671                 ID2L    dirty_list;     /**< modified pages */
672                 MDB_reader      *reader;        /**< this thread's slot in the reader table */
673         } mt_u;
674         /** Array of records for each DB known in the environment. */
675         MDB_dbx         *mt_dbxs;
676         /** Array of MDB_db records for each known DB */
677         MDB_db          *mt_dbs;
678         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
679          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
680          */
681         unsigned int    mt_numdbs;
682
683 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
684 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
685         unsigned int    mt_flags;
686         /** Tracks which of the two meta pages was used at the start
687          *      of this transaction.
688          */
689         unsigned int    mt_toggle;
690 };
691
692 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
693  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
694  * raise this on a 64 bit machine.
695  */
696 #define CURSOR_STACK             32
697
698 struct MDB_xcursor;
699
700         /** Cursors are used for all DB operations */
701 struct MDB_cursor {
702         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
703         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
704         /** The transaction that owns this cursor */
705         MDB_txn         *mc_txn;
706         /** The database handle this cursor operates on */
707         MDB_dbi         mc_dbi;
708         /** The database record for this cursor */
709         MDB_db          *mc_db;
710         /** The database auxiliary record for this cursor */
711         MDB_dbx         *mc_dbx;
712         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
713         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, mc_snum-1 */
714         unsigned int    mc_flags;
715 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
716 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
717 #define C_XDIRTY        0x04            /**< @deprecated mc_xcursor needs to be flushed */
718         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
719         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
720 };
721
722         /** Context for sorted-dup records.
723          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
724          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
725          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
726          */
727 typedef struct MDB_xcursor {
728         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
729         MDB_cursor mx_cursor;
730         /** The database record for this Dup DB */
731         MDB_db  mx_db;
732         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
733         MDB_dbx mx_dbx;
734 } MDB_xcursor;
735
736         /** A set of pages freed by an earlier transaction. */
737 typedef struct MDB_oldpages {
738         /** Usually we only read one record from the FREEDB at a time, but
739          *      in case we read more, this will chain them together.
740          */
741         struct MDB_oldpages *mo_next;
742         /**     The ID of the transaction in which these pages were freed. */
743         ULONG           mo_txnid;
744         /** An #IDL of the pages */
745         pgno_t          mo_pages[1];    /* dynamic */
746 } MDB_oldpages;
747
748         /** The database environment. */
749 struct MDB_env {
750         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
751         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
752         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
753         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
754 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
755         uint32_t        me_flags;
756         uint32_t        me_extrapad;    /**< unused for now */
757         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
758         unsigned int    me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
759         unsigned int    me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
760         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
761         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
762         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file */
763         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
764         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
765         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
766         off_t           me_size;                /**< current file size */
767         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
768         unsigned int    me_psize;       /**< size of a page, from #GetPageSize */
769         unsigned int    me_db_toggle;   /**< which DB table is current */
770         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
771         MDB_db          *me_dbs[2];             /**< two arrays of MDB_db info */
772         MDB_oldpages *me_pghead;        /**< list of old page records */
773         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
774         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
775         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
776         pgno_t          me_free_pgs[MDB_IDL_UM_SIZE];
777         /** ID2L of pages that were written during a write txn */
778         ID2                     me_dirty_list[MDB_IDL_UM_SIZE];
779         /** rwlock for the DB tables, if #LAZY_LOCKS is false */
780         LAZY_RWLOCK_DEF(me_dblock);
781 #ifdef _WIN32
782         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
783         HANDLE          me_wmutex;
784 #endif
785 };
786         /** max number of pages to commit in one writev() call */
787 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
788
789 static MDB_page *mdb_alloc_page(MDB_cursor *mc, int num);
790 static int              mdb_touch(MDB_cursor *mc);
791
792 static int  mdb_search_page_root(MDB_cursor *mc,
793                             MDB_val *key, int modify);
794 static int  mdb_search_page(MDB_cursor *mc,
795                             MDB_val *key, int modify);
796
797 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
798 static int  mdb_env_read_meta(MDB_env *env, int *which);
799 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
800 static int  mdb_get_page(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp);
801
802 static MDB_node *mdb_search_node(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
803 static int  mdb_add_node(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
804                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, uint8_t flags);
805 static void mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
806 static int mdb_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
807 static int  mdb_read_data(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
808
809 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
810 static int      mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key);
811 static int      mdb_move_node(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
812 static int      mdb_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
813 static int      mdb_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
814                                 pgno_t newpgno);
815 static MDB_page *mdb_new_page(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num);
816
817 static void     cursor_pop_page(MDB_cursor *mc);
818 static int      cursor_push_page(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
819
820 static int      mdb_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
821 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
822 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
823 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
824                                 int *exactp);
825 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
826 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
827
828 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
829 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
830 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
831
832 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
833 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
834
835 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
836
837 /** @cond */
838 static MDB_cmp_func     memncmp, memnrcmp, intcmp, cintcmp;
839 /** @endcond */
840
841 #ifdef _WIN32
842 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
843 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
844 static int mdb_sec_inited;
845 #endif
846
847 /** Return the library version info. */
848 char *
849 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
850 {
851         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
852         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
853         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
854         return MDB_VERSION_STRING;
855 }
856
857 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
858 static char *const mdb_errstr[] = {
859         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
860         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
861         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
862         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
863         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
864         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch"
865 };
866
867 char *
868 mdb_strerror(int err)
869 {
870         if (!err)
871                 return ("Successful return: 0");
872
873         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_VERSION_MISMATCH)
874                 return mdb_errstr[err - MDB_KEYEXIST];
875
876         return strerror(err);
877 }
878
879 #if DEBUG
880 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
881  * @param[in] key the key to display
882  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
883  * @return The key in hexadecimal form.
884  */
885 char *
886 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
887 {
888         char *ptr = buf;
889         unsigned char *c = key->mv_data;
890         unsigned int i;
891         if (key->mv_size > MAXKEYSIZE)
892                 return "MAXKEYSIZE";
893         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
894          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
895          */
896 #if 1
897         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
898                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
899 #else
900         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
901 #endif
902         return buf;
903 }
904 #endif
905
906 int
907 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
908 {
909         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
910 }
911
912 /** Compare two data items according to a particular database.
913  * This returns a comparison as if the two items were data items of
914  * a sorted duplicates #MDB_DUPSORT database.
915  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
916  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
917  * @param[in] a The first item to compare
918  * @param[in] b The second item to compare
919  * @return < 0 if a < b, 0 if a == b, > 0 if a > b
920  */
921 int
922 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
923 {
924         if (txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp)
925                 return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
926         else
927                 return EINVAL;  /* too bad you can't distinguish this from a valid result */
928 }
929
930 /** Allocate pages for writing.
931  * If there are free pages available from older transactions, they
932  * will be re-used first. Otherwise a new page will be allocated.
933  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
934  *      database for which we are allocating.
935  * @param[in] num the number of pages to allocate.
936  * @return Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
937  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
938  */
939 static MDB_page *
940 mdb_alloc_page(MDB_cursor *mc, int num)
941 {
942         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
943         MDB_page *np;
944         pgno_t pgno = P_INVALID;
945         ID2 mid;
946
947         if (txn->mt_txnid > 2) {
948
949                 if (!txn->mt_env->me_pghead && mc->mc_dbi != FREE_DBI &&
950                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root != P_INVALID) {
951                         /* See if there's anything in the free DB */
952                         MDB_cursor m2;
953                         MDB_node *leaf;
954                         ULONG *kptr, oldest;
955
956                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI);
957                         mdb_search_page(&m2, NULL, 0);
958                         leaf = NODEPTR(m2.mc_pg[m2.mc_top], 0);
959                         kptr = (ULONG *)NODEKEY(leaf);
960
961                         {
962                                 unsigned int i;
963                                 oldest = txn->mt_txnid - 1;
964                                 for (i=0; i<txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; i++) {
965                                         ULONG mr = txn->mt_env->me_txns->mti_readers[i].mr_txnid;
966                                         if (mr && mr < oldest)
967                                                 oldest = mr;
968                                 }
969                         }
970
971                         if (oldest > *kptr) {
972                                 /* It's usable, grab it.
973                                  */
974                                 MDB_oldpages *mop;
975                                 MDB_val data;
976                                 pgno_t *idl;
977
978                                 mdb_read_data(txn, leaf, &data);
979                                 idl = (ULONG *)data.mv_data;
980                                 mop = malloc(sizeof(MDB_oldpages) + MDB_IDL_SIZEOF(idl) - sizeof(pgno_t));
981                                 mop->mo_next = txn->mt_env->me_pghead;
982                                 mop->mo_txnid = *kptr;
983                                 txn->mt_env->me_pghead = mop;
984                                 memcpy(mop->mo_pages, idl, MDB_IDL_SIZEOF(idl));
985
986 #if DEBUG > 1
987                                 {
988                                         unsigned int i;
989                                         DPRINTF("IDL read txn %lu root %lu num %lu",
990                                                 mop->mo_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
991                                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
992                                                 DPRINTF("IDL %lu", idl[i+1]);
993                                         }
994                                 }
995 #endif
996                                 /* drop this IDL from the DB */
997                                 m2.mc_ki[m2.mc_top] = 0;
998                                 m2.mc_flags = C_INITIALIZED;
999                                 mdb_cursor_del(&m2, 0);
1000                         }
1001                 }
1002                 if (txn->mt_env->me_pghead) {
1003                         MDB_oldpages *mop = txn->mt_env->me_pghead;
1004                         if (num > 1) {
1005                                 /* FIXME: For now, always use fresh pages. We
1006                                  * really ought to search the free list for a
1007                                  * contiguous range.
1008                                  */
1009                                 ;
1010                         } else {
1011                                 /* peel pages off tail, so we only have to truncate the list */
1012                                 pgno = MDB_IDL_LAST(mop->mo_pages);
1013                                 if (MDB_IDL_IS_RANGE(mop->mo_pages)) {
1014                                         mop->mo_pages[2]++;
1015                                         if (mop->mo_pages[2] > mop->mo_pages[1])
1016                                                 mop->mo_pages[0] = 0;
1017                                 } else {
1018                                         mop->mo_pages[0]--;
1019                                 }
1020                                 if (MDB_IDL_IS_ZERO(mop->mo_pages)) {
1021                                         txn->mt_env->me_pghead = mop->mo_next;
1022                                         free(mop);
1023                                 }
1024                         }
1025                 }
1026         }
1027
1028         if (pgno == P_INVALID) {
1029                 /* DB size is maxed out */
1030                 if (txn->mt_next_pgno + num >= txn->mt_env->me_maxpg) {
1031                         assert(txn->mt_next_pgno + num < txn->mt_env->me_maxpg);
1032                         return NULL;
1033                 }
1034         }
1035         if (txn->mt_env->me_dpages && num == 1) {
1036                 np = txn->mt_env->me_dpages;
1037                 txn->mt_env->me_dpages = np->mp_next;
1038         } else {
1039                 if ((np = malloc(txn->mt_env->me_psize * num )) == NULL)
1040                         return NULL;
1041         }
1042         if (pgno == P_INVALID) {
1043                 np->mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
1044                 txn->mt_next_pgno += num;
1045         } else {
1046                 np->mp_pgno = pgno;
1047         }
1048         mid.mid = np->mp_pgno;
1049         mid.mptr = np;
1050         mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1051
1052         return np;
1053 }
1054
1055 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1056  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1057  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1058  */
1059 static int
1060 mdb_touch(MDB_cursor *mc)
1061 {
1062         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
1063         pgno_t  pgno;
1064
1065         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1066                 MDB_page *np;
1067                 if ((np = mdb_alloc_page(mc, 1)) == NULL)
1068                         return ENOMEM;
1069                 DPRINTF("touched db %u page %lu -> %lu", mc->mc_dbi, mp->mp_pgno, np->mp_pgno);
1070                 assert(mp->mp_pgno != np->mp_pgno);
1071                 mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1072                 pgno = np->mp_pgno;
1073                 memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1074                 mp = np;
1075                 mp->mp_pgno = pgno;
1076                 mp->mp_flags |= P_DIRTY;
1077
1078                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1079                 /** If this page has a parent, update the parent to point to
1080                  * this new page.
1081                  */
1082                 if (mc->mc_top)
1083                         SETPGNO(NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top-1], mc->mc_ki[mc->mc_top-1]), mp->mp_pgno);
1084         }
1085         return 0;
1086 }
1087
1088 int
1089 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
1090 {
1091         int rc = 0;
1092         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
1093                 if (fdatasync(env->me_fd))
1094                         rc = ErrCode();
1095         }
1096         return rc;
1097 }
1098
1099 static inline void
1100 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn);
1101
1102 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
1103  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
1104  * @return 0 on success, non-zero on failure. This can only
1105  * fail for read-only transactions, and then only if the
1106  * reader table is full.
