]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/libmdb/mdb.c
a44b6313334f369bc7f49a0652e6dbe9cc8cb7ce
[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 2011-2012 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 <limits.h>
52 #include <stddef.h>
53 #include <inttypes.h>
54 #include <stdio.h>
55 #include <stdlib.h>
56 #include <string.h>
57 #include <time.h>
58 #include <unistd.h>
59
60 #if !(defined(BYTE_ORDER) || defined(__BYTE_ORDER))
61 #include <resolv.h>     /* defines BYTE_ORDER on HPUX and Solaris */
62 #endif
63
64 #ifndef _WIN32
65 #include <pthread.h>
66 #ifdef __APPLE__
67 #include <semaphore.h>
68 #endif
69 #endif
70
71 #ifdef USE_VALGRIND
72 #include <valgrind/memcheck.h>
73 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)    VALGRIND_CREATE_MEMPOOL(h,r,z)
74 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s) VALGRIND_MEMPOOL_ALLOC(h,a,s)
75 #define VGMEMP_FREE(h,a) VALGRIND_MEMPOOL_FREE(h,a)
76 #define VGMEMP_DESTROY(h)       VALGRIND_DESTROY_MEMPOOL(h)
77 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)     VALGRIND_MAKE_MEM_DEFINED(a,s)
78 #else
79 #define VGMEMP_CREATE(h,r,z)
80 #define VGMEMP_ALLOC(h,a,s)
81 #define VGMEMP_FREE(h,a)
82 #define VGMEMP_DESTROY(h)
83 #define VGMEMP_DEFINED(a,s)
84 #endif
85
86 #ifndef BYTE_ORDER
87 # if (defined(_LITTLE_ENDIAN) || defined(_BIG_ENDIAN)) && !(defined(_LITTLE_ENDIAN) && defined(_BIG_ENDIAN))
88 /* Solaris just defines one or the other */
89 #  define LITTLE_ENDIAN 1234
90 #  define BIG_ENDIAN    4321
91 #  ifdef _LITTLE_ENDIAN
92 #   define BYTE_ORDER  LITTLE_ENDIAN
93 #  else
94 #   define BYTE_ORDER  BIG_ENDIAN
95 #  endif
96 # else
97 #  define BYTE_ORDER   __BYTE_ORDER
98 # endif
99 #endif
100
101 #ifndef LITTLE_ENDIAN
102 #define LITTLE_ENDIAN   __LITTLE_ENDIAN
103 #endif
104 #ifndef BIG_ENDIAN
105 #define BIG_ENDIAN      __BIG_ENDIAN
106 #endif
107
108 #if defined(__i386) || defined(__x86_64)
109 #define MISALIGNED_OK   1
110 #endif
111
112 #include "mdb.h"
113 #include "midl.h"
114
115 #if (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN) == (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
116 # error "Unknown or unsupported endianness (BYTE_ORDER)"
117 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
118 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
119 #endif
120
121 /** @defgroup internal  MDB Internals
122  *      @{
123  */
124 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
125  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
126  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
127  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
128  *      replacement, this macro approach is used.
129  *      @{
130  */
131 #ifdef _WIN32
132 #define pthread_t       DWORD
133 #define pthread_mutex_t HANDLE
134 #define pthread_key_t   DWORD
135 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
136 #define pthread_key_create(x,y) (*(x) = TlsAlloc())
137 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
138 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
139 #define pthread_setspecific(x,y)        TlsSetValue(x,y)
140 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
141 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
142 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_rmutex)
143 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_rmutex)
144 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_wmutex)
145 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_wmutex)
146 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
147 #define fdatasync(fd)   (!FlushFileBuffers(fd))
148 #define ErrCode()       GetLastError()
149 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
150 #define close(fd)       CloseHandle(fd)
151 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
152 #else
153 #ifdef __APPLE__
154 #define LOCK_MUTEX_R(env)       sem_wait((env)->me_rmutex)
155 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     sem_post((env)->me_rmutex)
156 #define LOCK_MUTEX_W(env)       sem_wait((env)->me_wmutex)
157 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     sem_post((env)->me_wmutex)
158 #define fdatasync(fd)   fsync(fd)
159 #else
160 #ifdef ANDROID
161 #define fdatasync(fd)   fsync(fd)
162 #endif
163         /** Lock the reader mutex.
164          */
165 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
166         /** Unlock the reader mutex.
167          */
168 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
169
170         /** Lock the writer mutex.
171          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
172          *      will block waiting for this mutex.
173          */
174 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
175         /** Unlock the writer mutex.
176          */
177 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
178 #endif  /* __APPLE__ */
179
180         /** Get the error code for the last failed system function.
181          */
182 #define ErrCode()       errno
183
184         /** An abstraction for a file handle.
185          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
186          *      they're opaque pointers.
187          */
188 #define HANDLE  int
189
190         /**     A value for an invalid file handle.
191          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
192          *      unused.
193          */
194 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
195
196         /** Get the size of a memory page for the system.
197          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
198          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
199          */
200 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
201 #endif
202
203 #if defined(_WIN32) || defined(__APPLE__)
204 #define MNAME_LEN       32
205 #else
206 #define MNAME_LEN       (sizeof(pthread_mutex_t))
207 #endif
208
209 /** @} */
210
211 #ifndef _WIN32
212 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
213  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
214  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
215  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
216  *
217  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
218  * preferably set some compiler flag to get the definition.
219  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
220  */
221 #ifndef MDB_DSYNC
222 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
223 #endif
224 #endif
225
226 /** Function for flushing the data of a file. Define this to fsync
227  *      if fdatasync() is not supported.
228  */
229 #ifndef MDB_FDATASYNC
230 # define MDB_FDATASYNC  fdatasync
231 #endif
232
233         /** A page number in the database.
234          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
235          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
236          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
237          *
238          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
239          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
240          */
241 typedef ID      pgno_t;
242
243         /** A transaction ID.
244          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
245          */
246 typedef ID      txnid_t;
247
248 /** @defgroup debug     Debug Macros
249  *      @{
250  */
251 #ifndef MDB_DEBUG
252         /**     Enable debug output.
253          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
254          *      read from and written to the database (used for free space management).
255          */
256 #define MDB_DEBUG 0
257 #endif
258
259 #if !(__STDC_VERSION__ >= 199901L || defined(__GNUC__))
260 # define DPRINTF        (void)  /* Vararg macros may be unsupported */
261 #elif MDB_DEBUG
262         /**     Print a debug message with printf formatting. */
263 # define DPRINTF(fmt, ...)      /**< Requires 2 or more args */ \
264         fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", __func__, __LINE__, __VA_ARGS__)
265 #else
266 # define DPRINTF(fmt, ...)      ((void) 0)
267 #endif
268         /**     Print a debug string.
269          *      The string is printed literally, with no format processing.
270          */
271 #define DPUTS(arg)      DPRINTF("%s", arg)
272 /** @} */
273
274         /** A default memory page size.
275          *      The actual size is platform-dependent, but we use this for
276          *      boot-strapping. We probably should not be using this any more.
277          *      The #GET_PAGESIZE() macro is used to get the actual size.
278          *
279          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
280          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
281          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
282          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
283          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
284          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
285          */
286 #define MDB_PAGESIZE     4096
287
288         /** The minimum number of keys required in a database page.
289          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
290          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
291          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
292          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
293          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
294          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
295          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
296          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
297          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
298          *      average only 1KB will be wasted.
299          */
300 #define MDB_MINKEYS      2
301
302         /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
303          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
304          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
305          */
306 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
307
308         /**     The version number for a database's file format. */
309 #define MDB_VERSION      1
310
311         /**     The maximum size of a key in the database.
312          *      While data items have essentially unbounded size, we require that
313          *      keys all fit onto a regular page. This limit could be raised a bit
314          *      further if needed; to something just under #MDB_PAGESIZE / #MDB_MINKEYS.
315          */
316 #define MAXKEYSIZE       511
317
318 #if MDB_DEBUG
319         /**     A key buffer.
320          *      @ingroup debug
321          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
322          */
323 #define DKBUF   char kbuf[(MAXKEYSIZE*2+1)]
324         /**     Display a key in hex.
325          *      @ingroup debug
326          *      Invoke a function to display a key in hex.
327          */
328 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
329 #else
330 #define DKBUF   typedef int dummy_kbuf  /* so we can put ';' after */
331 #define DKEY(x) 0
332 #endif
333
334 /**     @defgroup lazylock      Lazy Locking
335  *      Macros for locks that aren't actually needed.
336  *      The DB view is always consistent because all writes are wrapped in
337  *      the wmutex. Finer-grained locks aren't necessary.
338  *      @{
339  */
340 #ifndef LAZY_LOCKS
341         /**     Use lazy locking. I.e., don't lock these accesses at all. */
342 #define LAZY_LOCKS      1
343 #endif
344 #if     LAZY_LOCKS
345         /** Grab the reader lock */
346 #define LAZY_MUTEX_LOCK(x)
347         /** Release the reader lock */
348 #define LAZY_MUTEX_UNLOCK(x)
349         /** Release the DB table reader/writer lock */
350 #define LAZY_RWLOCK_UNLOCK(x)
351         /** Grab the DB table write lock */
352 #define LAZY_RWLOCK_WRLOCK(x)
353         /** Grab the DB table read lock */
354 #define LAZY_RWLOCK_RDLOCK(x)
355         /** Declare the DB table rwlock.  Should not be followed by ';'. */
356 #define LAZY_RWLOCK_DEF(x)
357         /** Initialize the DB table rwlock */
358 #define LAZY_RWLOCK_INIT(x,y)
359         /**     Destroy the DB table rwlock */
360 #define LAZY_RWLOCK_DESTROY(x)
361 #else
362 #define LAZY_MUTEX_LOCK(x)              pthread_mutex_lock(x)
363 #define LAZY_MUTEX_UNLOCK(x)    pthread_mutex_unlock(x)
364 #define LAZY_RWLOCK_UNLOCK(x)   pthread_rwlock_unlock(x)
365 #define LAZY_RWLOCK_WRLOCK(x)   pthread_rwlock_wrlock(x)
366 #define LAZY_RWLOCK_RDLOCK(x)   pthread_rwlock_rdlock(x)
367 #define LAZY_RWLOCK_DEF(x)              pthread_rwlock_t        x;
368 #define LAZY_RWLOCK_INIT(x,y)   pthread_rwlock_init(x,y)
369 #define LAZY_RWLOCK_DESTROY(x)  pthread_rwlock_destroy(x)
370 #endif
371 /** @} */
372
373         /** An invalid page number.
374          *      Mainly used to denote an empty tree.
375          */
376 #define P_INVALID        (~0UL)
377
378         /** Test if a flag \b f is set in a flag word \b w. */
379 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
380
381         /**     Used for offsets within a single page.
382          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
383          *      this is plenty.
384          */
385 typedef uint16_t         indx_t;
386
387         /**     Default size of memory map.
388          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
389          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
390          */
391 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
392
393 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
394  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
395  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
396  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
397  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
398  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
399  *
400  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
401  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
402  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
403  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
404  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
405  *      for use by a later write transaction.
406  *
407  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
408  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
409  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
410  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
411  *      any need for locking when accessing a slot.
412  *
413  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
414  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
415  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
416  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
417  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
418  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
419  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
420  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
421  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
422  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
423  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
424  *      many old transactions together.
425  *
426  *      @todo We don't actually do such coalescing yet, we grab pages from one
427  *      old transaction at a time.
428  *      @{
429  */
430         /**     Number of slots in the reader table.
431          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
432          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
433          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
434          */
435 #define DEFAULT_READERS 126
436
437         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
438          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
439          *      lock table.
440          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
441          */
442 #ifndef CACHELINE
443 #define CACHELINE       64
444 #endif
445
446         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
447          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
448          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
449          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
450          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
451          *      the table when we know that we're the only process opening the
452          *      lock file.