1107  */
1108 static inline int
1109 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
1110 {
1111         MDB_env *env = txn->mt_env;
1112
1113         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
1114                 MDB_reader *r = pthread_getspecific(env->me_txkey);
1115                 if (!r) {
1116                         unsigned int i;
1117                         pid_t pid = getpid();
1118                         pthread_t tid = pthread_self();
1119
1120                         LOCK_MUTEX_R(env);
1121                         for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1122                                 if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
1123                                         break;
1124                         if (i == env->me_maxreaders) {
1125                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
1126                                 return ENOMEM;
1127                         }
1128                         env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
1129                         env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
1130                         if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
1131                                 env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
1132                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
1133                         r = &env->me_txns->mti_readers[i];
1134                         pthread_setspecific(env->me_txkey, r);
1135                 }
1136                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1137                 txn->mt_toggle = env->me_txns->mti_me_toggle;
1138                 r->mr_txnid = txn->mt_txnid;
1139                 txn->mt_u.reader = r;
1140         } else {
1141                 LOCK_MUTEX_W(env);
1142
1143                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid+1;
1144                 txn->mt_toggle = env->me_txns->mti_me_toggle;
1145                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
1146                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1147                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
1148                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1149                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1150                 env->me_txn = txn;
1151         }
1152
1153         /* Copy the DB arrays */
1154         LAZY_RWLOCK_RDLOCK(&env->me_dblock);
1155         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
1156         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
1157         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
1158         if (txn->mt_numdbs > 2)
1159                 memcpy(txn->mt_dbs+2, env->me_dbs[env->me_db_toggle]+2,
1160                         (txn->mt_numdbs - 2) * sizeof(MDB_db));
1161         LAZY_RWLOCK_UNLOCK(&env->me_dblock);
1162
1163         return MDB_SUCCESS;
1164 }
1165
1166 int
1167 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
1168 {
1169         int rc;
1170
1171         if (!txn)
1172                 return EINVAL;
1173
1174         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1175                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1176                 return MDB_PANIC;
1177         }
1178
1179         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1180         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1181                 DPRINTF("renew txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
1182                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
1183                         (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1184         }
1185         return rc;
1186 }
1187
1188 int
1189 mdb_txn_begin(MDB_env *env, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
1190 {
1191         MDB_txn *txn;
1192         int rc;
1193
1194         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1195                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1196                 return MDB_PANIC;
1197         }
1198         if ((txn = calloc(1, sizeof(MDB_txn) + env->me_maxdbs * sizeof(MDB_db))) == NULL) {
1199                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
1200                 return ENOMEM;
1201         }
1202         txn->mt_dbs = (MDB_db *)(txn+1);
1203         if (flags & MDB_RDONLY) {
1204                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
1205         }
1206         txn->mt_env = env;
1207
1208         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1209         if (rc)
1210                 free(txn);
1211         else {
1212                 *ret = txn;
1213                 DPRINTF("begin txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
1214                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
1215                         (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1216         }
1217
1218         return rc;
1219 }
1220
1221 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
1222  * @param[in] txn the transaction handle to reset
1223  */
1224 static inline void
1225 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn)
1226 {
1227         MDB_env *env = txn->mt_env;
1228
1229         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
1230                 txn->mt_u.reader->mr_txnid = 0;
1231         } else {
1232                 MDB_oldpages *mop;
1233                 MDB_page *dp;
1234                 unsigned int i;
1235
1236                 /* return all dirty pages to dpage list */
1237                 for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1238                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1239                         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1240                                 dp->mp_next = txn->mt_env->me_dpages;
1241                                 txn->mt_env->me_dpages = dp;
1242                         } else {
1243                                 /* large pages just get freed directly */
1244                                 free(dp);
1245                         }
1246                 }
1247
1248                 while ((mop = txn->mt_env->me_pghead)) {
1249                         txn->mt_env->me_pghead = mop->mo_next;
1250                         free(mop);
1251                 }
1252
1253                 env->me_txn = NULL;
1254                 for (i=2; i<env->me_numdbs; i++)
1255                         env->me_dbxs[i].md_dirty = 0;
1256                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
1257                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
1258         }
1259 }
1260
1261 void
1262 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
1263 {
1264         if (txn == NULL)
1265                 return;
1266
1267         DPRINTF("reset txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
1268                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
1269                 (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1270
1271         mdb_txn_reset0(txn);
1272 }
1273
1274 void
1275 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
1276 {
1277         if (txn == NULL)
1278                 return;
1279
1280         DPRINTF("abort txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
1281                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
1282                 (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1283
1284         mdb_txn_reset0(txn);
1285         free(txn);
1286 }
1287
1288 int
1289 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
1290 {
1291         int              n, done;
1292         unsigned int i;
1293         ssize_t          rc;
1294         off_t            size;
1295         MDB_page        *dp;
1296         MDB_env *env;
1297         pgno_t  next;
1298         MDB_cursor mc;
1299
1300         assert(txn != NULL);
1301         assert(txn->mt_env != NULL);
1302
1303         env = txn->mt_env;
1304
1305         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
1306                 mdb_txn_abort(txn);
1307                 return MDB_SUCCESS;
1308         }
1309
1310         if (txn != env->me_txn) {
1311                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
1312                 mdb_txn_abort(txn);
1313                 return EINVAL;
1314         }
1315
1316         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
1317                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
1318                 mdb_txn_abort(txn);
1319                 return EINVAL;
1320         }
1321
1322         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid)
1323                 goto done;
1324
1325         DPRINTF("committing txn %lu %p on mdbenv %p, root page %lu",
1326             txn->mt_txnid, txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1327
1328         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI);
1329
1330         /* should only be one record now */
1331         if (env->me_pghead) {
1332                 /* make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
1333                 mdb_search_page(&mc, NULL, 1);
1334         }
1335         /* save to free list */
1336         if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
1337                 MDB_val key, data;
1338                 ULONG i;
1339
1340                 /* make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
1341                 key.mv_size = MAXKEYSIZE+1;
1342                 key.mv_data = NULL;
1343                 mdb_search_page(&mc, &key, 1);
1344
1345                 mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
1346 #if DEBUG > 1
1347                 {
1348                         unsigned int i;
1349                         ULONG *idl = txn->mt_free_pgs;
1350                         DPRINTF("IDL write txn %lu root %lu num %lu",
1351                                 txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
1352                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
1353                                 DPRINTF("IDL %lu", idl[i+1]);
1354                         }
1355                 }
1356 #endif
1357                 /* write to last page of freeDB */
1358                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
1359                 key.mv_data = (char *)&txn->mt_txnid;
1360                 data.mv_data = txn->mt_free_pgs;
1361                 /* The free list can still grow during this call,
1362                  * despite the pre-emptive touches above. So check
1363                  * and make sure the entire thing got written.
1364                  */
1365                 do {
1366                         i = txn->mt_free_pgs[0];
1367                         data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs);
1368                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, 0);
1369                         if (rc) {
1370                                 mdb_txn_abort(txn);
1371                                 return rc;
1372                         }
1373                 } while (i != txn->mt_free_pgs[0]);
1374         }
1375         /* should only be one record now */
1376         if (env->me_pghead) {
1377                 MDB_val key, data;
1378                 MDB_oldpages *mop;
1379
1380                 mop = env->me_pghead;
1381                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
1382                 key.mv_data = (char *)&mop->mo_txnid;
1383                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(mop->mo_pages);
1384                 data.mv_data = mop->mo_pages;
1385                 mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, 0);
1386                 free(env->me_pghead);
1387                 env->me_pghead = NULL;
1388         }
1389
1390         /* Update DB root pointers. Their pages have already been
1391          * touched so this is all in-place and cannot fail.
1392          */
1393         {
1394                 MDB_val data;
1395                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
1396
1397                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI);
1398                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1399                         if (txn->mt_dbxs[i].md_dirty) {
1400                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
1401                                 mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
1402                         }
1403                 }
1404         }
1405
1406         /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
1407          */
1408         next = 0;
1409         i = 1;
1410         do {
1411 #ifdef _WIN32
1412                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
1413                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
1414                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
1415                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
1416                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
1417                  * system call.
1418                  */
1419                 OVERLAPPED ov;
1420                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1421                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1422                         size_t wsize;
1423                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1424                         DPRINTF("committing page %lu", dp->mp_pgno);
1425                         size = dp->mp_pgno * env->me_psize;
1426                         ov.Offset = size & 0xffffffff;
1427                         ov.OffsetHigh = size >> 16;
1428                         ov.OffsetHigh >>= 16;
1429                         /* clear dirty flag */
1430                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
1431                         wsize = env->me_psize;
1432                         if (IS_OVERFLOW(dp)) wsize *= dp->mp_pages;
1433                         rc = WriteFile(env->me_fd, dp, wsize, NULL, &ov);
1434                         if (!rc) {
1435                                 n = ErrCode();
1436                                 DPRINTF("WriteFile: %d", n);
1437                                 mdb_txn_abort(txn);
1438                                 return n;
1439                         }
1440                 }
1441                 done = 1;
1442 #else
1443                 struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
1444                 n = 0;
1445                 done = 1;
1446                 size = 0;
1447                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1448                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1449                         if (dp->mp_pgno != next) {
1450                                 if (n) {
1451                                         DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
1452                                         rc = writev(env->me_fd, iov, n);
1453                                         if (rc != size) {
1454                                                 n = ErrCode();
1455                                                 if (rc > 0)
1456                                                         DPUTS("short write, filesystem full?");
1457                                                 else
1458                                                         DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
1459                                                 mdb_txn_abort(txn);
1460                                                 return n;
1461                                         }
1462                                         n = 0;
1463                                         size = 0;
1464                                 }
1465                                 lseek(env->me_fd, dp->mp_pgno * env->me_psize, SEEK_SET);
1466                                 next = dp->mp_pgno;
1467                         }
1468                         DPRINTF("committing page %lu", dp->mp_pgno);
1469                         iov[n].iov_len = env->me_psize;
1470                         if (IS_OVERFLOW(dp)) iov[n].iov_len *= dp->mp_pages;
1471                         iov[n].iov_base = dp;
1472                         size += iov[n].iov_len;
1473                         next = dp->mp_pgno + (IS_OVERFLOW(dp) ? dp->mp_pages : 1);
1474                         /* clear dirty flag */
1475                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
1476                         if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
1477                                 done = 0;
1478                                 i++;
1479                                 break;
1480                         }
1481                 }
1482
1483                 if (n == 0)
1484                         break;
1485
1486                 DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
1487                 rc = writev(env->me_fd, iov, n);
1488                 if (rc != size) {
1489                         n = ErrCode();
1490                         if (rc > 0)
1491                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
1492                         else
1493                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
1494                         mdb_txn_abort(txn);
1495                         return n;
1496                 }
1497 #endif
1498         } while (!done);
1499
1500         /* Drop the dirty pages.
1501          */
1502         for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1503                 dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1504                 if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1505                         dp->mp_next = txn->mt_env->me_dpages;
1506                         txn->mt_env->me_dpages = dp;
1507                 } else {
1508                         free(dp);
1509                 }
1510                 txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
1511         }
1512         txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1513
1514         if ((n = mdb_env_sync(env, 0)) != 0 ||
1515             (n = mdb_env_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS) {
1516                 mdb_txn_abort(txn);
1517                 return n;
1518         }
1519
1520 done:
1521         env->me_txn = NULL;
1522         /* update the DB tables */
1523         {
1524                 int toggle = !env->me_db_toggle;
1525                 MDB_db *ip, *jp;
1526
1527                 ip = &env->me_dbs[toggle][2];
1528                 jp = &txn->mt_dbs[2];
1529                 LAZY_RWLOCK_WRLOCK(&env->me_dblock);
1530                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1531                         if (ip->md_root != jp->md_root)
1532                                 *ip = *jp;
1533                         ip++; jp++;
1534                 }
1535
1536                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1537                         if (txn->mt_dbxs[i].md_dirty)
1538                                 txn->mt_dbxs[i].md_dirty = 0;
1539                 }
1540                 env->me_db_toggle = toggle;
1541                 env->me_numdbs = txn->mt_numdbs;
1542                 LAZY_RWLOCK_UNLOCK(&env->me_dblock);
1543         }
1544
1545         UNLOCK_MUTEX_W(env);
1546         free(txn);
1547
1548         return MDB_SUCCESS;
1549 }
1550
1551 /** Read the environment parameters of a DB environment before
1552  * mapping it into memory.