453          */
454 typedef struct MDB_rxbody {
455         /**     The current Transaction ID when this transaction began.
456          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
457          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
458          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
459          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
460          *      particular version.
461          */
462         txnid_t         mrb_txnid;
463         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
464         pid_t           mrb_pid;
465         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
466         pthread_t       mrb_tid;
467 } MDB_rxbody;
468
469         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
470 typedef struct MDB_reader {
471         union {
472                 MDB_rxbody mrx;
473                 /** shorthand for mrb_txnid */
474 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
475 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
476 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
477                 /** cache line alignment */
478                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
479         } mru;
480 } MDB_reader;
481
482         /** The header for the reader table.
483          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
484          *      than is used for the main database.)
485          *
486          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
487          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
488          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
489          *      processes can grab them. This same approach is also used on
490          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
491          *      process-shared POSIX mutexes. For these cases where a named object
492          *      is used, the object name is derived from a 64 bit FNV hash of the
493          *      environment pathname. As such, naming collisions are extremely
494          *      unlikely. If a collision occurs, the results are unpredictable.
495          */
496 typedef struct MDB_txbody {
497                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
498                  *      to #MDB_MAGIC. */
499         uint32_t        mtb_magic;
500                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
501         uint32_t        mtb_version;
502 #if defined(_WIN32) || defined(__APPLE__)
503         char    mtb_rmname[MNAME_LEN];
504 #else
505                 /** Mutex protecting access to this table.
506                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
507                  */
508         pthread_mutex_t mtb_mutex;
509 #endif
510                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
511                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
512                  *      be determined by reading the main database meta pages.
513                  */
514         txnid_t         mtb_txnid;
515                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
516                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
517                  *      when readers release their slots.
518                  */
519         unsigned        mtb_numreaders;
520                 /**     The ID of the most recent meta page in the database.
521                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
522                  *      be determined by reading the main database meta pages.
523                  */
524         uint32_t        mtb_me_toggle;
525 } MDB_txbody;
526
527         /** The actual reader table definition. */
528 typedef struct MDB_txninfo {
529         union {
530                 MDB_txbody mtb;
531 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
532 #define mti_version     mt1.mtb.mtb_version
533 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
534 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
535 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
536 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
537 #define mti_me_toggle   mt1.mtb.mtb_me_toggle
538                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
539         } mt1;
540         union {
541 #if defined(_WIN32) || defined(__APPLE__)
542                 char mt2_wmname[MNAME_LEN];
543 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
544 #else
545                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
546 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
547 #endif
548                 char pad[(MNAME_LEN+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
549         } mt2;
550         MDB_reader      mti_readers[1];
551 } MDB_txninfo;
552 /** @} */
553
554 /** Common header for all page types.
555  * Overflow records occupy a number of contiguous pages with no
556  * headers on any page after the first.
557  */
558 typedef struct MDB_page {
559 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
560 #define mp_next mp_p.p_next
561         union {
562                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
563                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
564         } mp_p;
565         uint16_t        mp_pad;
566 /**     @defgroup mdb_page      Page Flags
567  *      @ingroup internal
568  *      Flags for the page headers.
569  *      @{
570  */
571 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
572 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
573 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
574 #define P_META           0x08           /**< meta page */
575 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page */
576 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
577 #define P_SUBP           0x40           /**< for #MDB_DUPSORT sub-pages */
578 /** @} */
579         uint16_t        mp_flags;               /**< @ref mdb_page */
580 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
581 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
582 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
583         union {
584                 struct {
585                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
586                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
587                 } pb;
588                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
589         } mp_pb;
590         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
591 } MDB_page;
592
593         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
594 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
595
596         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
597 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
598
599         /** Number of nodes on a page */
600 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
601
602         /** The amount of space remaining in the page */
603 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
604
605         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
606 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
607                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
608         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
609          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
610          */
611 #define FILL_THRESHOLD   250
612
613         /** Test if a page is a leaf page */
614 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
615         /** Test if a page is a LEAF2 page */
616 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
617         /** Test if a page is a branch page */
618 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
619         /** Test if a page is an overflow page */
620 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
621         /** Test if a page is a sub page */
622 #define IS_SUBP(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_SUBP)
623
624         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
625 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
626
627         /** Header for a single key/data pair within a page.
628          * We guarantee 2-byte alignment for nodes.
629          */
630 typedef struct MDB_node {
631         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
632          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
633          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
634          * They are in host byte order in case that lets some
635          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
636          */
637 #define mn_lo mn_offset[BYTE_ORDER!=LITTLE_ENDIAN]
638 #define mn_hi mn_offset[BYTE_ORDER==LITTLE_ENDIAN] /**< part of dsize or pgno */
639         unsigned short  mn_offset[2];   /**< storage for #mn_lo and #mn_hi */
640 /** @defgroup mdb_node Node Flags
641  *      @ingroup internal
642  *      Flags for node headers.
643  *      @{
644  */
645 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
646 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
647 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
648
649 /** valid flags for #mdb_node_add() */
650 #define NODE_ADD_FLAGS  (F_DUPDATA|F_SUBDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)
651
652 /** @} */
653         unsigned short  mn_flags;               /**< @ref mdb_node */
654         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
655         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
656 } MDB_node;
657
658         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
659 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
660
661         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
662 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
663
664         /** Size of a node in a branch page with a given key.
665          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
666          */
667 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
668
669         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
670          *      This is node header plus key plus data size.
671          */
672 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
673
674         /** Address of node \b i in page \b p */
675 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
676
677         /** Address of the key for the node */
678 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
679
680         /** Address of the data for a node */
681 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
682
683         /** Get the page number pointed to by a branch node */
684 #define NODEPGNO(node) \
685         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
686          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
687         /** Set the page number in a branch node */
688 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
689         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
690         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
691
692         /** Get the size of the data in a leaf node */
693 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
694         /** Set the size of the data for a leaf node */
695 #define SETDSZ(node,size)       do { \
696         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
697         /** The size of a key in a node */
698 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
699
700         /** Copy a page number from src to dst */
701 #ifdef MISALIGNED_OK
702 #define COPY_PGNO(dst,src)      dst = src
703 #else
704 #if SIZE_MAX > 4294967295UL
705 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
706         unsigned short *s, *d;  \
707         s = (unsigned short *)&(src);   \
708         d = (unsigned short *)&(dst);   \
709         *d++ = *s++;    \
710         *d++ = *s++;    \
711         *d++ = *s++;    \
712         *d = *s;        \
713 } while (0)
714 #else
715 #define COPY_PGNO(dst,src)      do { \
716         unsigned short *s, *d;  \
717         s = (unsigned short *)&(src);   \
718         d = (unsigned short *)&(dst);   \
719         *d++ = *s++;    \
720         *d = *s;        \
721 } while (0)
722 #endif
723 #endif
724         /** The address of a key in a LEAF2 page.
725          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
726          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
727          */
728 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
729
730         /** Set the \b node's key into \b key, if requested. */
731 #define MDB_SET_KEY(node, key)  { if ((key) != NULL) { \
732         (key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node); } }
733
734         /** Information about a single database in the environment. */
735 typedef struct MDB_db {
736         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
737         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_open */
738         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
739         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
740         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
741         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
742         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
743         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
744 } MDB_db;
745
746         /** Handle for the DB used to track free pages. */
747 #define FREE_DBI        0
748         /** Handle for the default DB. */
749 #define MAIN_DBI        1
750
751         /** Meta page content. */
752 typedef struct MDB_meta {
753                 /** Stamp identifying this as an MDB file. It must be set
754                  *      to #MDB_MAGIC. */
755         uint32_t        mm_magic;
756                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
757         uint32_t        mm_version;
758         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
759         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
760         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
761         /** The size of pages used in this DB */
762 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
763         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
764 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
765         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
766         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
767 } MDB_meta;
768
769         /** Buffer for a stack-allocated dirty page.
770          *      The members define size and alignment, and silence type
771          *      aliasing warnings.  They are not used directly; that could
772          *      mean incorrectly using several union members in parallel.
773          */
774 typedef union MDB_pagebuf {
775         char            mb_raw[MDB_PAGESIZE];
776         MDB_page        mb_page;
777         struct {
778                 char            mm_pad[PAGEHDRSZ];
779                 MDB_meta        mm_meta;
780         } mb_metabuf;
781 } MDB_pagebuf;
782
783         /** Auxiliary DB info.
784          *      The information here is mostly static/read-only. There is
785          *      only a single copy of this record in the environment.
786          */
787 typedef struct MDB_dbx {
788         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
789         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
790         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
791         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
792         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
793 } MDB_dbx;
794
795         /** A database transaction.
796          *      Every operation requires a transaction handle.
797          */
798 struct MDB_txn {
799         MDB_txn         *mt_parent;             /**< parent of a nested txn */
800         MDB_txn         *mt_child;              /**< nested txn under this txn */
801         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
802         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
803          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
804          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
805          */
806         txnid_t         mt_txnid;
807         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
808         /** The list of pages that became unused during this transaction.
809          */
810         IDL                     mt_free_pgs;
811         union {
812                 ID2L    dirty_list;     /**< modified pages */
813                 MDB_reader      *reader;        /**< this thread's slot in the reader table */
814         } mt_u;
815         /** Array of records for each DB known in the environment. */
816         MDB_dbx         *mt_dbxs;
817         /** Array of MDB_db records for each known DB */
818         MDB_db          *mt_dbs;
819 /** @defgroup mt_dbflag Transaction DB Flags
820  *      @ingroup internal
821  * @{
822  */
823 #define DB_DIRTY        0x01            /**< DB was written in this txn */
824 #define DB_STALE        0x02            /**< DB record is older than txnID */
825 /** @} */
826         /** Array of cursors for each DB */
827         MDB_cursor      **mt_cursors;
828         /** Array of flags for each DB */
829         unsigned char   *mt_dbflags;
830         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
831          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
832          */
833         MDB_dbi         mt_numdbs;
834
835 /** @defgroup mdb_txn   Transaction Flags
836  *      @ingroup internal
837  *      @{
838  */
839 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
840 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
841 /** @} */
842         unsigned int    mt_flags;               /**< @ref mdb_txn */
843         /** Tracks which of the two meta pages was used at the start
844          *      of this transaction.
845          */
846         unsigned int    mt_toggle;
847 };
848
849 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
850  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
851  * raise this on a 64 bit machine.
852  */
853 #define CURSOR_STACK             32
854
855 struct MDB_xcursor;
856
857         /** Cursors are used for all DB operations */
858 struct MDB_cursor {
859         /** Next cursor on this DB in this txn */
860         MDB_cursor      *mc_next;
861         /** Original cursor if this is a shadow */
862         MDB_cursor      *mc_orig;
863         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
864         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
865         /** The transaction that owns this cursor */
866         MDB_txn         *mc_txn;
867         /** The database handle this cursor operates on */
868         MDB_dbi         mc_dbi;
869         /** The database record for this cursor */
870         MDB_db          *mc_db;
871         /** The database auxiliary record for this cursor */
872         MDB_dbx         *mc_dbx;
873         /** The @ref mt_dbflag for this database */
874         unsigned char   *mc_dbflag;
875         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
876         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, normally mc_snum-1 */
877 /** @defgroup mdb_cursor        Cursor Flags
878  *      @ingroup internal
879  *      Cursor state flags.
880  *      @{
881  */
882 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
883 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
884 #define C_SUB   0x04                    /**< Cursor is a sub-cursor */
885 #define C_SHADOW        0x08            /**< Cursor is a dup from a parent txn */
886 #define C_ALLOCD        0x10            /**< Cursor was malloc'd */
887 /** @} */
888         unsigned int    mc_flags;       /**< @ref mdb_cursor */
889         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
890         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
891 };
892
893         /** Context for sorted-dup records.
894          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
895          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
896          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
897          */
898 typedef struct MDB_xcursor {
899         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
900         MDB_cursor mx_cursor;
901         /** The database record for this Dup DB */
902         MDB_db  mx_db;
903         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
904         MDB_dbx mx_dbx;
905         /** The @ref mt_dbflag for this Dup DB */
906         unsigned char mx_dbflag;
907 } MDB_xcursor;
908
909         /** A set of pages freed by an earlier transaction. */
910 typedef struct MDB_oldpages {
911         /** Usually we only read one record from the FREEDB at a time, but
912          *      in case we read more, this will chain them together.
913          */
914         struct MDB_oldpages *mo_next;
915         /**     The ID of the transaction in which these pages were freed. */
916         txnid_t         mo_txnid;
917         /** An #IDL of the pages */
918         pgno_t          mo_pages[1];    /* dynamic */
919 } MDB_oldpages;
920
921         /** The database environment. */
922 struct MDB_env {
923         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
924         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
925         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
926         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
927 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
928         uint32_t        me_flags;               /**< @ref mdb_env */
929         uint32_t        me_extrapad;    /**< unused for now */
930         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
931         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
932         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
933         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
934         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
935         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file */
936         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
937         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
938         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
939         off_t           me_size;                /**< current file size */
940         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
941         unsigned int    me_psize;       /**< size of a page, from #GET_PAGESIZE */
942         unsigned int    me_db_toggle;   /**< which DB table is current */
943         txnid_t         me_wtxnid;              /**< ID of last txn we committed */
944         txnid_t         me_pgfirst;             /**< ID of first old page record we used */
945         txnid_t         me_pglast;              /**< ID of last old page record we used */
946         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
947         MDB_db          *me_dbs[2];             /**< two arrays of MDB_db info */
948         MDB_oldpages *me_pghead;        /**< list of old page records */
949         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
950         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
951         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
952         IDL                     me_free_pgs;
953         /** ID2L of pages that were written during a write txn */
954         ID2                     me_dirty_list[MDB_IDL_UM_SIZE];
955         /** rwlock for the DB tables, if #LAZY_LOCKS is false */
956         LAZY_RWLOCK_DEF(me_dblock)
957 #ifdef _WIN32
958         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
959         HANDLE          me_wmutex;
960 #endif
961 #ifdef __APPLE__
962         sem_t           *me_rmutex;             /* Apple doesn't support shared mutexes */
963         sem_t           *me_wmutex;
964 #endif
965 };
966         /** max number of pages to commit in one writev() call */
967 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
968 #if defined(IOV_MAX) && IOV_MAX < MDB_COMMIT_PAGES
969 #undef MDB_COMMIT_PAGES
970 #define MDB_COMMIT_PAGES        IOV_MAX
971 #endif
972
973 static MDB_page *mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num);
974 static MDB_page *mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num);
975 static int              mdb_page_touch(MDB_cursor *mc);
976
977 static int  mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp);
978 static int  mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc,
979                             MDB_val *key, int modify);
980 static int  mdb_page_search(MDB_cursor *mc,
981                             MDB_val *key, int modify);
982 static int      mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
983 static int      mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
984                                 pgno_t newpgno, unsigned int nflags);
985
986 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
987 static int  mdb_env_read_meta(MDB_env *env, int *which);
988 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
989
990 static MDB_node *mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
991 static int  mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
992                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags);
993 static void mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
994 static void mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx);
995 static int      mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
996 static int  mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
997 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
998 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
999
1000 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
1001 static int      mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key);
1002
1003 static void     mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc);
1004 static int      mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
1005
1006 static int      mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
1007 static int      mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
1008 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1009 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
1010 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
1011                                 int *exactp);
1012 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1013 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
1014
1015 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
1016 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
1017 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
1018
1019 static int      mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs);
1020 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
1021
1022 /** @cond */
1023 static MDB_cmp_func     mdb_cmp_memn, mdb_cmp_memnr, mdb_cmp_int, mdb_cmp_cint, mdb_cmp_long;
1024 /** @endcond */
1025
1026 #ifdef _WIN32
1027 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
1028 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
1029 static int mdb_sec_inited;
1030 #endif
1031
1032 /** Return the library version info. */
1033 char *
1034 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
1035 {
1036         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
1037         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
1038         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
1039         return MDB_VERSION_STRING;
1040 }
1041
1042 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
1043 static char *const mdb_errstr[] = {
1044         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
1045         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
1046         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
1047         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
1048         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
1049         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch"
1050 };
1051
1052 char *
1053 mdb_strerror(int err)
1054 {
1055         if (!err)
1056                 return ("Successful return: 0");
1057
1058         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_VERSION_MISMATCH)
1059                 return mdb_errstr[err - MDB_KEYEXIST];
1060
1061         return strerror(err);
1062 }
1063
1064 #if MDB_DEBUG
1065 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
1066  * @param[in] key the key to display
1067  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
1068  * @return The key in hexadecimal form.
1069  */
1070 char *
1071 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
1072 {
1073         char *ptr = buf;
1074         unsigned char *c = key->mv_data;
1075         unsigned int i;
1076         if (key->mv_size > MAXKEYSIZE)
1077                 return "MAXKEYSIZE";
1078         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
1079          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
1080          */
1081 #if 1
1082         buf[0] = '\0';
1083         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
1084                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
1085 #else
1086         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
1087 #endif
1088         return buf;
1089 }
1090
1091 /** Display all the keys in the page. */
1092 static void
1093 mdb_page_keys(MDB_page *mp)
1094 {
1095         MDB_node *node;
1096         unsigned int i, nkeys;
1097         MDB_val key;
1098         DKBUF;
1099
1100         nkeys = NUMKEYS(mp);
1101         DPRINTF("numkeys %d", nkeys);
1102         for (i=0; i<nkeys; i++) {
1103                 node = NODEPTR(mp, i);
1104                 key.mv_size = node->mn_ksize;
1105                 key.mv_data = node->mn_data;
1106                 DPRINTF("key %d: %s", i, DKEY(&key));
1107         }
1108 }
1109 #endif
1110
1111 #if MDB_DEBUG > 2
1112 /** Count all the pages in each DB and in the freelist
1113  *  and make sure it matches the actual number of pages
1114  *  being used.
1115  */
1116 static void mdb_audit(MDB_txn *txn)
1117 {
1118         MDB_cursor mc;
1119         MDB_val key, data;
1120         int rc, i;
1121         ID freecount, count;
1122
1123         freecount = 0;
1124         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1125         while ((rc = mdb_cursor_get(&mc, &key, &data, MDB_NEXT)) == 0)
1126                 freecount += *(ID *)data.mv_data;
1127         freecount += txn->mt_dbs[0].md_branch_pages + txn->mt_dbs[0].md_leaf_pages +
1128                 txn->mt_dbs[0].md_overflow_pages;
1129
1130         count = 0;
1131         for (i = 0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1132                 count += txn->mt_dbs[i].md_branch_pages +
1133                         txn->mt_dbs[i].md_leaf_pages +
1134                         txn->mt_dbs[i].md_overflow_pages;
1135                 if (txn->mt_dbs[i].md_flags & MDB_DUPSORT) {
1136                         MDB_xcursor mx;
1137                         mdb_cursor_init(&mc, txn, i, &mx);
1138                         mdb_page_search(&mc, NULL, 0);
1139                         do {
1140                                 int j;
1141                                 MDB_page *mp;
1142                                 mp = mc.mc_pg[mc.mc_top];
1143                                 for (j=0; j<NUMKEYS(mp); j++) {
1144                                         MDB_node *leaf = NODEPTR(mp, j);
1145                                         if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
1146                                                 MDB_db db;
1147                                                 memcpy(&db, NODEDATA(leaf), sizeof(db));
1148                                                 count += db.md_branch_pages + db.md_leaf_pages +
1149                                                         db.md_overflow_pages;
1150                                         }
1151                                 }
1152                         }
1153                         while (mdb_cursor_sibling(&mc, 1) == 0);
1154                 }
1155         }
1156         assert(freecount + count + 2 >= txn->mt_next_pgno - 1);
1157 }
1158 #endif
1159
1160 int
1161 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1162 {
1163         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
1164 }
1165
1166 int
1167 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1168 {
1169         if (txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp)
1170                 return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
1171         else
1172                 return EINVAL;  /* too bad you can't distinguish this from a valid result */
1173 }
1174
1175 /** Allocate a single page.
1176  * Re-use old malloc'd pages first, otherwise just malloc.
1177  */
1178 static MDB_page *
1179 mdb_page_malloc(MDB_cursor *mc) {
1180         MDB_page *ret;
1181         size_t sz = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
1182         if ((ret = mc->mc_txn->mt_env->me_dpages) != NULL) {
1183                 VGMEMP_ALLOC(mc->mc_txn->mt_env, ret, sz);
1184                 VGMEMP_DEFINED(ret, sizeof(ret->mp_next));
1185                 mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = ret->mp_next;
1186         } else if ((ret = malloc(sz)) != NULL) {
1187                 VGMEMP_ALLOC(mc->mc_txn->mt_env, ret, sz);
1188         }
1189         return ret;
1190 }
1191
1192 /** Allocate pages for writing.
1193  * If there are free pages available from older transactions, they
1194  * will be re-used first. Otherwise a new page will be allocated.
1195  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
1196  *      database for which we are allocating.
1197  * @param[in] num the number of pages to allocate.
1198  * @return Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
1199  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
1200  */
1201 static MDB_page *
1202 mdb_page_alloc(MDB_cursor *mc, int num)
1203 {
1204         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
1205         MDB_page *np;
1206         pgno_t pgno = P_INVALID;
1207         ID2 mid;
1208
1209         if (txn->mt_txnid > 2) {
1210
1211                 if (!txn->mt_env->me_pghead &&
1212                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root != P_INVALID) {
1213                         /* See if there's anything in the free DB */
1214                         MDB_cursor m2;
1215                         MDB_node *leaf;
1216                         MDB_val data;
1217                         txnid_t *kptr, oldest, last;
1218
1219                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
1220                         if (!txn->mt_env->me_pgfirst) {
1221                                 mdb_page_search(&m2, NULL, 0);
1222                                 leaf = NODEPTR(m2.mc_pg[m2.mc_top], 0);
1223                                 kptr = (txnid_t *)NODEKEY(leaf);
1224                                 last = *kptr;
1225                         } else {
1226                                 MDB_val key;
1227                                 int rc, exact = 0;
1228                                 last = txn->mt_env->me_pglast + 1;
1229                                 leaf = NULL;
1230                                 key.mv_data = &last;
1231                                 key.mv_size = sizeof(last);
1232                                 rc = mdb_cursor_set(&m2, &key, &data, MDB_SET, &exact);
1233                                 if (rc)
1234                                         goto none;
1235                                 last = *(txnid_t *)key.mv_data;
1236                         }
1237
1238                         {
1239                                 unsigned int i;
1240                                 oldest = txn->mt_txnid - 1;
1241                                 for (i=0; i<txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; i++) {
1242                                         txnid_t mr = txn->mt_env->me_txns->mti_readers[i].mr_txnid;
1243                                         if (mr && mr < oldest)
1244                                                 oldest = mr;
1245                                 }
1246                         }
1247
1248                         if (oldest > last) {
1249                                 /* It's usable, grab it.
1250                                  */
1251                                 MDB_oldpages *mop;
1252                                 pgno_t *idl;
1253
1254                                 if (!txn->mt_env->me_pgfirst) {
1255                                         mdb_node_read(txn, leaf, &data);
1256                                 }
1257                                 idl = (ID *) data.mv_data;
1258                                 mop = malloc(sizeof(MDB_oldpages) + MDB_IDL_SIZEOF(idl) - sizeof(pgno_t));
1259                                 mop->mo_next = txn->mt_env->me_pghead;
1260                                 mop->mo_txnid = last;
1261                                 txn->mt_env->me_pglast = last;
1262                                 if (!txn->mt_env->me_pgfirst)
1263                                         txn->mt_env->me_pgfirst = last;
1264                                 txn->mt_env->me_pghead = mop;
1265                                 memcpy(mop->mo_pages, idl, MDB_IDL_SIZEOF(idl));
1266
1267 #if MDB_DEBUG > 1
1268                                 {
1269                                         unsigned int i;
1270                                         DPRINTF("IDL read txn %zu root %zu num %zu",
1271                                                 mop->mo_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
1272                                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
1273                                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i+1]);
1274                                         }
1275                                 }
1276 #endif
1277                         }
1278                 }
1279 none:
1280                 if (txn->mt_env->me_pghead) {
1281                         MDB_oldpages *mop = txn->mt_env->me_pghead;
1282                         if (num > 1) {
1283                                 /* FIXME: For now, always use fresh pages. We
1284                                  * really ought to search the free list for a
1285                                  * contiguous range.