1553  * @param[in] env the environment handle
1554  * @param[out] meta address of where to store the meta information
1555  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1556  */
1557 static int
1558 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
1559 {
1560         char             page[PAGESIZE];
1561         MDB_page        *p;
1562         MDB_meta        *m;
1563         int              rc, err;
1564
1565         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
1566          */
1567
1568 #ifdef _WIN32
1569         if (!ReadFile(env->me_fd, page, PAGESIZE, (DWORD *)&rc, NULL) || rc == 0)
1570 #else
1571         if ((rc = read(env->me_fd, page, PAGESIZE)) == 0)
1572 #endif
1573         {
1574                 return ENOENT;
1575         }
1576         else if (rc != PAGESIZE) {
1577                 err = ErrCode();
1578                 if (rc > 0)
1579                         err = EINVAL;
1580                 DPRINTF("read: %s", strerror(err));
1581                 return err;
1582         }
1583
1584         p = (MDB_page *)page;
1585
1586         if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
1587                 DPRINTF("page %lu not a meta page", p->mp_pgno);
1588                 return EINVAL;
1589         }
1590
1591         m = METADATA(p);
1592         if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
1593                 DPUTS("meta has invalid magic");
1594                 return EINVAL;
1595         }
1596
1597         if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
1598                 DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
1599                     m->mm_version, MDB_VERSION);
1600                 return MDB_VERSION_MISMATCH;
1601         }
1602
1603         memcpy(meta, m, sizeof(*m));
1604         return 0;
1605 }
1606
1607 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
1608  * @param[in] env the environment handle
1609  * @param[out] meta address of where to store the meta information
1610  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1611  */
1612 static int
1613 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
1614 {
1615         MDB_page *p, *q;
1616         MDB_meta *m;
1617         int rc;
1618         unsigned int     psize;
1619
1620         DPUTS("writing new meta page");
1621
1622         GetPageSize(psize);
1623
1624         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
1625         meta->mm_version = MDB_VERSION;
1626         meta->mm_psize = psize;
1627         meta->mm_last_pg = 1;
1628         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
1629         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
1630         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
1631         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
1632
1633         p = calloc(2, psize);
1634         p->mp_pgno = 0;
1635         p->mp_flags = P_META;
1636
1637         m = METADATA(p);
1638         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
1639
1640         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
1641
1642         q->mp_pgno = 1;
1643         q->mp_flags = P_META;
1644
1645         m = METADATA(q);
1646         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
1647
1648 #ifdef _WIN32
1649         {
1650                 DWORD len;
1651                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, NULL);
1652                 rc = (len == psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
1653         }
1654 #else
1655         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
1656         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
1657 #endif
1658         free(p);
1659         return rc;
1660 }
1661
1662 /** Update the environment info to commit a transaction.
1663  * @param[in] txn the transaction that's being committed
1664  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1665  */
1666 static int
1667 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
1668 {
1669         MDB_env *env;
1670         MDB_meta        meta, metab;
1671         off_t off;
1672         int rc, len, toggle;
1673         char *ptr;
1674 #ifdef _WIN32
1675         OVERLAPPED ov;
1676 #endif
1677
1678         assert(txn != NULL);
1679         assert(txn->mt_env != NULL);
1680
1681         toggle = !txn->mt_toggle;
1682         DPRINTF("writing meta page %d for root page %lu",
1683                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1684
1685         env = txn->mt_env;
1686
1687         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
1688         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
1689
1690         ptr = (char *)&meta;
1691         off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
1692         len = sizeof(MDB_meta) - off;
1693
1694         ptr += off;
1695         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
1696         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
1697         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
1698         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
1699
1700         if (toggle)
1701                 off += env->me_psize;
1702         off += PAGEHDRSZ;
1703
1704         /* Write to the SYNC fd */
1705 #ifdef _WIN32
1706         {
1707                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1708                 ov.Offset = off;
1709                 WriteFile(env->me_mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov);
1710         }
1711 #else
1712         rc = pwrite(env->me_mfd, ptr, len, off);
1713 #endif
1714         if (rc != len) {
1715                 int r2;
1716                 rc = ErrCode();
1717                 DPUTS("write failed, disk error?");
1718                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
1719                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
1720                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
1721                  */
1722                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
1723                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
1724 #ifdef _WIN32
1725                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
1726 #else
1727                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
1728 #endif
1729                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
1730                 return rc;
1731         }
1732         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
1733          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
1734          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
1735          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
1736          * how stale their view of these values is.
1737          */
1738         LAZY_MUTEX_LOCK(&env->me_txns->mti_mutex);
1739         txn->mt_env->me_txns->mti_me_toggle = toggle;
1740         txn->mt_env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
1741         LAZY_MUTEX_UNLOCK(&env->me_txns->mti_mutex);
1742
1743         return MDB_SUCCESS;
1744 }
1745
1746 /** Check both meta pages to see which one is newer.
1747  * @param[in] env the environment handle
1748  * @param[out] which address of where to store the meta toggle ID
1749  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1750  */
1751 static int
1752 mdb_env_read_meta(MDB_env *env, int *which)
1753 {
1754         int toggle = 0;
1755
1756         assert(env != NULL);
1757
1758         if (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid)
1759                 toggle = 1;
1760
1761         DPRINTF("Using meta page %d", toggle);
1762         *which = toggle;
1763
1764         return MDB_SUCCESS;
1765 }
1766
1767 int
1768 mdb_env_create(MDB_env **env)
1769 {
1770         MDB_env *e;
1771
1772         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
1773         if (!e)
1774                 return ENOMEM;
1775
1776         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
1777         e->me_maxdbs = 2;
1778         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1779         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1780         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1781         *env = e;
1782         return MDB_SUCCESS;
1783 }
1784
1785 int
1786 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
1787 {
1788         if (env->me_map)
1789                 return EINVAL;
1790         env->me_mapsize = size;
1791         return MDB_SUCCESS;
1792 }
1793
1794 int
1795 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, int dbs)
1796 {
1797         if (env->me_map)
1798                 return EINVAL;
1799         env->me_maxdbs = dbs;
1800         return MDB_SUCCESS;
1801 }
1802
1803 int
1804 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, int readers)
1805 {
1806         if (env->me_map)
1807                 return EINVAL;
1808         env->me_maxreaders = readers;
1809         return MDB_SUCCESS;
1810 }
1811
1812 int
1813 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, int *readers)
1814 {
1815         if (!env || !readers)
1816                 return EINVAL;
1817         *readers = env->me_maxreaders;
1818         return MDB_SUCCESS;
1819 }
1820
1821 /** Further setup required for opening an MDB environment
1822  */
1823 static int
1824 mdb_env_open2(MDB_env *env, unsigned int flags)
1825 {
1826         int i, newenv = 0, toggle;
1827         MDB_meta meta;
1828         MDB_page *p;
1829
1830         env->me_flags = flags;
1831
1832         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
1833
1834         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
1835                 if (i != ENOENT)
1836                         return i;
1837                 DPUTS("new mdbenv");
1838                 newenv = 1;
1839         }
1840
1841         if (!env->me_mapsize) {
1842                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
1843         }
1844
1845 #ifdef _WIN32
1846         {
1847                 HANDLE mh;
1848                 LONG sizelo, sizehi;
1849                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
1850                 sizehi = env->me_mapsize >> 16;         /* pointless on WIN32, only needed on W64 */
1851                 sizehi >>= 16;
1852                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
1853                  * Just allocate the maxsize right now.
1854                  */
1855                 if (newenv) {
1856                         SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, sizehi ? &sizehi : NULL, 0);
1857                         if (!SetEndOfFile(env->me_fd))
1858                                 return ErrCode();
1859                         SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0);
1860                 }
1861                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, PAGE_READONLY,
1862                         sizehi, sizelo, NULL);
1863                 if (!mh)
1864                         return ErrCode();
1865                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_READ, 0, 0, env->me_mapsize,
1866                         meta.mm_address);
1867                 CloseHandle(mh);
1868                 if (!env->me_map)
1869                         return ErrCode();
1870         }
1871 #else
1872         i = MAP_SHARED;
1873         if (meta.mm_address && (flags & MDB_FIXEDMAP))
1874                 i |= MAP_FIXED;
1875         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, PROT_READ, i,
1876                 env->me_fd, 0);
1877         if (env->me_map == MAP_FAILED)
1878                 return ErrCode();
1879 #endif
1880
1881         if (newenv) {
1882                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
1883                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
1884                         meta.mm_address = env->me_map;
1885                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
1886                 if (i != MDB_SUCCESS) {
1887                         munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
1888                         return i;
1889                 }
1890         }
1891         env->me_psize = meta.mm_psize;
1892
1893         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
1894
1895         p = (MDB_page *)env->me_map;
1896         env->me_metas[0] = METADATA(p);
1897         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
1898
1899         if ((i = mdb_env_read_meta(env, &toggle)) != 0)
1900                 return i;
1901
1902         DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
1903             env->me_metas[toggle]->mm_version, env->me_psize);
1904         DPRINTF("depth: %u", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_depth);
1905         DPRINTF("entries: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_entries);
1906         DPRINTF("branch pages: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_branch_pages);
1907         DPRINTF("leaf pages: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_leaf_pages);
1908         DPRINTF("overflow pages: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_overflow_pages);
1909         DPRINTF("root: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1910
1911         return MDB_SUCCESS;
1912 }
1913
1914 #ifndef _WIN32
1915 /* Windows doesn't support destructor callbacks for thread-specific storage */
1916 static void
1917 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
1918 {
1919         MDB_reader *reader = ptr;
1920
1921         reader->mr_txnid = 0;
1922         reader->mr_pid = 0;
1923         reader->mr_tid = 0;
1924 }
1925 #endif
1926
1927 /* downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
1928 static void
1929 mdb_env_share_locks(MDB_env *env)
1930 {
1931         int toggle = 0;
1932
1933         if (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid)
1934                 toggle = 1;
1935         env->me_txns->mti_me_toggle = toggle;
1936         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
1937
1938 #ifdef _WIN32
1939         {
1940                 OVERLAPPED ov;
1941                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
1942                  * then release the existing exclusive lock.
1943                  */
1944                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1945                 LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov);
1946                 UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
1947         }
1948 #else
1949         {
1950                 struct flock lock_info;
1951                 /* The shared lock replaces the existing lock */
1952                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
1953                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
1954                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
1955                 lock_info.l_start = 0;
1956                 lock_info.l_len = 1;
1957                 fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
1958         }
1959 #endif
1960 }
1961
1962 static int
1963 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
1964 {
1965         int rc;
1966         off_t size, rsize;
1967
1968         *excl = 0;
1969
1970 #ifdef _WIN32
1971         if ((env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
1972                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
1973                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
1974                 rc = ErrCode();
1975                 return rc;
1976         }
1977         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
1978          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
1979          */
1980         {
1981                 if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
1982                         *excl = 1;
1983                 } else {
1984                         OVERLAPPED ov;
1985                         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1986                         if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
1987                                 rc = ErrCode();
1988                                 goto fail;
1989                         }
1990                 }
1991         }
1992         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
1993 #else
1994         if ((env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT, mode)) == -1) {
1995                 rc = ErrCode();
1996                 return rc;
1997         }
1998         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
1999          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
2000          */
2001         {
2002                 struct flock lock_info;
2003                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2004                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2005                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2006                 lock_info.l_start = 0;
2007                 lock_info.l_len = 1;
2008                 rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
2009                 if (rc == 0) {
2010                         *excl = 1;
2011                 } else {
2012                         lock_info.l_type = F_RDLCK;
2013                         rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info);
2014                         if (rc) {
2015                                 rc = ErrCode();
2016                                 goto fail;
2017                         }
2018                 }
2019         }
2020         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
2021 #endif
2022         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
2023         if (size < rsize && *excl) {
2024 #ifdef _WIN32
2025                 SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, 0);
2026                 if (!SetEndOfFile(env->me_lfd)) {
2027                         rc = ErrCode();
2028                         goto fail;
2029                 }
2030 #else
2031                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) {
2032                         rc = ErrCode();
2033                         goto fail;
2034                 }
2035 #endif
2036         } else {
2037                 rsize = size;
2038                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
2039                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
2040         }
2041 #ifdef _WIN32
2042         {
2043                 HANDLE mh;
2044                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
2045                         0, 0, NULL);
2046                 if (!mh) {
2047                         rc = ErrCode();
2048                         goto fail;
2049                 }
2050                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
2051                 CloseHandle(mh);
2052                 if (!env->me_txns) {
2053                         rc = ErrCode();
2054                         goto fail;
2055                 }
2056         }
2057 #else
2058         env->me_txns = mmap(0, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
2059                 env->me_lfd, 0);
2060         if (env->me_txns == MAP_FAILED) {
2061                 rc = ErrCode();
2062                 goto fail;
2063         }
2064 #endif
2065         if (*excl) {
2066 #ifdef _WIN32
2067                 char *ptr;
2068                 if (!mdb_sec_inited) {
2069                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
2070                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
2071                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
2072                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
2073                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
2074                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
2075                         mdb_sec_inited = 1;
2076                 }
2077                 /* FIXME: only using up to 20 characters of the env path here,
2078                  * probably not enough to assure uniqueness...