1286                                  */
1287                                 ;
1288                         } else {
1289                                 /* peel pages off tail, so we only have to truncate the list */
1290                                 pgno = MDB_IDL_LAST(mop->mo_pages);
1291                                 if (MDB_IDL_IS_RANGE(mop->mo_pages)) {
1292                                         mop->mo_pages[2]++;
1293                                         if (mop->mo_pages[2] > mop->mo_pages[1])
1294                                                 mop->mo_pages[0] = 0;
1295                                 } else {
1296                                         mop->mo_pages[0]--;
1297                                 }
1298                                 if (MDB_IDL_IS_ZERO(mop->mo_pages)) {
1299                                         txn->mt_env->me_pghead = mop->mo_next;
1300                                         free(mop);
1301                                 }
1302                         }
1303                 }
1304         }
1305
1306         if (pgno == P_INVALID) {
1307                 /* DB size is maxed out */
1308                 if (txn->mt_next_pgno + num >= txn->mt_env->me_maxpg) {
1309                         DPUTS("DB size maxed out");
1310                         return NULL;
1311                 }
1312         }
1313         if (txn->mt_env->me_dpages && num == 1) {
1314                 np = txn->mt_env->me_dpages;
1315                 VGMEMP_ALLOC(txn->mt_env, np, txn->mt_env->me_psize);
1316                 VGMEMP_DEFINED(np, sizeof(np->mp_next));
1317                 txn->mt_env->me_dpages = np->mp_next;
1318         } else {
1319                 size_t sz = txn->mt_env->me_psize * num;
1320                 if ((np = malloc(sz)) == NULL)
1321                         return NULL;
1322                 VGMEMP_ALLOC(txn->mt_env, np, sz);
1323         }
1324         if (pgno == P_INVALID) {
1325                 np->mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
1326                 txn->mt_next_pgno += num;
1327         } else {
1328                 np->mp_pgno = pgno;
1329         }
1330         mid.mid = np->mp_pgno;
1331         mid.mptr = np;
1332         mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1333
1334         return np;
1335 }
1336
1337 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1338  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1339  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1340  */
1341 static int
1342 mdb_page_touch(MDB_cursor *mc)
1343 {
1344         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
1345         pgno_t  pgno;
1346
1347         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1348                 MDB_page *np;
1349                 if ((np = mdb_page_alloc(mc, 1)) == NULL)
1350                         return ENOMEM;
1351                 DPRINTF("touched db %u page %zu -> %zu", mc->mc_dbi, mp->mp_pgno, np->mp_pgno);
1352                 assert(mp->mp_pgno != np->mp_pgno);
1353                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1354                 pgno = np->mp_pgno;
1355                 memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1356                 mp = np;
1357                 mp->mp_pgno = pgno;
1358                 mp->mp_flags |= P_DIRTY;
1359
1360 finish:
1361                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
1362                 if (mc->mc_flags & C_SUB) {
1363                         MDB_cursor *m2, *m3;
1364                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi-1;
1365
1366                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1367                                 if (m2 == mc) continue;
1368                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
1369                                 if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1370                                 if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
1371                                         m3->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1372                                 }
1373                         }
1374                 } else {
1375                         MDB_cursor *m2;
1376
1377                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
1378                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
1379                                 if (m2->mc_pg[mc->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
1380                                         m2->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1381                                 }
1382                         }
1383                 }
1384                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1385                 /** If this page has a parent, update the parent to point to
1386                  * this new page.
1387                  */
1388                 if (mc->mc_top)
1389                         SETPGNO(NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top-1], mc->mc_ki[mc->mc_top-1]), mp->mp_pgno);
1390                 else
1391                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
1392         } else if (mc->mc_txn->mt_parent) {
1393                 MDB_page *np;
1394                 ID2 mid;
1395                 /* If txn has a parent, make sure the page is in our
1396                  * dirty list.
1397                  */
1398                 if (mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid) {
1399                         unsigned x = mdb_mid2l_search(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, mp->mp_pgno);
1400                         if (x <= mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[0].mid &&
1401                                 mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mid == mp->mp_pgno) {
1402                                 if (mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mptr != mp) {
1403                                         mp = mc->mc_txn->mt_u.dirty_list[x].mptr;
1404                                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1405                                 }
1406                                 return 0;
1407                         }
1408                 }
1409                 /* No - copy it */
1410                 np = mdb_page_malloc(mc);
1411                 memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1412                 mid.mid = np->mp_pgno;
1413                 mid.mptr = np;
1414                 mdb_mid2l_insert(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1415                 mp = np;
1416                 goto finish;
1417         }
1418         return 0;
1419 }
1420
1421 int
1422 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
1423 {
1424         int rc = 0;
1425         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
1426                 if (MDB_FDATASYNC(env->me_fd))
1427                         rc = ErrCode();
1428         }
1429         return rc;
1430 }
1431
1432 /** Make shadow copies of all of parent txn's cursors */
1433 static int
1434 mdb_cursor_shadow(MDB_txn *src, MDB_txn *dst)
1435 {
1436         MDB_cursor *mc, *m2;
1437         unsigned int i, j, size;
1438
1439         for (i=0;i<src->mt_numdbs; i++) {
1440                 if (src->mt_cursors[i]) {
1441                         size = sizeof(MDB_cursor);
1442                         if (src->mt_cursors[i]->mc_xcursor)
1443                                 size += sizeof(MDB_xcursor);
1444                         for (m2 = src->mt_cursors[i]; m2; m2=m2->mc_next) {
1445                                 mc = malloc(size);
1446                                 if (!mc)
1447                                         return ENOMEM;
1448                                 mc->mc_orig = m2;
1449                                 mc->mc_txn = dst;
1450                                 mc->mc_dbi = i;
1451                                 mc->mc_db = &dst->mt_dbs[i];
1452                                 mc->mc_dbx = m2->mc_dbx;
1453                                 mc->mc_dbflag = &dst->mt_dbflags[i];
1454                                 mc->mc_snum = m2->mc_snum;
1455                                 mc->mc_top = m2->mc_top;
1456                                 mc->mc_flags = m2->mc_flags | C_SHADOW;
1457                                 for (j=0; j<mc->mc_snum; j++) {
1458                                         mc->mc_pg[j] = m2->mc_pg[j];
1459                                         mc->mc_ki[j] = m2->mc_ki[j];
1460                                 }
1461                                 if (m2->mc_xcursor) {
1462                                         MDB_xcursor *mx, *mx2;
1463                                         mx = (MDB_xcursor *)(mc+1);
1464                                         mc->mc_xcursor = mx;
1465                                         mx2 = m2->mc_xcursor;
1466                                         mx->mx_db = mx2->mx_db;
1467                                         mx->mx_dbx = mx2->mx_dbx;
1468                                         mx->mx_dbflag = mx2->mx_dbflag;
1469                                         mx->mx_cursor.mc_txn = dst;
1470                                         mx->mx_cursor.mc_dbi = mx2->mx_cursor.mc_dbi;
1471                                         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
1472                                         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
1473                                         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
1474                                         mx->mx_cursor.mc_snum = mx2->mx_cursor.mc_snum;
1475                                         mx->mx_cursor.mc_top = mx2->mx_cursor.mc_top;
1476                                         mx->mx_cursor.mc_flags = mx2->mx_cursor.mc_flags | C_SHADOW;
1477                                         for (j=0; j<mx2->mx_cursor.mc_snum; j++) {
1478                                                 mx->mx_cursor.mc_pg[j] = mx2->mx_cursor.mc_pg[j];
1479                                                 mx->mx_cursor.mc_ki[j] = mx2->mx_cursor.mc_ki[j];
1480                                         }
1481                                 } else {
1482                                         mc->mc_xcursor = NULL;
1483                                 }
1484                                 mc->mc_next = dst->mt_cursors[i];
1485                                 dst->mt_cursors[i] = mc;
1486                         }
1487                 }
1488         }
1489         return MDB_SUCCESS;
1490 }
1491
1492 /** Merge shadow cursors back into parent's */
1493 static void
1494 mdb_cursor_merge(MDB_txn *txn)
1495 {
1496         MDB_dbi i;
1497         for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1498                 if (txn->mt_cursors[i]) {
1499                         MDB_cursor *mc;
1500                         while ((mc = txn->mt_cursors[i])) {
1501                                 txn->mt_cursors[i] = mc->mc_next;
1502                                 if (mc->mc_flags & C_SHADOW) {
1503                                         MDB_cursor *m2 = mc->mc_orig;
1504                                         unsigned int j;
1505                                         m2->mc_snum = mc->mc_snum;
1506                                         m2->mc_top = mc->mc_top;
1507                                         for (j=0; j<mc->mc_snum; j++) {
1508                                                 m2->mc_pg[j] = mc->mc_pg[j];
1509                                                 m2->mc_ki[j] = mc->mc_ki[j];
1510                                         }
1511                                 }
1512                                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
1513                                         free(mc);
1514                         }
1515                 }
1516         }
1517 }
1518
1519 static void
1520 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn);
1521
1522 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
1523  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
1524  * @return 0 on success, non-zero on failure. This can only
1525  * fail for read-only transactions, and then only if the
1526  * reader table is full.
1527  */
1528 static int
1529 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
1530 {
1531         MDB_env *env = txn->mt_env;
1532         char mt_dbflag = 0;
1533
1534         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
1535                 MDB_reader *r = pthread_getspecific(env->me_txkey);
1536                 if (!r) {
1537                         unsigned int i;
1538                         pid_t pid = getpid();
1539                         pthread_t tid = pthread_self();
1540
1541                         LOCK_MUTEX_R(env);
1542                         for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1543                                 if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
1544                                         break;
1545                         if (i == env->me_maxreaders) {
1546                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
1547                                 return ENOMEM;
1548                         }
1549                         env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
1550                         env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
1551                         if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
1552                                 env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
1553                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
1554                         r = &env->me_txns->mti_readers[i];
1555                         pthread_setspecific(env->me_txkey, r);
1556                 }
1557                 txn->mt_toggle = env->me_txns->mti_me_toggle;
1558                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1559                 /* This happens if a different process was the
1560                  * last writer to the DB.
1561                  */
1562                 if (env->me_wtxnid < txn->mt_txnid)
1563                         mt_dbflag = DB_STALE;
1564                 r->mr_txnid = txn->mt_txnid;
1565                 txn->mt_u.reader = r;
1566         } else {
1567                 LOCK_MUTEX_W(env);
1568
1569                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1570                 if (env->me_wtxnid < txn->mt_txnid)
1571                         mt_dbflag = DB_STALE;
1572                 txn->mt_txnid++;
1573                 txn->mt_toggle = env->me_txns->mti_me_toggle;
1574                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
1575                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1576                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
1577                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1578                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1579                 env->me_txn = txn;
1580         }
1581
1582         /* Copy the DB arrays */
1583         LAZY_RWLOCK_RDLOCK(&env->me_dblock);
1584         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
1585         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
1586         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
1587         if (txn->mt_numdbs > 2)
1588                 memcpy(txn->mt_dbs+2, env->me_dbs[env->me_db_toggle]+2,
1589                         (txn->mt_numdbs - 2) * sizeof(MDB_db));
1590         LAZY_RWLOCK_UNLOCK(&env->me_dblock);
1591
1592         memset(txn->mt_dbflags, mt_dbflag, env->me_numdbs);
1593
1594         return MDB_SUCCESS;
1595 }
1596
1597 int
1598 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
1599 {
1600         int rc;
1601
1602         if (!txn)
1603                 return EINVAL;
1604
1605         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1606                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1607                 return MDB_PANIC;
1608         }
1609
1610         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1611         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1612                 DPRINTF("renew txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1613                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1614                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1615         }
1616         return rc;
1617 }
1618
1619 int
1620 mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
1621 {
1622         MDB_txn *txn;
1623         int rc, size;
1624
1625         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1626                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1627                 return MDB_PANIC;
1628         }
1629         if (parent) {
1630                 /* parent already has an active child txn */
1631                 if (parent->mt_child) {
1632                         return EINVAL;
1633                 }
1634         }
1635         size = sizeof(MDB_txn) + env->me_maxdbs * (sizeof(MDB_db)+1);
1636         if (!(flags & MDB_RDONLY))
1637                 size += env->me_maxdbs * sizeof(MDB_cursor *);
1638
1639         if ((txn = calloc(1, size)) == NULL) {
1640                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
1641                 return ENOMEM;
1642         }
1643         txn->mt_dbs = (MDB_db *)(txn+1);
1644         if (flags & MDB_RDONLY) {
1645                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
1646                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1647         } else {
1648                 txn->mt_cursors = (MDB_cursor **)(txn->mt_dbs + env->me_maxdbs);
1649                 txn->mt_dbflags = (unsigned char *)(txn->mt_cursors + env->me_maxdbs);
1650         }
1651         txn->mt_env = env;
1652
1653         if (parent) {
1654                 txn->mt_free_pgs = mdb_midl_alloc();
1655                 if (!txn->mt_free_pgs) {
1656                         free(txn);
1657                         return ENOMEM;
1658                 }
1659                 txn->mt_u.dirty_list = malloc(sizeof(ID2)*MDB_IDL_UM_SIZE);
1660                 if (!txn->mt_u.dirty_list) {
1661                         free(txn->mt_free_pgs);
1662                         free(txn);
1663                         return ENOMEM;
1664                 }
1665                 txn->mt_txnid = parent->mt_txnid;
1666                 txn->mt_toggle = parent->mt_toggle;
1667                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1668                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1669                 txn->mt_next_pgno = parent->mt_next_pgno;
1670                 parent->mt_child = txn;
1671                 txn->mt_parent = parent;
1672                 txn->mt_numdbs = parent->mt_numdbs;
1673                 txn->mt_dbxs = parent->mt_dbxs;
1674                 memcpy(txn->mt_dbs, parent->mt_dbs, txn->mt_numdbs * sizeof(MDB_db));
1675                 memcpy(txn->mt_dbflags, parent->mt_dbflags, txn->mt_numdbs);
1676                 mdb_cursor_shadow(parent, txn);
1677                 rc = 0;
1678         } else {
1679                 rc = mdb_txn_renew0(txn);
1680         }
1681         if (rc)
1682                 free(txn);
1683         else {
1684                 *ret = txn;
1685                 DPRINTF("begin txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1686                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1687                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1688         }
1689
1690         return rc;
1691 }
1692
1693 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
1694  * @param[in] txn the transaction handle to reset
1695  */
1696 static void
1697 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn)
1698 {
1699         MDB_env *env = txn->mt_env;
1700
1701         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
1702                 txn->mt_u.reader->mr_txnid = 0;
1703         } else {
1704                 MDB_oldpages *mop;
1705                 MDB_page *dp;
1706                 unsigned int i;
1707
1708                 /* close(free) all cursors */
1709                 for (i=0; i<txn->mt_numdbs; i++) {
1710                         if (txn->mt_cursors[i]) {
1711                                 MDB_cursor *mc;
1712                                 while ((mc = txn->mt_cursors[i])) {
1713                                         txn->mt_cursors[i] = mc->mc_next;
1714                                         if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
1715                                                 free(mc);
1716                                 }
1717                         }
1718                 }
1719
1720                 /* return all dirty pages to dpage list */
1721                 for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1722                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1723                         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1724                                 dp->mp_next = txn->mt_env->me_dpages;
1725                                 VGMEMP_FREE(txn->mt_env, dp);
1726                                 txn->mt_env->me_dpages = dp;
1727                         } else {
1728                                 /* large pages just get freed directly */
1729                                 VGMEMP_FREE(txn->mt_env, dp);
1730                                 free(dp);
1731                         }
1732                 }
1733
1734                 if (txn->mt_parent) {
1735                         txn->mt_parent->mt_child = NULL;
1736                         free(txn->mt_free_pgs);
1737                         free(txn->mt_u.dirty_list);
1738                         return;
1739                 } else {
1740                         if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
1741                                 env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
1742                 }
1743
1744                 while ((mop = txn->mt_env->me_pghead)) {
1745                         txn->mt_env->me_pghead = mop->mo_next;
1746                         free(mop);
1747                 }
1748                 txn->mt_env->me_pgfirst = 0;
1749                 txn->mt_env->me_pglast = 0;
1750
1751                 env->me_txn = NULL;
1752                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
1753                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
1754         }
1755 }
1756
1757 void
1758 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
1759 {
1760         if (txn == NULL)
1761                 return;
1762
1763         DPRINTF("reset txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1764                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1765                 (void *) txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1766
1767         mdb_txn_reset0(txn);
1768 }
1769
1770 void
1771 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
1772 {
1773         if (txn == NULL)
1774                 return;
1775
1776         DPRINTF("abort txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1777                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1778                 (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1779
1780         if (txn->mt_child)
1781                 mdb_txn_abort(txn->mt_child);
1782
1783         mdb_txn_reset0(txn);
1784         free(txn);
1785 }
1786
1787 int
1788 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
1789 {
1790         int              n, done;
1791         unsigned int i;
1792         ssize_t          rc;
1793         off_t            size;
1794         MDB_page        *dp;
1795         MDB_env *env;
1796         pgno_t  next, freecnt;
1797         MDB_cursor mc;
1798
1799         assert(txn != NULL);
1800         assert(txn->mt_env != NULL);
1801
1802         if (txn->mt_child) {
1803                 mdb_txn_commit(txn->mt_child);
1804                 txn->mt_child = NULL;
1805         }
1806
1807         env = txn->mt_env;
1808
1809         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
1810                 if (txn->mt_numdbs > env->me_numdbs) {
1811                         /* update the DB tables */
1812                         int toggle = !env->me_db_toggle;
1813                         MDB_db *ip, *jp;
1814                         MDB_dbi i;
1815
1816                         ip = &env->me_dbs[toggle][env->me_numdbs];
1817                         jp = &txn->mt_dbs[env->me_numdbs];
1818                         LAZY_RWLOCK_WRLOCK(&env->me_dblock);
1819                         for (i = env->me_numdbs; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1820                                 *ip++ = *jp++;
1821                         }
1822
1823                         env->me_db_toggle = toggle;
1824                         env->me_numdbs = txn->mt_numdbs;
1825                         LAZY_RWLOCK_UNLOCK(&env->me_dblock);
1826                 }
1827                 mdb_txn_abort(txn);
1828                 return MDB_SUCCESS;
1829         }
1830
1831         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
1832                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
1833                 if (txn->mt_parent)
1834                         txn->mt_parent->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
1835                 mdb_txn_abort(txn);
1836                 return EINVAL;
1837         }
1838
1839         /* Merge (and close) our cursors with parent's */
1840         mdb_cursor_merge(txn);
1841
1842         if (txn->mt_parent) {
1843                 MDB_db *ip, *jp;
1844                 MDB_dbi i;
1845                 unsigned x, y;
1846                 ID2L dst, src;
1847
1848                 /* Update parent's DB table */
1849                 ip = &txn->mt_parent->mt_dbs[2];
1850                 jp = &txn->mt_dbs[2];
1851                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1852                         if (ip->md_root != jp->md_root)
1853                                 *ip = *jp;
1854                         ip++; jp++;
1855                 }
1856                 txn->mt_parent->mt_numdbs = txn->mt_numdbs;
1857
1858                 /* Append our free list to parent's */
1859                 mdb_midl_append_list(&txn->mt_parent->mt_free_pgs,
1860                         txn->mt_free_pgs);
1861                 mdb_midl_free(txn->mt_free_pgs);
1862
1863                 /* Merge our dirty list with parent's */
1864                 dst = txn->mt_parent->mt_u.dirty_list;
1865                 src = txn->mt_u.dirty_list;
1866                 x = mdb_mid2l_search(dst, src[1].mid);
1867                 for (y=1; y<=src[0].mid; y++) {
1868                         while (x <= dst[0].mid && dst[x].mid != src[y].mid) x++;
1869                         if (x > dst[0].mid)
1870                                 break;
1871                         free(dst[x].mptr);
1872                         dst[x].mptr = src[y].mptr;
1873                 }
1874                 x = dst[0].mid;
1875                 for (; y<=src[0].mid; y++) {
1876                         if (++x >= MDB_IDL_UM_MAX) {
1877                                 mdb_txn_abort(txn);
1878                                 return ENOMEM;
1879                         }
1880                         dst[x] = src[y];
1881                 }
1882                 dst[0].mid = x;
1883                 free(txn->mt_u.dirty_list);
1884                 txn->mt_parent->mt_child = NULL;
1885                 free(txn);
1886                 return MDB_SUCCESS;
1887         }
1888
1889         if (txn != env->me_txn) {
1890                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
1891                 mdb_txn_abort(txn);
1892                 return EINVAL;
1893         }
1894
1895         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid)
1896                 goto done;
1897
1898         DPRINTF("committing txn %zu %p on mdbenv %p, root page %zu",
1899             txn->mt_txnid, (void *)txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1900
1901         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1902
1903         /* should only be one record now */
1904         if (env->me_pghead) {
1905                 /* make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
1906                 mdb_page_search(&mc, NULL, 1);
1907         }
1908
1909         /* Delete IDLs we used from the free list */
1910         if (env->me_pgfirst) {
1911                 txnid_t cur;
1912                 MDB_val key;
1913                 int exact = 0;
1914
1915                 key.mv_size = sizeof(cur);
1916                 for (cur = env->me_pgfirst; cur <= env->me_pglast; cur++) {
1917                         key.mv_data = &cur;
1918
1919                         mdb_cursor_set(&mc, &key, NULL, MDB_SET, &exact);
1920                         mdb_cursor_del(&mc, 0);
1921                 }
1922                 env->me_pgfirst = 0;
1923                 env->me_pglast = 0;
1924         }
1925
1926         /* save to free list */
1927         freecnt = txn->mt_free_pgs[0];
1928         if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
1929                 MDB_val key, data;
1930
1931                 /* make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
1932                 key.mv_size = MAXKEYSIZE+1;
1933                 key.mv_data = NULL;
1934                 mdb_page_search(&mc, &key, 1);
1935
1936                 mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
1937 #if MDB_DEBUG > 1
1938                 {
1939                         unsigned int i;
1940                         ID *idl = txn->mt_free_pgs;
1941                         DPRINTF("IDL write txn %zu root %zu num %zu",
1942                                 txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
1943                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
1944                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i+1]);
1945                         }
1946                 }
1947 #endif
1948                 /* write to last page of freeDB */
1949                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
1950                 key.mv_data = &txn->mt_txnid;
1951                 data.mv_data = txn->mt_free_pgs;
1952                 /* The free list can still grow during this call,
1953                  * despite the pre-emptive touches above. So check
1954                  * and make sure the entire thing got written.