2079                  */
2080                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%.20s", lpath);
2081                 ptr = env->me_txns->mti_rmname + sizeof("Global\\MDBr");
2082                 while ((ptr = strchr(ptr, '\\')))
2083                         *ptr++ = '/';
2084                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
2085                 if (!env->me_rmutex) {
2086                         rc = ErrCode();
2087                         goto fail;
2088                 }
2089                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBw%.20s", lpath);
2090                 ptr = env->me_txns->mti_rmname + sizeof("Global\\MDBw");
2091                 while ((ptr = strchr(ptr, '\\')))
2092                         *ptr++ = '/';
2093                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
2094                 if (!env->me_wmutex) {
2095                         rc = ErrCode();
2096                         goto fail;
2097                 }
2098 #else
2099                 pthread_mutexattr_t mattr;
2100
2101                 pthread_mutexattr_init(&mattr);
2102                 rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
2103                 if (rc) {
2104                         goto fail;
2105                 }
2106                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr);
2107                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr);
2108 #endif
2109                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
2110                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
2111                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
2112                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
2113                 env->me_txns->mti_me_toggle = 0;
2114
2115         } else {
2116                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
2117                         DPUTS("lock region has invalid magic");
2118                         rc = EINVAL;
2119                         goto fail;
2120                 }
2121                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
2122                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
2123                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
2124                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
2125                         goto fail;
2126                 }
2127                 rc = ErrCode();
2128                 if (rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
2129                         goto fail;
2130                 }
2131 #ifdef _WIN32
2132                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
2133                 if (!env->me_rmutex) {
2134                         rc = ErrCode();
2135                         goto fail;
2136                 }
2137                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
2138                 if (!env->me_wmutex) {
2139                         rc = ErrCode();
2140                         goto fail;
2141                 }
2142 #endif
2143         }
2144         return MDB_SUCCESS;
2145
2146 fail:
2147         close(env->me_lfd);
2148         env->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2149         return rc;
2150
2151 }
2152
2153         /** The name of the lock file in the DB environment */
2154 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
2155         /** The name of the data file in the DB environment */
2156 #define DATANAME        "/data.mdb"
2157 int
2158 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mode_t mode)
2159 {
2160         int             oflags, rc, len, excl;
2161         char *lpath, *dpath;
2162
2163         len = strlen(path);
2164         lpath = malloc(len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME));
2165         if (!lpath)
2166                 return ENOMEM;
2167         dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
2168         sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
2169         sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
2170
2171         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
2172         if (rc)
2173                 goto leave;
2174
2175 #ifdef _WIN32
2176         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
2177                 oflags = GENERIC_READ;
2178                 len = OPEN_EXISTING;
2179         } else {
2180                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
2181                 len = OPEN_ALWAYS;
2182         }
2183         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
2184         if ((env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
2185                         NULL, len, mode, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
2186                 rc = ErrCode();
2187                 goto leave;
2188         }
2189 #else
2190         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
2191                 oflags = O_RDONLY;
2192         else
2193                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
2194
2195         if ((env->me_fd = open(dpath, oflags, mode)) == -1) {
2196                 rc = ErrCode();
2197                 goto leave;
2198         }
2199 #endif
2200
2201         if ((rc = mdb_env_open2(env, flags)) == MDB_SUCCESS) {
2202                 /* synchronous fd for meta writes */
2203 #ifdef _WIN32
2204                 if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOSYNC)))
2205                         mode |= FILE_FLAG_WRITE_THROUGH;
2206                 if ((env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
2207                         NULL, len, mode, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
2208                         rc = ErrCode();
2209                         goto leave;
2210                 }
2211 #else
2212                 if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOSYNC)))
2213                         oflags |= MDB_DSYNC;
2214                 if ((env->me_mfd = open(dpath, oflags, mode)) == -1) {
2215                         rc = ErrCode();
2216                         goto leave;
2217                 }
2218 #endif
2219                 env->me_path = strdup(path);
2220                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
2221                 pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
2222                 LAZY_RWLOCK_INIT(&env->me_dblock, NULL);
2223                 if (excl)
2224                         mdb_env_share_locks(env);
2225                 env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
2226                 env->me_dbs[0] = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_db));
2227                 env->me_dbs[1] = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_db));
2228                 env->me_numdbs = 2;
2229         }
2230
2231 leave:
2232         if (rc) {
2233                 if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
2234                         close(env->me_fd);
2235                         env->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2236                 }
2237                 if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
2238                         close(env->me_lfd);
2239                         env->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2240                 }
2241         }
2242         free(lpath);
2243         return rc;
2244 }
2245
2246 void
2247 mdb_env_close(MDB_env *env)
2248 {
2249         MDB_page *dp;
2250
2251         if (env == NULL)
2252                 return;
2253
2254         while (env->me_dpages) {
2255                 dp = env->me_dpages;
2256                 env->me_dpages = dp->mp_next;
2257                 free(dp);
2258         }
2259
2260         free(env->me_dbs[1]);
2261         free(env->me_dbs[0]);
2262         free(env->me_dbxs);
2263         free(env->me_path);
2264
2265         LAZY_RWLOCK_DESTROY(&env->me_dblock);
2266         pthread_key_delete(env->me_txkey);
2267
2268         if (env->me_map) {
2269                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
2270         }
2271         close(env->me_mfd);
2272         close(env->me_fd);
2273         if (env->me_txns) {
2274                 pid_t pid = getpid();
2275                 unsigned int i;
2276                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
2277                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
2278                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
2279                 munmap(env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
2280         }
2281         close(env->me_lfd);
2282         free(env);
2283 }
2284
2285 /* only for aligned ints */
2286 static int
2287 intcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
2288 {
2289         if (a->mv_size == sizeof(long))
2290         {
2291                 unsigned long *la, *lb;
2292                 la = a->mv_data;
2293                 lb = b->mv_data;
2294                 return *la - *lb;
2295         } else {
2296                 unsigned int *ia, *ib;
2297                 ia = a->mv_data;
2298                 ib = b->mv_data;
2299                 return *ia - *ib;
2300         }
2301 }
2302
2303 /* ints must always be the same size */
2304 static int
2305 cintcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
2306 {
2307 #if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
2308         unsigned short *u, *c;
2309         int x;
2310
2311         u = a->mv_data + a->mv_size;
2312         c = b->mv_data + a->mv_size;
2313         do {
2314                 x = *--u - *--c;
2315         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
2316         return x;
2317 #else
2318         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
2319 #endif
2320 }
2321
2322 static int
2323 memncmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
2324 {
2325         int diff, len_diff;
2326         unsigned int len;
2327
2328         len = a->mv_size;
2329         len_diff = a->mv_size - b->mv_size;
2330         if (len_diff > 0)
2331                 len = b->mv_size;
2332         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
2333         return diff ? diff : len_diff;
2334 }
2335
2336 static int
2337 memnrcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
2338 {
2339         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
2340         int diff, len_diff;
2341
2342         if (b->mv_size == 0)
2343                 return a->mv_size != 0;
2344         if (a->mv_size == 0)
2345                 return -1;
2346
2347         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size - 1;
2348         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size - 1;
2349
2350         len_diff = a->mv_size - b->mv_size;
2351         if (len_diff < 0)
2352                 p1_lim = p1 - a->mv_size;
2353         else
2354                 p1_lim = p1 - b->mv_size;
2355
2356         while (p1 > p1_lim) {
2357                 diff = *p1 - *p2;
2358                 if (diff)
2359                         return diff;
2360                 p1--;
2361                 p2--;
2362         }
2363         return len_diff;
2364 }
2365
2366 /* Search for key within a leaf page, using binary search.
2367  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
2368  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
2369  * in *exactp (1 or 0).
2370  * If kip is non-null, stores the index of the found entry in *kip.
2371  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
2372  */
2373 static MDB_node *
2374 mdb_search_node(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
2375 {
2376         unsigned int     i = 0, nkeys;
2377         int              low, high;
2378         int              rc = 0;
2379         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2380         MDB_node        *node = NULL;
2381         MDB_val  nodekey;
2382         MDB_cmp_func *cmp;
2383         DKBUF;
2384
2385         nkeys = NUMKEYS(mp);
2386
2387         DPRINTF("searching %u keys in %s page %lu",
2388             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
2389             mp->mp_pgno);
2390
2391         assert(nkeys > 0);
2392
2393         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
2394         high = nkeys - 1;
2395         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
2396         if (IS_LEAF2(mp)) {
2397                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
2398                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
2399         }
2400         while (low <= high) {
2401                 i = (low + high) >> 1;
2402
2403                 if (IS_LEAF2(mp)) {
2404                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
2405                 } else {
2406                         node = NODEPTR(mp, i);
2407
2408                         nodekey.mv_size = node->mn_ksize;
2409                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
2410                 }
2411
2412                 rc = cmp(key, &nodekey);
2413
2414 #if DEBUG
2415                 if (IS_LEAF(mp))
2416                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
2417                             i, DKEY(&nodekey), rc);
2418                 else
2419                         DPRINTF("found branch index %u [%s -> %lu], rc = %i",
2420                             i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
2421 #endif
2422
2423                 if (rc == 0)
2424                         break;
2425                 if (rc > 0)
2426                         low = i + 1;
2427                 else
2428                         high = i - 1;
2429         }
2430
2431         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
2432                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
2433                 if (!IS_LEAF2(mp))
2434                         node = NODEPTR(mp, i);
2435         }
2436         if (exactp)
2437                 *exactp = (rc == 0);
2438         /* store the key index */
2439         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
2440         if (i >= nkeys)
2441                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
2442                 return NULL;
2443
2444         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
2445         return node;
2446 }
2447
2448 static void
2449 cursor_pop_page(MDB_cursor *mc)
2450 {
2451         MDB_page        *top;
2452
2453         if (mc->mc_snum) {
2454                 top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2455                 mc->mc_snum--;
2456                 if (mc->mc_snum)
2457                         mc->mc_top--;
2458
2459                 DPRINTF("popped page %lu off db %u cursor %p", top->mp_pgno,
2460                         mc->mc_dbi, (void *) mc);
2461         }
2462 }
2463
2464 static int
2465 cursor_push_page(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
2466 {
2467         DPRINTF("pushing page %lu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
2468                 mc->mc_dbi, (void *) mc);
2469
2470         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
2471                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
2472                 return ENOMEM;
2473         }
2474
2475         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
2476         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
2477         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
2478
2479         return MDB_SUCCESS;
2480 }
2481
2482 static int
2483 mdb_get_page(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret)
2484 {
2485         MDB_page *p = NULL;
2486
2487         if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.dirty_list[0].mid) {
2488                 unsigned x;
2489                 x = mdb_mid2l_search(txn->mt_u.dirty_list, pgno);
2490                 if (x <= txn->mt_u.dirty_list[0].mid && txn->mt_u.dirty_list[x].mid == pgno) {
2491                         p = txn->mt_u.dirty_list[x].mptr;
2492                 }
2493         }
2494         if (!p) {
2495                 if (pgno <= txn->mt_env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg)
2496                         p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
2497         }
2498         *ret = p;
2499         if (!p) {
2500                 DPRINTF("page %lu not found", pgno);
2501                 assert(p != NULL);
2502         }
2503         return (p != NULL) ? MDB_SUCCESS : MDB_PAGE_NOTFOUND;
2504 }
2505
2506 static int
2507 mdb_search_page_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
2508 {
2509         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2510         DKBUF;
2511         int rc;
2512
2513
2514         while (IS_BRANCH(mp)) {
2515                 MDB_node        *node;
2516
2517                 DPRINTF("branch page %lu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
2518                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
2519                 DPRINTF("found index 0 to page %lu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
2520
2521                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
2522                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
2523                 else if (key->mv_size > MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
2524                                                         /* cursor to last page */
2525                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
2526                 } else {
2527                         int      exact;
2528                         node = mdb_search_node(mc, key, &exact);
2529                         if (node == NULL)
2530                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
2531                         else if (!exact) {
2532                                 assert(mc->mc_ki[mc->mc_top] > 0);
2533                                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
2534                         }
2535                 }
2536
2537                 if (key)
2538                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
2539                             mc->mc_ki[mc->mc_top], DKEY(key));
2540                 assert(mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp));
2541                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2542
2543                 if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp)))
2544                         return rc;
2545
2546                 if ((rc = cursor_push_page(mc, mp)))
2547                         return rc;
2548
2549                 if (modify) {
2550                         if ((rc = mdb_touch(mc)) != 0)
2551                                 return rc;
2552                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2553                 }
2554         }
2555
2556         if (!IS_LEAF(mp)) {
2557                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
2558                     mp->mp_flags);
2559                 return MDB_CORRUPTED;
2560         }
2561
2562         DPRINTF("found leaf page %lu for key [%s]", mp->mp_pgno,
2563             key ? DKEY(key) : NULL);
2564
2565         return MDB_SUCCESS;
2566 }
2567
2568 /* Search for the page a given key should be in.
2569  * Pushes parent pages on the cursor stack.
2570  * If key is NULL, search for the lowest page (used by mdb_cursor_first).
2571  * If modify is true, visited pages are updated with new page numbers.
2572  */
2573 static int
2574 mdb_search_page(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
2575 {
2576         int              rc;
2577         pgno_t           root;
2578
2579         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
2580          * the txn's db table.