1955                  */
1956                 do {
1957                         freecnt = txn->mt_free_pgs[0];
1958                         data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs);
1959                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, 0);
1960                         if (rc) {
1961                                 mdb_txn_abort(txn);
1962                                 return rc;
1963                         }
1964                 } while (freecnt != txn->mt_free_pgs[0]);
1965                 if (mdb_midl_shrink(&txn->mt_free_pgs))
1966                         env->me_free_pgs = txn->mt_free_pgs;
1967         }
1968         /* should only be one record now */
1969 again:
1970         if (env->me_pghead) {
1971                 MDB_val key, data;
1972                 MDB_oldpages *mop;
1973                 pgno_t orig;
1974                 txnid_t id;
1975
1976                 mop = env->me_pghead;
1977                 id = mop->mo_txnid;
1978                 key.mv_size = sizeof(id);
1979                 key.mv_data = &id;
1980                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(mop->mo_pages);
1981                 data.mv_data = mop->mo_pages;
1982                 orig = mop->mo_pages[0];
1983                 mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, 0);
1984                 if (mop == env->me_pghead) {
1985                         /* could have been used again here */
1986                         if (mop->mo_pages[0] != orig) {
1987                                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(mop->mo_pages);
1988                                 data.mv_data = mop->mo_pages;
1989                                 id = mop->mo_txnid;
1990                                 mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, 0);
1991                         }
1992                         env->me_pghead = NULL;
1993                         free(mop);
1994                 } else {
1995                         /* was completely used up */
1996                         mdb_cursor_del(&mc, 0);
1997                         if (env->me_pghead)
1998                                 goto again;
1999                 }
2000                 env->me_pgfirst = 0;
2001                 env->me_pglast = 0;
2002         }
2003
2004         /* Update DB root pointers. Their pages have already been
2005          * touched so this is all in-place and cannot fail.
2006          */
2007         {
2008                 MDB_dbi i;
2009                 MDB_val data;
2010                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
2011
2012                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
2013                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
2014                         if (txn->mt_dbflags[i] & DB_DIRTY) {
2015                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
2016                                 mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
2017                         }
2018                 }
2019         }
2020 #if MDB_DEBUG > 2
2021         mdb_audit(txn);
2022 #endif
2023
2024         /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
2025          */
2026         next = 0;
2027         i = 1;
2028         do {
2029 #ifdef _WIN32
2030                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
2031                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
2032                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
2033                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
2034                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
2035                  * system call.
2036                  */
2037                 OVERLAPPED ov;
2038                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2039                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2040                         size_t wsize;
2041                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2042                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2043                         size = dp->mp_pgno * env->me_psize;
2044                         ov.Offset = size & 0xffffffff;
2045                         ov.OffsetHigh = size >> 16;
2046                         ov.OffsetHigh >>= 16;
2047                         /* clear dirty flag */
2048                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2049                         wsize = env->me_psize;
2050                         if (IS_OVERFLOW(dp)) wsize *= dp->mp_pages;
2051                         rc = WriteFile(env->me_fd, dp, wsize, NULL, &ov);
2052                         if (!rc) {
2053                                 n = ErrCode();
2054                                 DPRINTF("WriteFile: %d", n);
2055                                 mdb_txn_abort(txn);
2056                                 return n;
2057                         }
2058                 }
2059                 done = 1;
2060 #else
2061                 struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
2062                 n = 0;
2063                 done = 1;
2064                 size = 0;
2065                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2066                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2067                         if (dp->mp_pgno != next) {
2068                                 if (n) {
2069                                         rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2070                                         if (rc != size) {
2071                                                 n = ErrCode();
2072                                                 if (rc > 0)
2073                                                         DPUTS("short write, filesystem full?");
2074                                                 else
2075                                                         DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2076                                                 mdb_txn_abort(txn);
2077                                                 return n;
2078                                         }
2079                                         n = 0;
2080                                         size = 0;
2081                                 }
2082                                 lseek(env->me_fd, dp->mp_pgno * env->me_psize, SEEK_SET);
2083                                 next = dp->mp_pgno;
2084                         }
2085                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
2086                         iov[n].iov_len = env->me_psize;
2087                         if (IS_OVERFLOW(dp)) iov[n].iov_len *= dp->mp_pages;
2088                         iov[n].iov_base = (char *)dp;
2089                         size += iov[n].iov_len;
2090                         next = dp->mp_pgno + (IS_OVERFLOW(dp) ? dp->mp_pages : 1);
2091                         /* clear dirty flag */
2092                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
2093                         if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
2094                                 done = 0;
2095                                 i++;
2096                                 break;
2097                         }
2098                 }
2099
2100                 if (n == 0)
2101                         break;
2102
2103                 rc = writev(env->me_fd, iov, n);
2104                 if (rc != size) {
2105                         n = ErrCode();
2106                         if (rc > 0)
2107                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
2108                         else
2109                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
2110                         mdb_txn_abort(txn);
2111                         return n;
2112                 }
2113 #endif
2114         } while (!done);
2115
2116         /* Drop the dirty pages.
2117          */
2118         for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
2119                 dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
2120                 if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
2121                         dp->mp_next = txn->mt_env->me_dpages;
2122                         VGMEMP_FREE(txn->mt_env, dp);
2123                         txn->mt_env->me_dpages = dp;
2124                 } else {
2125                         VGMEMP_FREE(txn->mt_env, dp);
2126                         free(dp);
2127                 }
2128                 txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
2129         }
2130         txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
2131
2132         if ((n = mdb_env_sync(env, 0)) != 0 ||
2133             (n = mdb_env_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS) {
2134                 mdb_txn_abort(txn);
2135                 return n;
2136         }
2137         env->me_wtxnid = txn->mt_txnid;
2138
2139 done:
2140         env->me_txn = NULL;
2141         /* update the DB tables */
2142         {
2143                 int toggle = !env->me_db_toggle;
2144                 MDB_db *ip, *jp;
2145                 MDB_dbi i;
2146
2147                 ip = &env->me_dbs[toggle][2];
2148                 jp = &txn->mt_dbs[2];
2149                 LAZY_RWLOCK_WRLOCK(&env->me_dblock);
2150                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
2151                         if (ip->md_root != jp->md_root)
2152                                 *ip = *jp;
2153                         ip++; jp++;
2154                 }
2155
2156                 env->me_db_toggle = toggle;
2157                 env->me_numdbs = txn->mt_numdbs;
2158                 LAZY_RWLOCK_UNLOCK(&env->me_dblock);
2159         }
2160
2161         UNLOCK_MUTEX_W(env);
2162         free(txn);
2163
2164         return MDB_SUCCESS;
2165 }
2166
2167 /** Read the environment parameters of a DB environment before
2168  * mapping it into memory.
2169  * @param[in] env the environment handle
2170  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2171  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2172  */
2173 static int
2174 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2175 {
2176         MDB_pagebuf     pbuf;
2177         MDB_page        *p;
2178         MDB_meta        *m;
2179         int              rc, err;
2180
2181         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
2182          */
2183
2184 #ifdef _WIN32
2185         if (!ReadFile(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE, (DWORD *)&rc, NULL) || rc == 0)
2186 #else
2187         if ((rc = read(env->me_fd, &pbuf, MDB_PAGESIZE)) == 0)
2188 #endif
2189         {
2190                 return ENOENT;
2191         }
2192         else if (rc != MDB_PAGESIZE) {
2193                 err = ErrCode();
2194                 if (rc > 0)
2195                         err = EINVAL;
2196                 DPRINTF("read: %s", strerror(err));
2197                 return err;
2198         }
2199
2200         p = (MDB_page *)&pbuf;
2201
2202         if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
2203                 DPRINTF("page %zu not a meta page", p->mp_pgno);
2204                 return EINVAL;
2205         }
2206
2207         m = METADATA(p);
2208         if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
2209                 DPUTS("meta has invalid magic");
2210                 return EINVAL;
2211         }
2212
2213         if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
2214                 DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
2215                     m->mm_version, MDB_VERSION);
2216                 return MDB_VERSION_MISMATCH;
2217         }
2218
2219         memcpy(meta, m, sizeof(*m));
2220         return 0;
2221 }
2222
2223 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
2224  * @param[in] env the environment handle
2225  * @param[out] meta address of where to store the meta information
2226  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2227  */
2228 static int
2229 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
2230 {
2231         MDB_page *p, *q;
2232         MDB_meta *m;
2233         int rc;
2234         unsigned int     psize;
2235
2236         DPUTS("writing new meta page");
2237
2238         GET_PAGESIZE(psize);
2239
2240         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
2241         meta->mm_version = MDB_VERSION;
2242         meta->mm_psize = psize;
2243         meta->mm_last_pg = 1;
2244         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
2245         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
2246         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
2247         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
2248
2249         p = calloc(2, psize);
2250         p->mp_pgno = 0;
2251         p->mp_flags = P_META;
2252
2253         m = METADATA(p);
2254         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2255
2256         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
2257
2258         q->mp_pgno = 1;
2259         q->mp_flags = P_META;
2260
2261         m = METADATA(q);
2262         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
2263
2264 #ifdef _WIN32
2265         {
2266                 DWORD len;
2267                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, NULL);
2268                 rc = (len == psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2269         }
2270 #else
2271         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
2272         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
2273 #endif
2274         free(p);
2275         return rc;
2276 }
2277
2278 /** Update the environment info to commit a transaction.
2279  * @param[in] txn the transaction that's being committed
2280  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2281  */
2282 static int
2283 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
2284 {
2285         MDB_env *env;
2286         MDB_meta        meta, metab;
2287         off_t off;
2288         int rc, len, toggle;
2289         char *ptr;
2290 #ifdef _WIN32
2291         OVERLAPPED ov;
2292 #endif
2293
2294         assert(txn != NULL);
2295         assert(txn->mt_env != NULL);
2296
2297         toggle = !txn->mt_toggle;
2298         DPRINTF("writing meta page %d for root page %zu",
2299                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2300
2301         env = txn->mt_env;
2302
2303         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2304         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
2305
2306         ptr = (char *)&meta;
2307         off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
2308         len = sizeof(MDB_meta) - off;
2309
2310         ptr += off;
2311         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
2312         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
2313         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
2314         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
2315
2316         if (toggle)
2317                 off += env->me_psize;
2318         off += PAGEHDRSZ;
2319
2320         /* Write to the SYNC fd */
2321 #ifdef _WIN32
2322         {
2323                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2324                 ov.Offset = off;
2325                 WriteFile(env->me_mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov);
2326         }
2327 #else
2328         rc = pwrite(env->me_mfd, ptr, len, off);
2329 #endif
2330         if (rc != len) {
2331                 int r2;
2332                 rc = ErrCode();
2333                 DPUTS("write failed, disk error?");
2334                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
2335                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
2336                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
2337                  */
2338                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
2339                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
2340 #ifdef _WIN32
2341                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
2342 #else
2343                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
2344 #endif
2345                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
2346                 return rc;
2347         }
2348         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
2349          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
2350          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
2351          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
2352          * how stale their view of these values is.
2353          */
2354         LAZY_MUTEX_LOCK(&env->me_txns->mti_mutex);
2355         txn->mt_env->me_txns->mti_me_toggle = toggle;
2356         txn->mt_env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
2357         LAZY_MUTEX_UNLOCK(&env->me_txns->mti_mutex);
2358
2359         return MDB_SUCCESS;
2360 }
2361
2362 /** Check both meta pages to see which one is newer.
2363  * @param[in] env the environment handle
2364  * @param[out] which address of where to store the meta toggle ID
2365  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2366  */
2367 static int
2368 mdb_env_read_meta(MDB_env *env, int *which)
2369 {
2370         int toggle = 0;
2371
2372         assert(env != NULL);
2373
2374         if (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid)
2375                 toggle = 1;
2376
2377         DPRINTF("Using meta page %d", toggle);
2378         *which = toggle;
2379
2380         return MDB_SUCCESS;
2381 }
2382
2383 int
2384 mdb_env_create(MDB_env **env)
2385 {
2386         MDB_env *e;
2387
2388         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
2389         if (!e)
2390                 return ENOMEM;
2391
2392         e->me_free_pgs = mdb_midl_alloc();
2393         if (!e->me_free_pgs) {
2394                 free(e);
2395                 return ENOMEM;
2396         }
2397         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
2398         e->me_maxdbs = 2;
2399         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2400         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2401         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2402         VGMEMP_CREATE(e,0,0);
2403         *env = e;
2404         return MDB_SUCCESS;
2405 }
2406
2407 int
2408 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
2409 {
2410         if (env->me_map)
2411                 return EINVAL;
2412         env->me_mapsize = size;
2413         if (env->me_psize)
2414                 env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2415         return MDB_SUCCESS;
2416 }
2417
2418 int
2419 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
2420 {
2421         if (env->me_map)
2422                 return EINVAL;
2423         env->me_maxdbs = dbs;
2424         return MDB_SUCCESS;
2425 }
2426
2427 int
2428 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
2429 {
2430         if (env->me_map || readers < 1)
2431                 return EINVAL;
2432         env->me_maxreaders = readers;
2433         return MDB_SUCCESS;
2434 }
2435
2436 int
2437 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
2438 {
2439         if (!env || !readers)
2440                 return EINVAL;
2441         *readers = env->me_maxreaders;
2442         return MDB_SUCCESS;
2443 }
2444
2445 /** Further setup required for opening an MDB environment
2446  */
2447 static int
2448 mdb_env_open2(MDB_env *env, unsigned int flags)
2449 {
2450         int i, newenv = 0, toggle;
2451         MDB_meta meta;
2452         MDB_page *p;
2453
2454         env->me_flags = flags;
2455
2456         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
2457
2458         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
2459                 if (i != ENOENT)
2460                         return i;
2461                 DPUTS("new mdbenv");
2462                 newenv = 1;
2463         }
2464
2465         if (!env->me_mapsize) {
2466                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
2467         }
2468
2469 #ifdef _WIN32
2470         {
2471                 HANDLE mh;
2472                 LONG sizelo, sizehi;
2473                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
2474                 sizehi = env->me_mapsize >> 16;         /* pointless on WIN32, only needed on W64 */
2475                 sizehi >>= 16;
2476                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
2477                  * Just allocate the maxsize right now.
2478                  */
2479                 if (newenv) {
2480                         SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, sizehi ? &sizehi : NULL, 0);
2481                         if (!SetEndOfFile(env->me_fd))
2482                                 return ErrCode();
2483                         SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0);
2484                 }
2485                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, PAGE_READONLY,
2486                         sizehi, sizelo, NULL);
2487                 if (!mh)
2488                         return ErrCode();
2489                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_READ, 0, 0, env->me_mapsize,
2490                         meta.mm_address);
2491                 CloseHandle(mh);
2492                 if (!env->me_map)
2493                         return ErrCode();
2494         }
2495 #else
2496         i = MAP_SHARED;
2497         if (meta.mm_address && (flags & MDB_FIXEDMAP))
2498                 i |= MAP_FIXED;
2499         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, PROT_READ, i,
2500                 env->me_fd, 0);
2501         if (env->me_map == MAP_FAILED) {
2502                 env->me_map = NULL;
2503                 return ErrCode();
2504         }
2505 #endif
2506
2507         if (newenv) {
2508                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
2509                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
2510                         meta.mm_address = env->me_map;
2511                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
2512                 if (i != MDB_SUCCESS) {
2513                         munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
2514                         return i;
2515                 }
2516         }
2517         env->me_psize = meta.mm_psize;
2518
2519         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
2520
2521         p = (MDB_page *)env->me_map;
2522         env->me_metas[0] = METADATA(p);
2523         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
2524
2525         if ((i = mdb_env_read_meta(env, &toggle)) != 0)
2526                 return i;
2527
2528         DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
2529             env->me_metas[toggle]->mm_version, env->me_psize);
2530         DPRINTF("depth: %u", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_depth);
2531         DPRINTF("entries: %zu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_entries);
2532         DPRINTF("branch pages: %zu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_branch_pages);
2533         DPRINTF("leaf pages: %zu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_leaf_pages);
2534         DPRINTF("overflow pages: %zu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_overflow_pages);
2535         DPRINTF("root: %zu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root);
2536
2537         return MDB_SUCCESS;
2538 }
2539
2540 #ifndef _WIN32
2541 /** Release a reader thread's slot in the reader lock table.
2542  *      This function is called automatically when a thread exits.
2543  *      Windows doesn't support destructor callbacks for thread-specific storage,
2544  *      so this function is not compiled there.
2545  * @param[in] ptr This points to the slot in the reader lock table.
2546  */
2547 static void
2548 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
2549 {
2550         MDB_reader *reader = ptr;
2551
2552         reader->mr_txnid = 0;
2553         reader->mr_pid = 0;
2554         reader->mr_tid = 0;
2555 }
2556 #endif
2557
2558 /** Downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
2559 static void
2560 mdb_env_share_locks(MDB_env *env)
2561 {
2562         int toggle = 0;
2563
2564         if (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid)
2565                 toggle = 1;
2566         env->me_txns->mti_me_toggle = toggle;
2567         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
2568
2569 #ifdef _WIN32
2570         {
2571                 OVERLAPPED ov;
2572                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
2573                  * then release the existing exclusive lock.
2574                  */
2575                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2576                 LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov);
2577                 UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
2578         }
2579 #else
2580         {
2581                 struct flock lock_info;
2582                 /* The shared lock replaces the existing lock */
2583                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2584                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
2585                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2586                 lock_info.l_start = 0;
2587                 lock_info.l_len = 1;
2588                 fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
2589         }
2590 #endif
2591 }
2592 #if defined(_WIN32) || defined(__APPLE__)
2593 /*
2594  * hash_64 - 64 bit Fowler/Noll/Vo-0 FNV-1a hash code
2595  *
2596  * @(#) $Revision: 5.1 $
2597  * @(#) $Id: hash_64a.c,v 5.1 2009/06/30 09:01:38 chongo Exp $
2598  * @(#) $Source: /usr/local/src/cmd/fnv/RCS/hash_64a.c,v $
2599  *
2600  *        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/fnv/index.html
2601  *
2602  ***
2603  *
2604  * Please do not copyright this code.  This code is in the public domain.
2605  *
2606  * LANDON CURT NOLL DISCLAIMS ALL WARRANTIES WITH REGARD TO THIS SOFTWARE,
2607  * INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO
2608  * EVENT SHALL LANDON CURT NOLL BE LIABLE FOR ANY SPECIAL, INDIRECT OR
2609  * CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF
2610  * USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR
2611  * OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR
2612  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
2613  *
2614  * By:
2615  *      chongo <Landon Curt Noll> /\oo/\
2616  *        http://www.isthe.com/chongo/
2617  *
2618  * Share and Enjoy!     :-)
2619  */
2620
2621 typedef unsigned long long      mdb_hash_t;
2622 #define MDB_HASH_INIT ((mdb_hash_t)0xcbf29ce484222325ULL)
2623
2624 /** perform a 64 bit Fowler/Noll/Vo FNV-1a hash on a buffer
2625  * @param[in] str string to hash
2626  * @param[in] hval      initial value for hash
2627  * @return 64 bit hash
2628  *
2629  * NOTE: To use the recommended 64 bit FNV-1a hash, use MDB_HASH_INIT as the
2630  *       hval arg on the first call.
2631  */
2632 static mdb_hash_t
2633 mdb_hash_str(char *str, mdb_hash_t hval)
2634 {
2635         unsigned char *s = (unsigned char *)str;        /* unsigned string */
2636         /*
2637          * FNV-1a hash each octet of the string
2638          */
2639         while (*s) {
2640                 /* xor the bottom with the current octet */
2641                 hval ^= (mdb_hash_t)*s++;
2642
2643                 /* multiply by the 64 bit FNV magic prime mod 2^64 */
2644                 hval += (hval << 1) + (hval << 4) + (hval << 5) +
2645                         (hval << 7) + (hval << 8) + (hval << 40);
2646         }
2647         /* return our new hash value */
2648         return hval;
2649 }
2650
2651 /** Hash the string and output the hash in hex.
2652  * @param[in] str string to hash
2653  * @param[out] hexbuf an array of 17 chars to hold the hash
2654  */
2655 static void
2656 mdb_hash_hex(char *str, char *hexbuf)
2657 {
2658         int i;
2659         mdb_hash_t h = mdb_hash_str(str, MDB_HASH_INIT);
2660         for (i=0; i<8; i++) {
2661                 hexbuf += sprintf(hexbuf, "%02x", (unsigned int)h & 0xff);
2662                 h >>= 8;
2663         }
2664 }
2665 #endif
2666
2667 /** Open and/or initialize the lock region for the environment.
2668  * @param[in] env The MDB environment.
2669  * @param[in] lpath The pathname of the file used for the lock region.
2670  * @param[in] mode The Unix permissions for the file, if we create it.
2671  * @param[out] excl Set to true if we got an exclusive lock on the region.
2672  * @return 0 on success, non-zero on failure.