2581          */
2582         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2583                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
2584                 return EINVAL;
2585         } else
2586                 root = mc->mc_db->md_root;
2587
2588         if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
2589                 DPUTS("tree is empty");
2590                 return MDB_NOTFOUND;
2591         }
2592
2593         if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0])))
2594                 return rc;
2595
2596         mc->mc_snum = 1;
2597         mc->mc_top = 0;
2598
2599         DPRINTF("db %u root page %lu has flags 0x%X",
2600                 mc->mc_dbi, root, mc->mc_pg[0]->mp_flags);
2601
2602         if (modify) {
2603                 /* For sub-databases, update main root first */
2604                 if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !mc->mc_dbx->md_dirty) {
2605                         MDB_cursor mc2;
2606                         mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI);
2607                         rc = mdb_search_page(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 1);
2608                         if (rc)
2609                                 return rc;
2610                         mc->mc_dbx->md_dirty = 1;
2611                 }
2612                 if (!F_ISSET(mc->mc_pg[0]->mp_flags, P_DIRTY)) {
2613                         if ((rc = mdb_touch(mc)))
2614                                 return rc;
2615                         mc->mc_db->md_root = mc->mc_pg[0]->mp_pgno;
2616                 }
2617         }
2618
2619         return mdb_search_page_root(mc, key, modify);
2620 }
2621
2622 static int
2623 mdb_read_data(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
2624 {
2625         MDB_page        *omp;           /* overflow mpage */
2626         pgno_t           pgno;
2627         int rc;
2628
2629         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
2630                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
2631                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
2632                 return MDB_SUCCESS;
2633         }
2634
2635         /* Read overflow data.
2636          */
2637         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
2638         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
2639         if ((rc = mdb_get_page(txn, pgno, &omp))) {
2640                 DPRINTF("read overflow page %lu failed", pgno);
2641                 return rc;
2642         }
2643         data->mv_data = METADATA(omp);
2644
2645         return MDB_SUCCESS;
2646 }
2647
2648 int
2649 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
2650     MDB_val *key, MDB_val *data)
2651 {
2652         MDB_cursor      mc;
2653         MDB_xcursor     mx;
2654         int exact = 0;
2655         DKBUF;
2656
2657         assert(key);
2658         assert(data);
2659         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
2660
2661         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
2662                 return EINVAL;
2663
2664         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
2665                 return EINVAL;
2666         }
2667
2668         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi);
2669         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
2670                 mc.mc_xcursor = &mx;
2671                 mdb_xcursor_init0(&mc);
2672         } else {
2673                 mc.mc_xcursor = NULL;
2674         }
2675         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
2676 }
2677
2678 static int
2679 mdb_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
2680 {
2681         int              rc;
2682         MDB_node        *indx;
2683         MDB_page        *mp;
2684
2685         if (mc->mc_snum < 2) {
2686                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
2687         }
2688
2689         cursor_pop_page(mc);
2690         DPRINTF("parent page is page %lu, index %u",
2691                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2692
2693         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
2694                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
2695                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
2696                     move_right ? "right" : "left");
2697                 if ((rc = mdb_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS)
2698                         return rc;
2699         } else {
2700                 if (move_right)
2701                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
2702                 else
2703                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
2704                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
2705                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2706         }
2707         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
2708
2709         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2710         if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp)))
2711                 return rc;;
2712
2713         cursor_push_page(mc, mp);
2714
2715         return MDB_SUCCESS;
2716 }
2717
2718 static int
2719 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
2720 {
2721         MDB_page        *mp;
2722         MDB_node        *leaf;
2723         int rc;
2724
2725         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
2726                 return MDB_NOTFOUND;
2727         }
2728
2729         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
2730
2731         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2732
2733         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
2734                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2735                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2736                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
2737                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
2738                                 if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
2739                                         return rc;
2740                         }
2741                 } else {
2742                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
2743                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
2744                                 return MDB_NOTFOUND;
2745                 }
2746         }
2747
2748         DPRINTF("cursor_next: top page is %lu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
2749
2750         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
2751                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
2752                 if (mdb_sibling(mc, 1) != MDB_SUCCESS) {
2753                         mc->mc_flags |= C_EOF;
2754                         return MDB_NOTFOUND;
2755                 }
2756                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2757                 DPRINTF("next page is %lu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2758         } else
2759                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
2760
2761         DPRINTF("==> cursor points to page %lu with %u keys, key index %u",
2762             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2763
2764         if (IS_LEAF2(mp)) {
2765                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
2766                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
2767                 return MDB_SUCCESS;
2768         }
2769
2770         assert(IS_LEAF(mp));
2771         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2772
2773         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2774                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
2775         }
2776         if (data) {
2777                 if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
2778                         return rc;
2779
2780                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2781                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2782                         if (rc != MDB_SUCCESS)
2783                                 return rc;
2784                 }
2785         }
2786
2787         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2788         return MDB_SUCCESS;
2789 }
2790
2791 static int
2792 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
2793 {
2794         MDB_page        *mp;
2795         MDB_node        *leaf;
2796         int rc;
2797
2798         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
2799
2800         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2801
2802         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
2803                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2804                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
2805                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2806                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
2807                                 if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
2808                                         return rc;
2809                         } else {
2810                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
2811                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
2812                                         return MDB_NOTFOUND;
2813                         }
2814                 }
2815         }
2816
2817         DPRINTF("cursor_prev: top page is %lu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
2818
2819         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
2820                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
2821                 if (mdb_sibling(mc, 0) != MDB_SUCCESS) {
2822                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
2823                         return MDB_NOTFOUND;
2824                 }
2825                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2826                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
2827                 DPRINTF("prev page is %lu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2828         } else
2829                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
2830
2831         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
2832
2833         DPRINTF("==> cursor points to page %lu with %u keys, key index %u",
2834             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2835
2836         if (IS_LEAF2(mp)) {
2837                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
2838                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
2839                 return MDB_SUCCESS;
2840         }
2841
2842         assert(IS_LEAF(mp));
2843         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2844
2845         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2846                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
2847         }
2848         if (data) {
2849                 if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
2850                         return rc;
2851
2852                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2853                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2854                         if (rc != MDB_SUCCESS)
2855                                 return rc;
2856                 }
2857         }
2858
2859         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2860         return MDB_SUCCESS;
2861 }
2862
2863 static int
2864 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
2865     MDB_cursor_op op, int *exactp)
2866 {
2867         int              rc;
2868         MDB_node        *leaf;
2869         DKBUF;
2870
2871         assert(mc);
2872         assert(key);
2873         assert(key->mv_size > 0);
2874
2875         /* See if we're already on the right page */
2876         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
2877                 MDB_val nodekey;
2878
2879                 if (mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags & P_LEAF2) {
2880                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
2881                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, nodekey.mv_size);
2882                 } else {
2883                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
2884                         MDB_SET_KEY(leaf, &nodekey);
2885                 }
2886                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
2887                 if (rc == 0) {
2888                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
2889                          * was the one we wanted.
2890                          */
2891                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
2892 set1:
2893                         if (exactp)
2894                                 *exactp = 1;
2895                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2896                         goto set3;
2897                 }
2898                 if (rc > 0) {
2899                         unsigned int i;
2900                         if (NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) > 1) {
2901                                 if (mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags & P_LEAF2) {
2902                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top],
2903                                                  NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top])-1, nodekey.mv_size);
2904                                 } else {
2905                                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top])-1);
2906                                         MDB_SET_KEY(leaf, &nodekey);
2907                                 }
2908                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
2909                                 if (rc == 0) {
2910                                         /* last node was the one we wanted */
2911                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top])-1;
2912                                         goto set1;
2913                                 }
2914                                 if (rc < 0) {
2915                                         /* This is definitely the right page, skip search_page */
2916                                         rc = 0;
2917                                         goto set2;
2918                                 }
2919                         }
2920                         /* If any parents have right-sibs, search.
2921                          * Otherwise, there's nothing further.
2922                          */
2923                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
2924                                 if (mc->mc_ki[i] <
2925                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
2926                                         break;
2927                         if (i == mc->mc_top) {
2928                                 /* There are no other pages */
2929                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
2930                                 return MDB_NOTFOUND;
2931                         }
2932                 }
2933         }
2934
2935         rc = mdb_search_page(mc, key, 0);
2936         if (rc != MDB_SUCCESS)
2937                 return rc;
2938
2939         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
2940
2941 set2:
2942         leaf = mdb_search_node(mc, key, exactp);
2943         if (exactp != NULL && !*exactp) {
2944                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
2945                 return MDB_NOTFOUND;
2946         }
2947
2948         if (leaf == NULL) {
2949                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
2950                 if ((rc = mdb_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
2951                         return rc;              /* no entries matched */
2952                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
2953                 assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
2954                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
2955         }
2956
2957 set3:
2958         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
2959         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
2960
2961         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
2962                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
2963                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
2964                 return MDB_SUCCESS;
2965         }
2966
2967         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2968                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
2969         }
2970         if (data) {
2971                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2972                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_RANGE) {
2973                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2974                         } else {
2975                                 int ex2, *ex2p;
2976                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
2977                                         ex2p = &ex2;
2978                                         ex2 = 0;
2979                                 } else {
2980                                         ex2p = NULL;
2981                                 }
2982                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
2983                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
2984                                         return rc;
2985                         }
2986                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
2987                         MDB_val d2;
2988                         if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
2989                                 return rc;
2990                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
2991                         if (rc) {
2992                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
2993                                         return MDB_NOTFOUND;
2994                         }
2995
2996                 } else {
2997                         if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
2998                                 return rc;
2999                 }
3000         }
3001
3002         /* The key already matches in all other cases */
3003         if (op == MDB_SET_RANGE)
3004                 MDB_SET_KEY(leaf, key);
3005         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
3006
3007         return rc;
3008 }
3009
3010 static int
3011 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
3012 {
3013         int              rc;
3014         MDB_node        *leaf;
3015
3016         rc = mdb_search_page(mc, NULL, 0);
3017         if (rc != MDB_SUCCESS)
3018                 return rc;
3019         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
3020
3021         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
3022         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
3023         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
3024
3025         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
3026
3027         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
3028                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3029                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
3030                 return MDB_SUCCESS;
3031         }
3032
3033         if (data) {
3034                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3035                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
3036                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
3037                         if (rc)
3038                                 return rc;
3039                 } else {
3040                         if (mc->mc_xcursor)
3041                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
3042                         if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
3043                                 return rc;
3044                 }
3045         }
3046         MDB_SET_KEY(leaf, key);
3047         return MDB_SUCCESS;
3048 }
3049
3050 static int
3051 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
3052 {
3053         int              rc;
3054         MDB_node        *leaf;
3055         MDB_val lkey;
3056
3057         lkey.mv_size = MAXKEYSIZE+1;
3058         lkey.mv_data = NULL;
3059
3060         rc = mdb_search_page(mc, &lkey, 0);
3061         if (rc != MDB_SUCCESS)
3062                 return rc;
3063         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
3064
3065         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top])-1);
3066         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
3067         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
3068
3069         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
3070
3071         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
3072                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3073                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
3074                 return MDB_SUCCESS;
3075         }
3076
3077         if (data) {
3078                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3079                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
3080                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
3081                         if (rc)
3082                                 return rc;
3083                 } else {
3084                         if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
3085                                 return rc;
3086                 }
3087         }
3088
3089         MDB_SET_KEY(leaf, key);
3090         return MDB_SUCCESS;
3091 }
3092
3093 int
3094 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
3095     MDB_cursor_op op)
3096 {
3097         int              rc;
3098         int              exact = 0;
3099
3100         assert(mc);
3101
3102         switch (op) {
3103         case MDB_GET_BOTH:
3104         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
3105                 if (data == NULL || mc->mc_xcursor == NULL) {
3106                         rc = EINVAL;
3107                         break;
3108                 }
3109                 /* FALLTHRU */
3110         case MDB_SET:
3111         case MDB_SET_RANGE:
3112                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
3113                         rc = EINVAL;
3114                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
3115                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, NULL);
3116                 else
3117                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, &exact);
3118                 break;
3119         case MDB_GET_MULTIPLE:
3120                 if (data == NULL ||
3121                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
3122                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
3123                         rc = EINVAL;
3124                         break;
3125                 }
3126                 rc = MDB_SUCCESS;
3127                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
3128                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
3129                         break;
3130                 goto fetchm;
3131         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
3132                 if (data == NULL ||
3133                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
3134                         rc = EINVAL;
3135                         break;
3136                 }
3137                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
3138                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
3139                 else
3140                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
3141                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
3142                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
3143                                 MDB_cursor *mx;
3144 fetchm:
3145                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
3146                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
3147                                         mx->mc_db->md_pad;
3148                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
3149                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
3150                         } else {
3151                                 rc = MDB_NOTFOUND;
3152                         }
3153                 }
3154                 break;
3155         case MDB_NEXT:
3156         case MDB_NEXT_DUP:
3157         case MDB_NEXT_NODUP:
3158                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
3159                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
3160                 else
3161                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
3162                 break;
3163         case MDB_PREV:
3164         case MDB_PREV_DUP:
3165         case MDB_PREV_NODUP:
3166                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || (mc->mc_flags & C_EOF))
3167                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
3168                 else
3169                         rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
3170                 break;
3171         case MDB_FIRST:
3172                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
3173                 break;
3174         case MDB_FIRST_DUP:
3175                 if (data == NULL ||
3176                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
3177                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
3178                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
3179                         rc = EINVAL;
3180                         break;
3181                 }
3182                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
3183                 break;
3184         case MDB_LAST:
3185                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
3186                 break;
3187         case MDB_LAST_DUP:
3188                 if (data == NULL ||
3189                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
3190                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
3191                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
3192                         rc = EINVAL;
3193                         break;
3194                 }
3195                 rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
3196                 break;
3197         default:
3198                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
3199                 rc = EINVAL;
3200                 break;
3201         }
3202
3203         return rc;
3204 }
3205
3206 static int
3207 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
3208 {
3209         int rc;
3210
3211         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !mc->mc_dbx->md_dirty) {
3212                 MDB_cursor mc2;
3213                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI);
3214                 rc = mdb_search_page(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 1);
3215                 if (rc)
3216                          return rc;
3217                 mc->mc_dbx->md_dirty = 1;
3218         }
3219         for (mc->mc_top = 0; mc->mc_top < mc->mc_snum; mc->mc_top++) {
3220                 if (!F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY)) {
3221                         rc = mdb_touch(mc);
3222                         if (rc)
3223                                 return rc;
3224                         if (!mc->mc_top) {
3225                                 mc->mc_db->md_root =
3226                                         mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
3227                         }
3228                 }
3229         }
3230         mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
3231         return MDB_SUCCESS;
3232 }
3233
3234 int
3235 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
3236     unsigned int flags)
3237 {
3238         MDB_node        *leaf;
3239         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
3240         MDB_db dummy;
3241         char dbuf[PAGESIZE];
3242         int do_sub = 0;
3243         size_t nsize;
3244         DKBUF;
3245         int rc, rc2;
3246
3247         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
3248                 return EACCES;
3249
3250         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
3251                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key->mv_size, data->mv_size);
3252
3253         dkey.mv_size = 0;
3254
3255         if (flags == MDB_CURRENT) {
3256                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
3257                         return EINVAL;
3258                 rc = MDB_SUCCESS;
3259         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
3260                 MDB_page *np;
3261                 /* new database, write a root leaf page */
3262                 DPUTS("allocating new root leaf page");
3263                 if ((np = mdb_new_page(mc, P_LEAF, 1)) == NULL) {
3264                         return ENOMEM;
3265                 }
3266                 mc->mc_snum = 0;
3267                 cursor_push_page(mc, np);
3268                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
3269                 mc->mc_db->md_depth++;
3270                 mc->mc_dbx->md_dirty = 1;
3271                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
3272                         == MDB_DUPFIXED)
3273                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
3274                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
3275                 rc = MDB_NOTFOUND;
3276                 goto top;
3277         } else {
3278                 int exact = 0;
3279                 MDB_val d2;
3280                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
3281                 if (flags == MDB_NOOVERWRITE && rc == 0) {
3282                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
3283                         *data = d2;
3284                         return MDB_KEYEXIST;
3285                 }
3286                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
3287                         return rc;
3288         }
3289
3290         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
3291         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
3292         if (rc2)
3293                 return rc2;
3294
3295 top:
3296         /* The key already exists */
3297         if (rc == MDB_SUCCESS) {
3298                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
3299                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
3300                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
3301                         if (key->mv_size != ksize)
3302                                 return EINVAL;
3303                         if (flags == MDB_CURRENT) {
3304                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
3305                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
3306                         }
3307                         return MDB_SUCCESS;
3308                 }
3309
3310                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3311
3312                 /* DB has dups? */
3313                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
3314                         /* Was a single item before, must convert now */
3315                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3316                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
3317                                 dkey.mv_data = dbuf;
3318                                 memcpy(dbuf, NODEDATA(leaf), dkey.mv_size);
3319                                 /* data matches, ignore it */
3320                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &dkey))
3321                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
3322                                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
3323                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
3324                                         dummy.md_pad = data->mv_size;
3325                                         dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
3326                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
3327                                                 dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
3328                                 }
3329                                 dummy.md_flags |= MDB_SUBDATA;
3330                                 dummy.md_root = P_INVALID;
3331                                 if (dkey.mv_size == sizeof(MDB_db)) {
3332                                         memcpy(NODEDATA(leaf), &dummy, sizeof(dummy));
3333                                         goto put_sub;
3334                                 }
3335                                 mdb_del_node(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
3336                                 do_sub = 1;
3337                                 rdata = &xdata;
3338                                 xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
3339                                 xdata.mv_data = &dummy;
3340                                 /* new sub-DB, must fully init xcursor */
3341                                 if (flags == MDB_CURRENT)
3342                                         flags = 0;
3343                                 goto new_sub;
3344                         }
3345                         goto put_sub;
3346                 }
3347                 /* same size, just replace it */
3348                 if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA) &&
3349                         NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
3350                         memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
3351                         goto done;
3352                 }
3353                 mdb_del_node(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
3354         } else {
3355                 DPRINTF("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3356         }
3357
3358         rdata = data;
3359
3360 new_sub:
3361         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
3362         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
3363                 rc = mdb_split(mc, key, rdata, P_INVALID);
3364         } else {
3365                 /* There is room already in this leaf page. */
3366                 rc = mdb_add_node(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, 0);
3367         }
3368
3369         if (rc != MDB_SUCCESS)
3370                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3371         else {
3372                 /* Remember if we just added a subdatabase */
3373                 if (flags & F_SUBDATA) {
3374                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3375                         leaf->mn_flags |= F_SUBDATA;
3376                 }
3377
3378                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
3379                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
3380                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
3381                  * DB are all zero size.
3382                  */
3383                 if (do_sub) {
3384                         MDB_db *db;
3385                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3386 put_sub:
3387                         if (flags != MDB_CURRENT)
3388                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
3389                         xdata.mv_size = 0;
3390                         xdata.mv_data = "";
3391                         if (flags == MDB_NODUPDATA)
3392                                 flags = MDB_NOOVERWRITE;
3393                         /* converted, write the original data first */
3394                         if (dkey.mv_size) {
3395                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, flags);
3396                                 if (rc)
3397                                         return rc;
3398                                 leaf->mn_flags |= F_DUPDATA;
3399                         }
3400                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, flags);
3401                         db = NODEDATA(leaf);
3402                         assert((db->md_flags & MDB_SUBDATA) == MDB_SUBDATA);
3403                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
3404                 }
3405                 mc->mc_db->md_entries++;
3406         }
3407 done:
3408         return rc;
3409 }
3410
3411 int
3412 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
3413 {
3414         MDB_node        *leaf;
3415         int rc;
3416
3417         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
3418                 return EACCES;
3419
3420         if (!mc->mc_flags & C_INITIALIZED)
3421                 return EINVAL;
3422
3423         rc = mdb_cursor_touch(mc);
3424         if (rc)
3425                 return rc;
3426
3427         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3428
3429         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3430                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
3431                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
3432                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
3433                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_root != P_INVALID) {
3434                                 MDB_db *db = NODEDATA(leaf);
3435                                 assert((db->md_flags & MDB_SUBDATA) == MDB_SUBDATA);
3436                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
3437                                 mc->mc_db->md_entries--;
3438                                 return rc;
3439                         }
3440                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
3441                 }
3442
3443                 /* add all the child DB's pages to the free list */
3444                 rc = mdb_search_page(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, NULL, 0);
3445                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
3446                         MDB_node *ni;
3447                         MDB_cursor *mx;
3448                         unsigned int i;
3449
3450                         mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
3451                         mc->mc_db->md_entries -=
3452                                 mx->mc_db->md_entries;
3453
3454                         cursor_pop_page(mx);
3455                         while (mx->mc_snum > 1) {
3456                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]); i++) {
3457                                         MDB_page *mp;
3458                                         pgno_t pg;
3459                                         ni = NODEPTR(mx->mc_pg[mx->mc_top], i);
3460                                         pg = NODEPGNO(ni);
3461                                         if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, pg, &mp)))
3462                                                 return rc;
3463                                         /* free it */
3464                                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
3465                                 }
3466                                 rc = mdb_sibling(mx, 1);
3467                                 if (rc)
3468                                         break;
3469                         }
3470                         /* free it */
3471                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs,
3472                                 mx->mc_db->md_root);
3473                 }
3474         }
3475
3476         return mdb_del0(mc, leaf);
3477 }
3478
3479 /* Allocate a page and initialize it
3480  */
3481 static MDB_page *
3482 mdb_new_page(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num)
3483 {
3484         MDB_page        *np;
3485
3486         if ((np = mdb_alloc_page(mc, num)) == NULL)
3487                 return NULL;
3488         DPRINTF("allocated new mpage %lu, page size %u",
3489             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
3490         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
3491         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
3492         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
3493
3494         if (IS_BRANCH(np))
3495                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
3496         else if (IS_LEAF(np))
3497                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
3498         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
3499                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
3500                 np->mp_pages = num;
3501         }
3502
3503         return np;
3504 }
3505
3506 static size_t
3507 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
3508 {
3509         size_t           sz;
3510
3511         sz = LEAFSIZE(key, data);
3512         if (data->mv_size >= env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3513                 /* put on overflow page */
3514                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
3515         }
3516         sz += sz & 1;
3517
3518         return sz + sizeof(indx_t);
3519 }
3520
3521 static size_t
3522 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
3523 {
3524         size_t           sz;
3525
3526         sz = INDXSIZE(key);
3527         if (sz >= env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3528                 /* put on overflow page */
3529                 /* not implemented */
3530                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
3531         }
3532
3533         return sz + sizeof(indx_t);
3534 }
3535
3536 static int
3537 mdb_add_node(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
3538     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, uint8_t flags)
3539 {
3540         unsigned int     i;
3541         size_t           node_size = NODESIZE;
3542         indx_t           ofs;
3543         MDB_node        *node;
3544         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3545         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
3546         DKBUF;
3547
3548         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
3549
3550         DPRINTF("add to %s page %lu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
3551             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
3552             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
3553                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
3554
3555         if (IS_LEAF2(mp)) {
3556                 /* Move higher keys up one slot. */
3557                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
3558                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
3559                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
3560                 if (dif > 0)
3561                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
3562                 /* insert new key */
3563                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
3564
3565                 /* Just using these for counting */
3566                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
3567                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
3568                 return MDB_SUCCESS;
3569         }
3570
3571         if (key != NULL)
3572                 node_size += key->mv_size;
3573
3574         if (IS_LEAF(mp)) {
3575                 assert(data);
3576                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
3577                         /* Data already on overflow page. */
3578                         node_size += sizeof(pgno_t);
3579                 } else if (data->mv_size >= mc->mc_txn->mt_env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3580                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
3581                         /* Put data on overflow page. */
3582                         DPRINTF("data size is %zu, put on overflow page",
3583                             data->mv_size);
3584                         node_size += sizeof(pgno_t);
3585                         if ((ofp = mdb_new_page(mc, P_OVERFLOW, ovpages)) == NULL)
3586                                 return ENOMEM;
3587                         DPRINTF("allocated overflow page %lu", ofp->mp_pgno);
3588                         flags |= F_BIGDATA;
3589                 } else {
3590                         node_size += data->mv_size;
3591                 }
3592         }
3593         node_size += node_size & 1;
3594
3595         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
3596                 DPRINTF("not enough room in page %lu, got %u ptrs",
3597                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
3598                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
3599                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
3600                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
3601                 return ENOSPC;
3602         }
3603
3604         /* Move higher pointers up one slot. */
3605         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
3606                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
3607
3608         /* Adjust free space offsets. */
3609         ofs = mp->mp_upper - node_size;
3610         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
3611         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
3612         mp->mp_upper = ofs;
3613         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
3614
3615         /* Write the node data. */
3616         node = NODEPTR(mp, indx);
3617         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
3618         node->mn_flags = flags;
3619         if (IS_LEAF(mp))
3620                 SETDSZ(node,data->mv_size);
3621         else
3622                 SETPGNO(node,pgno);
3623
3624         if (key)
3625                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
3626
3627         if (IS_LEAF(mp)) {
3628                 assert(key);
3629                 if (ofp == NULL) {
3630                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
3631                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
3632                                     sizeof(pgno_t));
3633                         else
3634                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
3635                                     data->mv_size);
3636                 } else {
3637                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
3638                             sizeof(pgno_t));
3639                         memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
3640                 }
3641         }
3642
3643         return MDB_SUCCESS;
3644 }
3645
3646 static void
3647 mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
3648 {
3649         unsigned int     sz;
3650         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
3651         MDB_node        *node;
3652         char            *base;
3653
3654         DPRINTF("delete node %u on %s page %lu", indx,
3655             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno);
3656         assert(indx < NUMKEYS(mp));
3657
3658         if (IS_LEAF2(mp)) {
3659                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
3660                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
3661                 if (x)
3662                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
3663                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
3664                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
3665                 return;
3666         }
3667
3668         node = NODEPTR(mp, indx);
3669         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
3670         if (IS_LEAF(mp)) {
3671                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
3672                         sz += sizeof(pgno_t);
3673                 else
3674                         sz += NODEDSZ(node);
3675         }
3676         sz += sz & 1;
3677
3678         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
3679         numkeys = NUMKEYS(mp);
3680         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
3681                 if (i != indx) {
3682                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
3683                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
3684                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
3685                         j++;
3686                 }
3687         }
3688
3689         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
3690         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
3691
3692         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
3693         mp->mp_upper += sz;
3694 }
3695
3696 static void
3697 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
3698 {
3699         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3700
3701         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
3702         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
3703         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
3704         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
3705         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi+1;
3706         mx->mx_dbx.md_parent = mc->mc_dbi;
3707         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
3708         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
3709         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
3710         mx->mx_dbx.md_dirty = 0;
3711 }
3712
3713 static void
3714 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
3715 {
3716         MDB_db *db = NODEDATA(node);
3717         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3718         assert((db->md_flags & MDB_SUBDATA) == MDB_SUBDATA);
3719         mx->mx_db = *db;
3720         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %zu", mx->mx_cursor.mc_dbi, mc->mc_dbi,
3721                 db->md_root);
3722         if (F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY))
3723                 mx->mx_dbx.md_dirty = 1;
3724         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NODEKEY(node);
3725         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = node->mn_ksize;
3726         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
3727         mx->mx_cursor.mc_flags = 0;
3728 }
3729
3730 static void
3731 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
3732 {
3733         mc->mc_dbi = dbi;
3734         mc->mc_txn = txn;
3735         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
3736         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
3737         mc->mc_snum = 0;
3738         mc->mc_flags = 0;
3739 }
3740
3741 int
3742 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
3743 {
3744         MDB_cursor      *mc;
3745         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
3746
3747         if (txn == NULL || ret == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
3748                 return EINVAL;
3749
3750         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
3751                 size += sizeof(MDB_xcursor);
3752
3753         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
3754                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi);
3755                 if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
3756                         MDB_xcursor *mx = (MDB_xcursor *)(mc + 1);
3757                         mc->mc_xcursor = mx;
3758                         mdb_xcursor_init0(mc);
3759                 }
3760         } else {
3761                 return ENOMEM;
3762         }
3763
3764         *ret = mc;
3765
3766         return MDB_SUCCESS;
3767 }
3768
3769 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
3770 int
3771 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, unsigned long *countp)
3772 {
3773         MDB_node        *leaf;
3774
3775         if (mc == NULL || countp == NULL)
3776                 return EINVAL;
3777
3778         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT))
3779                 return EINVAL;
3780
3781         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3782         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3783                 *countp = 1;
3784         } else {
3785                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
3786                         return EINVAL;
3787
3788                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
3789         }
3790         return MDB_SUCCESS;
3791 }
3792
3793 void
3794 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
3795 {
3796         if (mc != NULL) {
3797                 free(mc);
3798         }
3799 }
3800
3801 static int
3802 mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key)
3803 {
3804         indx_t                   ptr, i, numkeys;
3805         int                      delta;
3806         size_t                   len;
3807         MDB_node                *node;
3808         char                    *base;
3809         DKBUF;
3810
3811         node = NODEPTR(mp, indx);
3812         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
3813         DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%.*s] to [%s] on page %lu",
3814             indx, ptr,
3815             (int)node->mn_ksize, (char *)NODEKEY(node),
3816                 DKEY(key),
3817             mp->mp_pgno);
3818
3819         delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
3820         if (delta) {
3821                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
3822                         DPRINTF("OUCH! Not enough room, delta = %d", delta);
3823                         return ENOSPC;
3824                 }
3825
3826                 numkeys = NUMKEYS(mp);
3827                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
3828                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
3829                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
3830                 }
3831
3832                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
3833                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
3834                 memmove(base - delta, base, len);
3835                 mp->mp_upper -= delta;
3836
3837                 node = NODEPTR(mp, indx);
3838                 node->mn_ksize = key->mv_size;
3839         }
3840
3841         memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
3842
3843         return MDB_SUCCESS;
3844 }
3845
3846 /* Move a node from csrc to cdst.
3847  */
3848 static int
3849 mdb_move_node(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
3850 {
3851         int                      rc;
3852         MDB_node                *srcnode;
3853         MDB_val          key, data;
3854         DKBUF;
3855
3856         /* Mark src and dst as dirty. */
3857         if ((rc = mdb_touch(csrc)) ||
3858             (rc = mdb_touch(cdst)))
3859                 return rc;
3860
3861         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
3862                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);        /* fake */
3863                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
3864                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
3865                 data.mv_size = 0;
3866                 data.mv_data = NULL;
3867         } else {
3868                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
3869                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
3870                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
3871                         MDB_node *s2;
3872                         /* must find the lowest key below src */
3873                         mdb_search_page_root(csrc, NULL, 0);
3874                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
3875                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
3876                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
3877                         csrc->mc_snum = snum--;
3878                         csrc->mc_top = snum;
3879                 } else {
3880                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
3881                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3882                 }
3883                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
3884                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
3885         }
3886         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %lu to node %u on page %lu",
3887             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
3888             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
3889                 DKEY(&key),
3890             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
3891             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
3892
3893         /* Add the node to the destination page.
3894          */
3895         rc = mdb_add_node(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, NODEPGNO(srcnode),
3896             srcnode->mn_flags);
3897         if (rc != MDB_SUCCESS)
3898                 return rc;
3899
3900         /* Delete the node from the source page.
3901          */
3902         mdb_del_node(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
3903
3904         /* Update the parent separators.
3905          */
3906         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
3907                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
3908                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
3909                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
3910                         } else {
3911                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
3912                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
3913                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3914                         }
3915                         DPRINTF("update separator for source page %lu to [%s]",
3916                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
3917                         if ((rc = mdb_update_key(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1],
3918                                 &key)) != MDB_SUCCESS)
3919                                 return rc;
3920                 }
3921                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
3922                         MDB_val  nullkey;
3923                         nullkey.mv_size = 0;
3924                         assert(mdb_update_key(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
3925                 }
3926         }
3927
3928         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
3929                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
3930                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
3931                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
3932                         } else {
3933                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
3934                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
3935                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3936                         }
3937                         DPRINTF("update separator for destination page %lu to [%s]",
3938                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
3939                         if ((rc = mdb_update_key(cdst->mc_pg[cdst->mc_top-1], cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1],
3940                                 &key)) != MDB_SUCCESS)
3941                                 return rc;
3942                 }
3943                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
3944                         MDB_val  nullkey;
3945                         nullkey.mv_size = 0;
3946                         assert(mdb_update_key(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
3947                 }
3948         }
3949
3950         return MDB_SUCCESS;
3951 }
3952
3953 static int
3954 mdb_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
3955 {
3956         int                      rc;
3957         indx_t                   i, j;
3958         MDB_node                *srcnode;
3959         MDB_val          key, data;
3960
3961         DPRINTF("merging page %lu into %lu", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
3962
3963         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
3964         assert(cdst->mc_snum > 1);
3965
3966         /* Mark dst as dirty. */
3967         if ((rc = mdb_touch(cdst)))
3968                 return rc;
3969
3970         /* Move all nodes from src to dst.
3971          */
3972         j = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
3973         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
3974                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
3975                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
3976                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
3977                         rc = mdb_add_node(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
3978                         if (rc != MDB_SUCCESS)
3979                                 return rc;
3980                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
3981                 }
3982         } else {
3983                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
3984                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
3985
3986                         key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
3987                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3988                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
3989                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
3990                         rc = mdb_add_node(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
3991                         if (rc != MDB_SUCCESS)
3992                                 return rc;
3993                 }
3994         }
3995
3996         DPRINTF("dst page %lu now has %u keys (%.1f%% filled)",
3997             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);
3998
3999         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
4000          */
4001         mdb_del_node(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
4002         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
4003                 key.mv_size = 0;
4004                 if ((rc = mdb_update_key(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], 0, &key)) != MDB_SUCCESS)
4005                         return rc;
4006         }
4007
4008         mdb_midl_append(csrc->mc_txn->mt_free_pgs, csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
4009         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
4010                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
4011         else
4012                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
4013         cursor_pop_page(csrc);
4014
4015         return mdb_rebalance(csrc);
4016 }
4017
4018 static void
4019 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
4020 {
4021         unsigned int i;
4022
4023         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
4024         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
4025         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
4026         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
4027         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
4028         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
4029         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
4030
4031         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
4032                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
4033                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
4034         }
4035 }
4036
4037 static int
4038 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
4039 {
4040         MDB_node        *node;
4041         int rc;
4042         unsigned int ptop;
4043         MDB_cursor      mn;
4044
4045         DPRINTF("rebalancing %s page %lu (has %u keys, %.1f%% full)",
4046             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
4047             mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10);
4048
4049         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD) {
4050                 DPRINTF("no need to rebalance page %lu, above fill threshold",
4051                     mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
4052                 return MDB_SUCCESS;
4053         }
4054
4055         if (mc->mc_snum < 2) {
4056                 if (NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) == 0) {
4057                         DPUTS("tree is completely empty");
4058                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
4059                         mc->mc_db->md_depth = 0;
4060                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
4061                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
4062                         mc->mc_snum = 0;
4063                 } else if (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) == 1) {
4064                         DPUTS("collapsing root page!");
4065                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
4066                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0));
4067                         if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, mc->mc_db->md_root,
4068                                 &mc->mc_pg[mc->mc_top])))
4069                                 return rc;
4070                         mc->mc_db->md_depth--;
4071                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
4072                 } else
4073                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
4074                 return MDB_SUCCESS;
4075         }
4076
4077         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
4078          * otherwise the tree is invalid.
4079          */
4080         ptop = mc->mc_top-1;
4081         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
4082
4083         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
4084          * Try to move keys from left or right neighbor, or
4085          * merge with a neighbor page.
4086          */
4087
4088         /* Find neighbors.
4089          */
4090         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
4091         mn.mc_xcursor = NULL;
4092
4093         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
4094                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
4095                  */
4096                 DPUTS("reading right neighbor");
4097                 mn.mc_ki[ptop]++;
4098                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
4099                 if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
4100                         return rc;
4101                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
4102                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
4103         } else {
4104                 /* There is at least one neighbor to the left.
4105                  */
4106                 DPUTS("reading left neighbor");
4107                 mn.mc_ki[ptop]--;
4108                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
4109                 if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
4110                         return rc;
4111                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
4112                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4113         }
4114
4115         DPRINTF("found neighbor page %lu (%u keys, %.1f%% full)",
4116             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);
4117
4118         /* If the neighbor page is above threshold and has at least two
4119          * keys, move one key from it.
4120          *
4121          * Otherwise we should try to merge them.
4122          */
4123         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= 2)
4124                 return mdb_move_node(&mn, mc);
4125         else { /* FIXME: if (has_enough_room()) */
4126                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
4127                         return mdb_merge(&mn, mc);
4128                 else
4129                         return mdb_merge(mc, &mn);
4130         }
4131 }
4132
4133 static int
4134 mdb_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
4135 {
4136         int rc;
4137
4138         /* add overflow pages to free list */
4139         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4140                 int i, ovpages;
4141                 pgno_t pg;
4142
4143                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
4144                 ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
4145                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
4146                         DPRINTF("freed ov page %lu", pg);
4147                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
4148                         pg++;
4149                 }
4150         }
4151         mdb_del_node(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], mc->mc_db->md_pad);
4152         mc->mc_db->md_entries--;
4153         rc = mdb_rebalance(mc);
4154         if (rc != MDB_SUCCESS)
4155                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4156
4157         return rc;
4158 }
4159
4160 int
4161 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4162     MDB_val *key, MDB_val *data)
4163 {
4164         MDB_cursor mc;
4165         MDB_xcursor mx;
4166         MDB_cursor_op op;
4167         MDB_val rdata, *xdata;
4168         int              rc, exact;
4169         DKBUF;
4170
4171         assert(key != NULL);
4172
4173         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
4174
4175         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4176                 return EINVAL;
4177
4178         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
4179                 return EACCES;
4180         }
4181
4182         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
4183                 return EINVAL;
4184         }
4185
4186         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi);
4187         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
4188                 mc.mc_xcursor = &mx;
4189                 mdb_xcursor_init0(&mc);
4190         } else {
4191                 mc.mc_xcursor = NULL;
4192         }
4193
4194         exact = 0;
4195         if (data) {
4196                 op = MDB_GET_BOTH;
4197                 rdata = *data;
4198                 xdata = &rdata;
4199         } else {
4200                 op = MDB_SET;
4201                 xdata = NULL;
4202         }
4203         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
4204         if (rc == 0)
4205                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
4206         return rc;
4207 }
4208
4209 /* Split page <mc->top>, and insert <key,(data|newpgno)> in either left or
4210  * right sibling, at index <mc->ki> (as if unsplit). Updates mc->top and
4211  * mc->ki with the actual values after split, ie if mc->top and mc->ki
4212  * refer to a node in the new right sibling page.
4213  */
4214 static int
4215 mdb_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno)
4216 {
4217         uint8_t          flags;
4218         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0;
4219         indx_t           newindx;
4220         pgno_t           pgno = 0;
4221         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
4222         MDB_node        *node;
4223         MDB_val  sepkey, rkey, rdata;
4224         MDB_page        *copy;
4225         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
4226         unsigned int ptop;
4227         MDB_cursor      mn;
4228         DKBUF;
4229
4230         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4231         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4232
4233         DPRINTF("-----> splitting %s page %lu and adding [%s] at index %i",
4234             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
4235             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4236
4237         if (mc->mc_snum < 2) {
4238                 if ((pp = mdb_new_page(mc, P_BRANCH, 1)) == NULL)
4239                         return ENOMEM;
4240                 /* shift current top to make room for new parent */
4241                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
4242                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
4243                 mc->mc_pg[0] = pp;
4244                 mc->mc_ki[0] = 0;
4245                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
4246                 DPRINTF("root split! new root = %zu", pp->mp_pgno);
4247                 mc->mc_db->md_depth++;
4248
4249                 /* Add left (implicit) pointer. */
4250                 if ((rc = mdb_add_node(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
4251                         /* undo the pre-push */
4252                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
4253                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
4254                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
4255                         mc->mc_db->md_depth--;
4256                         return rc;
4257                 }
4258                 mc->mc_snum = 2;
4259                 mc->mc_top = 1;
4260                 ptop = 0;
4261         } else {
4262                 ptop = mc->mc_top-1;
4263                 DPRINTF("parent branch page is %lu", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno);
4264         }
4265
4266         /* Create a right sibling. */
4267         if ((rp = mdb_new_page(mc, mp->mp_flags, 1)) == NULL)
4268                 return ENOMEM;
4269         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
4270         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
4271         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
4272         DPRINTF("new right sibling: page %lu", rp->mp_pgno);
4273
4274         nkeys = NUMKEYS(mp);
4275         split_indx = nkeys / 2 + 1;
4276
4277         if (IS_LEAF2(rp)) {
4278                 char *split, *ins;
4279                 int x;
4280                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
4281                 /* Move half of the keys to the right sibling */
4282                 copy = NULL;
4283                 x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
4284                 ksize = mc->mc_db->md_pad;
4285                 split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
4286                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
4287                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
4288                 mp->mp_lower -= lsize;
4289                 rp->mp_lower += lsize;
4290                 mp->mp_upper += rsize - lsize;
4291                 rp->mp_upper -= rsize - lsize;
4292                 sepkey.mv_size = ksize;
4293                 if (newindx == split_indx) {
4294                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
4295                 } else {
4296                         sepkey.mv_data = split;
4297                 }
4298                 if (x<0) {
4299                         ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
4300                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
4301                         sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
4302                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
4303                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
4304                         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
4305                         mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
4306                 } else {
4307                         if (x)
4308                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
4309                         ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
4310                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
4311                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
4312                         rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
4313                         rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
4314                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
4315                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
4316                 }
4317                 goto newsep;
4318         }
4319
4320         /* For leaf pages, check the split point based on what
4321          * fits where, since otherwise add_node can fail.
4322          */
4323         if (IS_LEAF(mp)) {
4324                 unsigned int psize, nsize;
4325                 /* Maximum free space in an empty page */
4326                 pmax = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
4327                 nsize = mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, newkey, newdata);
4328                 if (newindx < split_indx) {
4329                         psize = nsize;
4330                         for (i=0; i<split_indx; i++) {
4331                                 node = NODEPTR(mp, i);
4332                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
4333                                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
4334                                         psize += sizeof(pgno_t);
4335                                 else
4336                                         psize += NODEDSZ(node);
4337                                 psize += psize & 1;
4338                                 if (psize > pmax) {
4339                                         split_indx = i;
4340                                         break;
4341                                 }
4342                         }
4343                 } else {
4344                         psize = nsize;
4345                         for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
4346                                 node = NODEPTR(mp, i);
4347                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
4348                                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
4349                                         psize += sizeof(pgno_t);
4350                                 else
4351                                         psize += NODEDSZ(node);
4352                                 psize += psize & 1;
4353                                 if (psize > pmax) {
4354                                         split_indx = i+1;
4355                                         break;
4356                                 }
4357                         }
4358                 }
4359         }
4360
4361         /* First find the separating key between the split pages.
4362          */
4363         if (newindx == split_indx) {
4364                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
4365                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
4366         } else {
4367                 node = NODEPTR(mp, split_indx);
4368                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
4369                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
4370         }
4371
4372 newsep:
4373         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
4374
4375         /* Copy separator key to the parent.
4376          */
4377         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(mc->mc_txn->mt_env, &sepkey)) {
4378                 mn.mc_snum--;
4379                 mn.mc_top--;
4380                 rc = mdb_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno);
4381
4382                 /* Right page might now have changed parent.
4383                  * Check if left page also changed parent.
4384                  */
4385                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
4386                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
4387                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
4388                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
4389                 }
4390         } else {
4391                 mn.mc_top--;
4392                 rc = mdb_add_node(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
4393                 mn.mc_top++;
4394         }
4395         if (IS_LEAF2(rp)) {
4396                 return rc;
4397         }
4398         if (rc != MDB_SUCCESS) {
4399                 return rc;
4400         }
4401
4402         /* Move half of the keys to the right sibling. */
4403
4404         /* grab a page to hold a temporary copy */
4405         if (mc->mc_txn->mt_env->me_dpages) {
4406                 copy = mc->mc_txn->mt_env->me_dpages;
4407                 mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = copy->mp_next;
4408         } else {
4409                 if ((copy = malloc(mc->mc_txn->mt_env->me_psize)) == NULL)
4410                         return ENOMEM;
4411         }
4412
4413         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
4414         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
4415         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
4416         copy->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
4417         mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
4418         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
4419                 if (i == split_indx) {
4420                 /* Insert in right sibling. */
4421                 /* Reset insert index for right sibling. */
4422                         j = (i == newindx && ins_new);
4423                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
4424                 }
4425
4426                 if (i == newindx && !ins_new) {
4427                         /* Insert the original entry that caused the split. */
4428                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
4429                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
4430                         if (IS_LEAF(mp)) {
4431                                 rdata.mv_data = newdata->mv_data;
4432                                 rdata.mv_size = newdata->mv_size;
4433                         } else
4434                                 pgno = newpgno;
4435                         flags = 0;
4436
4437                         ins_new = 1;
4438
4439                         /* Update page and index for the new key. */
4440                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
4441                 } else if (i == nkeys) {
4442                         break;
4443                 } else {
4444                         node = NODEPTR(mp, i);
4445                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
4446                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
4447                         if (IS_LEAF(mp)) {
4448                                 rdata.mv_data = NODEDATA(node);
4449                                 rdata.mv_size = NODEDSZ(node);
4450                         } else
4451                                 pgno = NODEPGNO(node);
4452                         flags = node->mn_flags;
4453
4454                         i++;
4455                 }
4456
4457                 if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
4458                         /* First branch index doesn't need key data. */
4459                         rkey.mv_size = 0;
4460                 }
4461
4462                 rc = mdb_add_node(mc, j, &rkey, &rdata, pgno, flags);
4463         }
4464
4465         /* reset back to original page */
4466         if (newindx < split_indx)
4467                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4468
4469         nkeys = NUMKEYS(copy);
4470         for (i=0; i<nkeys; i++)
4471                 mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
4472         mp->mp_lower = copy->mp_lower;
4473         mp->mp_upper = copy->mp_upper;
4474         memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
4475                 mc->mc_txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
4476
4477         /* return tmp page to freelist */
4478         copy->mp_next = mc->mc_txn->mt_env->me_dpages;
4479         mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = copy;
4480         return rc;
4481 }
4482
4483 int
4484 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4485     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
4486 {
4487         MDB_cursor mc;
4488         MDB_xcursor mx;
4489
4490         assert(key != NULL);
4491         assert(data != NULL);
4492
4493         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4494                 return EINVAL;
4495
4496         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
4497                 return EACCES;
4498         }
4499
4500         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
4501                 return EINVAL;
4502         }
4503
4504         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA)) != flags)
4505                 return EINVAL;
4506
4507         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi);
4508         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
4509                 mc.mc_xcursor = &mx;
4510                 mdb_xcursor_init0(&mc);
4511         } else {
4512                 mc.mc_xcursor = NULL;
4513         }
4514         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
4515 }
4516
4517 int
4518 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
4519 {
4520         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
4521          *      at runtime. Changing other flags requires closing the environment
4522          *      and re-opening it with the new flags.
4523          */
4524 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC)
4525         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
4526                 return EINVAL;
4527         if (onoff)
4528                 env->me_flags |= flag;
4529         else
4530                 env->me_flags &= ~flag;
4531         return MDB_SUCCESS;
4532 }
4533
4534 int
4535 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
4536 {
4537         if (!env || !arg)
4538                 return EINVAL;
4539
4540         *arg = env->me_flags;
4541         return MDB_SUCCESS;
4542 }
4543
4544 int
4545 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
4546 {
4547         if (!env || !arg)
4548                 return EINVAL;
4549
4550         *arg = env->me_path;
4551         return MDB_SUCCESS;
4552 }
4553
4554 static int
4555 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
4556 {
4557         arg->ms_psize = env->me_psize;
4558         arg->ms_depth = db->md_depth;
4559         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
4560         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
4561         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
4562         arg->ms_entries = db->md_entries;
4563
4564         return MDB_SUCCESS;
4565 }
4566 int
4567 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
4568 {
4569         int toggle;
4570
4571         if (env == NULL || arg == NULL)
4572                 return EINVAL;
4573
4574         mdb_env_read_meta(env, &toggle);
4575
4576         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
4577 }
4578
4579 static void
4580 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
4581 {
4582         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_REVERSEKEY)
4583                 txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = memnrcmp;
4584         else if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_INTEGERKEY)
4585                 txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cintcmp;
4586         else
4587                 txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = memncmp;
4588
4589         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
4590                 if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_INTEGERDUP) {
4591                         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED)
4592                                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = intcmp;
4593                         else
4594                                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cintcmp;
4595                 } else if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_REVERSEDUP) {
4596                         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = memnrcmp;
4597                 } else {
4598                         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = memncmp;
4599                 }
4600         } else {
4601                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = NULL;
4602         }
4603 }
4604
4605 int mdb_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
4606 {
4607         MDB_val key, data;
4608         MDB_dbi i;
4609         int rc, dirty = 0;
4610         size_t len;
4611
4612         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
4613                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
4614         }
4615
4616         /* main DB? */
4617         if (!name) {
4618                 *dbi = MAIN_DBI;
4619                 if (flags & (MDB_DUPSORT|MDB_REVERSEKEY|MDB_INTEGERKEY))
4620                         txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= (flags & (MDB_DUPSORT|MDB_REVERSEKEY|MDB_INTEGERKEY));
4621                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
4622                 return MDB_SUCCESS;
4623         }
4624
4625         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
4626                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
4627         }
4628
4629         /* Is the DB already open? */
4630         len = strlen(name);
4631         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
4632                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
4633                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
4634                         *dbi = i;
4635                         return MDB_SUCCESS;
4636                 }
4637         }
4638
4639         if (txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs - 1)
4640                 return ENFILE;
4641
4642         /* Find the DB info */
4643         key.mv_size = len;
4644         key.mv_data = (void *)name;
4645         rc = mdb_get(txn, MAIN_DBI, &key, &data);
4646
4647         /* Create if requested */
4648         if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
4649                 MDB_cursor mc;
4650                 MDB_db dummy;
4651                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
4652                 data.mv_data = &dummy;
4653                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
4654                 dummy.md_root = P_INVALID;
4655                 dummy.md_flags = flags & 0xffff;
4656                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI);
4657                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
4658                 dirty = 1;
4659         }
4660
4661         /* OK, got info, add to table */
4662         if (rc == MDB_SUCCESS) {
4663                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_name.mv_data = strdup(name);
4664                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_name.mv_size = len;
4665                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_rel = NULL;
4666                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_parent = MAIN_DBI;
4667                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_dirty = dirty;
4668                 memcpy(&txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4669                 *dbi = txn->mt_numdbs;
4670                 txn->mt_env->me_dbs[0][txn->mt_numdbs] = txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs];
4671                 txn->mt_env->me_dbs[1][txn->mt_numdbs] = txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs];
4672                 mdb_default_cmp(txn, txn->mt_numdbs);
4673                 txn->mt_numdbs++;
4674         }
4675
4676         return rc;
4677 }
4678
4679 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
4680 {
4681         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
4682                 return EINVAL;
4683
4684         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
4685 }
4686
4687 void mdb_close(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
4688 {
4689         char *ptr;
4690         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= txn->mt_numdbs)
4691                 return;
4692         ptr = txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
4693         txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
4694         txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
4695         free(ptr);
4696 }
4697
4698 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
4699 {
4700         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4701                 return EINVAL;
4702
4703         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
4704         return MDB_SUCCESS;
4705 }
4706
4707 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
4708 {
4709         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4710                 return EINVAL;
4711
4712         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
4713         return MDB_SUCCESS;
4714 }
4715
4716 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
4717 {
4718         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4719                 return EINVAL;
4720
4721         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
4722         return MDB_SUCCESS;
4723 }
4724
4725 /** @} */