2673  */
2674 static int
2675 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
2676 {
2677         int rc;
2678         off_t size, rsize;
2679
2680         *excl = 0;
2681
2682 #ifdef _WIN32
2683         if ((env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
2684                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
2685                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
2686                 rc = ErrCode();
2687                 return rc;
2688         }
2689         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
2690          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
2691          */
2692         {
2693                 if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
2694                         *excl = 1;
2695                 } else {
2696                         OVERLAPPED ov;
2697                         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2698                         if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
2699                                 rc = ErrCode();
2700                                 goto fail;
2701                         }
2702                 }
2703         }
2704         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
2705 #else
2706         if ((env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT, mode)) == -1) {
2707                 rc = ErrCode();
2708                 return rc;
2709         }
2710         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
2711          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
2712          */
2713         {
2714                 struct flock lock_info;
2715                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2716                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2717                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2718                 lock_info.l_start = 0;
2719                 lock_info.l_len = 1;
2720                 rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
2721                 if (rc == 0) {
2722                         *excl = 1;
2723                 } else {
2724                         lock_info.l_type = F_RDLCK;
2725                         rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info);
2726                         if (rc) {
2727                                 rc = ErrCode();
2728                                 goto fail;
2729                         }
2730                 }
2731         }
2732         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
2733 #endif
2734         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
2735         if (size < rsize && *excl) {
2736 #ifdef _WIN32
2737                 SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, 0);
2738                 if (!SetEndOfFile(env->me_lfd)) {
2739                         rc = ErrCode();
2740                         goto fail;
2741                 }
2742 #else
2743                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) {
2744                         rc = ErrCode();
2745                         goto fail;
2746                 }
2747 #endif
2748         } else {
2749                 rsize = size;
2750                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
2751                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
2752         }
2753         {
2754 #ifdef _WIN32
2755                 HANDLE mh;
2756                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
2757                         0, 0, NULL);
2758                 if (!mh) {
2759                         rc = ErrCode();
2760                         goto fail;
2761                 }
2762                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
2763                 CloseHandle(mh);
2764                 if (!env->me_txns) {
2765                         rc = ErrCode();
2766                         goto fail;
2767                 }
2768 #else
2769                 void *m = mmap(NULL, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
2770                         env->me_lfd, 0);
2771                 if (m == MAP_FAILED) {
2772                         env->me_txns = NULL;
2773                         rc = ErrCode();
2774                         goto fail;
2775                 }
2776                 env->me_txns = m;
2777 #endif
2778         }
2779         if (*excl) {
2780 #ifdef _WIN32
2781                 char hexbuf[17];
2782                 if (!mdb_sec_inited) {
2783                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
2784                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
2785                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
2786                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
2787                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
2788                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
2789                         mdb_sec_inited = 1;
2790                 }
2791                 mdb_hash_hex(lpath, hexbuf);
2792                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%s", hexbuf);
2793                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
2794                 if (!env->me_rmutex) {
2795                         rc = ErrCode();
2796                         goto fail;
2797                 }
2798                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "Global\\MDBw%s", hexbuf);
2799                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
2800                 if (!env->me_wmutex) {
2801                         rc = ErrCode();
2802                         goto fail;
2803                 }
2804 #else   /* _WIN32 */
2805 #ifdef __APPLE__
2806                 char hexbuf[17];
2807                 mdb_hash_hex(lpath, hexbuf);
2808                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "MDBr%s", hexbuf);
2809                 if (sem_unlink(env->me_txns->mti_rmname)) {
2810                         rc = ErrCode();
2811                         if (rc != ENOENT && rc != EINVAL)
2812                                 goto fail;
2813                 }
2814                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, O_CREAT, mode, 1);
2815                 if (!env->me_rmutex) {
2816                         rc = ErrCode();
2817                         goto fail;
2818                 }
2819                 sprintf(env->me_txns->mti_wmname, "MDBw%s", hexbuf);
2820                 if (sem_unlink(env->me_txns->mti_wmname)) {
2821                         rc = ErrCode();
2822                         if (rc != ENOENT && rc != EINVAL)
2823                                 goto fail;
2824                 }
2825                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, O_CREAT, mode, 1);
2826                 if (!env->me_wmutex) {
2827                         rc = ErrCode();
2828                         goto fail;
2829                 }
2830 #else   /* __APPLE__ */
2831                 pthread_mutexattr_t mattr;
2832
2833                 pthread_mutexattr_init(&mattr);
2834                 rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
2835                 if (rc) {
2836                         goto fail;
2837                 }
2838                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr);
2839                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr);
2840 #endif  /* __APPLE__ */
2841 #endif  /* _WIN32 */
2842                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
2843                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
2844                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
2845                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
2846                 env->me_txns->mti_me_toggle = 0;
2847
2848         } else {
2849                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
2850                         DPUTS("lock region has invalid magic");
2851                         rc = EINVAL;
2852                         goto fail;
2853                 }
2854                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
2855                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
2856                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
2857                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
2858                         goto fail;
2859                 }
2860                 rc = ErrCode();
2861                 if (rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
2862                         goto fail;
2863                 }
2864 #ifdef _WIN32
2865                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
2866                 if (!env->me_rmutex) {
2867                         rc = ErrCode();
2868                         goto fail;
2869                 }
2870                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
2871                 if (!env->me_wmutex) {
2872                         rc = ErrCode();
2873                         goto fail;
2874                 }
2875 #endif
2876 #ifdef __APPLE__
2877                 env->me_rmutex = sem_open(env->me_txns->mti_rmname, 0);
2878                 if (!env->me_rmutex) {
2879                         rc = ErrCode();
2880                         goto fail;
2881                 }
2882                 env->me_wmutex = sem_open(env->me_txns->mti_wmname, 0);
2883                 if (!env->me_wmutex) {
2884                         rc = ErrCode();
2885                         goto fail;
2886                 }
2887 #endif
2888         }
2889         return MDB_SUCCESS;
2890
2891 fail:
2892         close(env->me_lfd);
2893         env->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2894         return rc;
2895
2896 }
2897
2898         /** The name of the lock file in the DB environment */
2899 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
2900         /** The name of the data file in the DB environment */
2901 #define DATANAME        "/data.mdb"
2902         /** The suffix of the lock file when no subdir is used */
2903 #define LOCKSUFF        "-lock"
2904
2905 int
2906 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mode_t mode)
2907 {
2908         int             oflags, rc, len, excl;
2909         char *lpath, *dpath;
2910
2911         len = strlen(path);
2912         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
2913                 rc = len + sizeof(LOCKSUFF) + len + 1;
2914         } else {
2915                 rc = len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME);
2916         }
2917         lpath = malloc(rc);
2918         if (!lpath)
2919                 return ENOMEM;
2920         if (flags & MDB_NOSUBDIR) {
2921                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKSUFF);
2922                 sprintf(lpath, "%s" LOCKSUFF, path);
2923                 strcpy(dpath, path);
2924         } else {
2925                 dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
2926                 sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
2927                 sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
2928         }
2929
2930         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
2931         if (rc)
2932                 goto leave;
2933
2934 #ifdef _WIN32
2935         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
2936                 oflags = GENERIC_READ;
2937                 len = OPEN_EXISTING;
2938         } else {
2939                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
2940                 len = OPEN_ALWAYS;
2941         }
2942         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
2943         if ((env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
2944                         NULL, len, mode, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
2945                 rc = ErrCode();
2946                 goto leave;
2947         }
2948 #else
2949         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
2950                 oflags = O_RDONLY;
2951         else
2952                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
2953
2954         if ((env->me_fd = open(dpath, oflags, mode)) == -1) {
2955                 rc = ErrCode();
2956                 goto leave;
2957         }
2958 #endif
2959
2960         if ((rc = mdb_env_open2(env, flags)) == MDB_SUCCESS) {
2961                 /* synchronous fd for meta writes */
2962 #ifdef _WIN32
2963                 if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOSYNC)))
2964                         mode |= FILE_FLAG_WRITE_THROUGH;
2965                 if ((env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
2966                         NULL, len, mode, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
2967                         rc = ErrCode();
2968                         goto leave;
2969                 }
2970 #else
2971                 if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOSYNC)))
2972                         oflags |= MDB_DSYNC;
2973                 if ((env->me_mfd = open(dpath, oflags, mode)) == -1) {
2974                         rc = ErrCode();
2975                         goto leave;
2976                 }
2977 #endif
2978                 env->me_path = strdup(path);
2979                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
2980                 pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
2981                 LAZY_RWLOCK_INIT(&env->me_dblock, NULL);
2982                 if (excl)
2983                         mdb_env_share_locks(env);
2984                 env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
2985                 env->me_dbs[0] = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_db));
2986                 env->me_dbs[1] = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_db));
2987                 env->me_numdbs = 2;
2988         }
2989
2990 leave:
2991         if (rc) {
2992                 if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
2993                         close(env->me_fd);
2994                         env->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2995                 }
2996                 if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
2997                         close(env->me_lfd);
2998                         env->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2999                 }
3000         }
3001         free(lpath);
3002         return rc;
3003 }
3004
3005 void
3006 mdb_env_close(MDB_env *env)
3007 {
3008         MDB_page *dp;
3009
3010         if (env == NULL)
3011                 return;
3012
3013         VGMEMP_DESTROY(env);
3014         while (env->me_dpages) {
3015                 dp = env->me_dpages;
3016                 VGMEMP_DEFINED(&dp->mp_next, sizeof(dp->mp_next));
3017                 env->me_dpages = dp->mp_next;
3018                 free(dp);
3019         }
3020
3021         free(env->me_dbs[1]);
3022         free(env->me_dbs[0]);
3023         free(env->me_dbxs);
3024         free(env->me_path);
3025
3026         LAZY_RWLOCK_DESTROY(&env->me_dblock);
3027         pthread_key_delete(env->me_txkey);
3028
3029         if (env->me_map) {
3030                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
3031         }
3032         close(env->me_mfd);
3033         close(env->me_fd);
3034         if (env->me_txns) {
3035                 pid_t pid = getpid();
3036                 unsigned int i;
3037                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
3038                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
3039                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
3040                 munmap((void *)env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
3041         }
3042         close(env->me_lfd);
3043         mdb_midl_free(env->me_free_pgs);
3044         free(env);
3045 }
3046
3047 /** Compare two items pointing at aligned size_t's */
3048 static int
3049 mdb_cmp_long(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3050 {
3051         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
3052                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
3053 }
3054
3055 /** Compare two items pointing at aligned int's */
3056 static int
3057 mdb_cmp_int(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3058 {
3059         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
3060                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
3061 }
3062
3063 /** Compare two items pointing at ints of unknown alignment.
3064  *      Nodes and keys are guaranteed to be 2-byte aligned.
3065  */
3066 static int
3067 mdb_cmp_cint(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3068 {
3069 #if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN
3070         unsigned short *u, *c;
3071         int x;
3072
3073         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
3074         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
3075         do {
3076                 x = *--u - *--c;
3077         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
3078         return x;
3079 #else
3080         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
3081 #endif
3082 }
3083
3084 /** Compare two items lexically */
3085 static int
3086 mdb_cmp_memn(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3087 {
3088         int diff;
3089         ssize_t len_diff;
3090         unsigned int len;
3091
3092         len = a->mv_size;
3093         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3094         if (len_diff > 0) {
3095                 len = b->mv_size;
3096                 len_diff = 1;
3097         }
3098
3099         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
3100         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3101 }
3102
3103 /** Compare two items in reverse byte order */
3104 static int
3105 mdb_cmp_memnr(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
3106 {
3107         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
3108         ssize_t len_diff;
3109         int diff;
3110
3111         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
3112         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
3113         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
3114
3115         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
3116         if (len_diff > 0) {
3117                 p1_lim += len_diff;
3118                 len_diff = 1;
3119         }
3120
3121         while (p1 > p1_lim) {
3122                 diff = *--p1 - *--p2;
3123                 if (diff)
3124                         return diff;
3125         }
3126         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
3127 }
3128
3129 /** Search for key within a page, using binary search.
3130  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
3131  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
3132  * in *exactp (1 or 0).
3133  * Updates the cursor index with the index of the found entry.
3134  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
3135  */
3136 static MDB_node *
3137 mdb_node_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
3138 {
3139         unsigned int     i = 0, nkeys;
3140         int              low, high;
3141         int              rc = 0;
3142         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3143         MDB_node        *node = NULL;
3144         MDB_val  nodekey;
3145         MDB_cmp_func *cmp;
3146         DKBUF;
3147
3148         nkeys = NUMKEYS(mp);
3149
3150 #if MDB_DEBUG
3151         {
3152         pgno_t pgno;
3153         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
3154         DPRINTF("searching %u keys in %s %spage %zu",
3155             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
3156             pgno);
3157         }
3158 #endif
3159
3160         assert(nkeys > 0);
3161
3162         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
3163         high = nkeys - 1;
3164         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
3165
3166         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
3167          * alignment is guaranteed. Use faster mdb_cmp_int.
3168          */
3169         if (cmp == mdb_cmp_cint && IS_BRANCH(mp)) {
3170                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
3171                         cmp = mdb_cmp_long;
3172                 else
3173                         cmp = mdb_cmp_int;
3174         }
3175
3176         if (IS_LEAF2(mp)) {
3177                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3178                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
3179                 while (low <= high) {
3180                         i = (low + high) >> 1;
3181                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
3182                         rc = cmp(key, &nodekey);
3183                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3184                             i, DKEY(&nodekey), rc);
3185                         if (rc == 0)
3186                                 break;
3187                         if (rc > 0)
3188                                 low = i + 1;
3189                         else
3190                                 high = i - 1;
3191                 }
3192         } else {
3193                 while (low <= high) {
3194                         i = (low + high) >> 1;
3195
3196                         node = NODEPTR(mp, i);
3197                         nodekey.mv_size = NODEKSZ(node);
3198                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
3199
3200                         rc = cmp(key, &nodekey);
3201 #if MDB_DEBUG
3202                         if (IS_LEAF(mp))
3203                                 DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
3204                                     i, DKEY(&nodekey), rc);
3205                         else
3206                                 DPRINTF("found branch index %u [%s -> %zu], rc = %i",
3207                                     i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
3208 #endif
3209                         if (rc == 0)
3210                                 break;
3211                         if (rc > 0)
3212                                 low = i + 1;
3213                         else
3214                                 high = i - 1;
3215                 }
3216         }
3217
3218         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
3219                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
3220                 if (!IS_LEAF2(mp))
3221                         node = NODEPTR(mp, i);
3222         }
3223         if (exactp)
3224                 *exactp = (rc == 0);
3225         /* store the key index */
3226         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
3227         if (i >= nkeys)
3228                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
3229                 return NULL;
3230
3231         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
3232         return node;
3233 }
3234
3235 #if 0
3236 static void
3237 mdb_cursor_adjust(MDB_cursor *mc, func)
3238 {
3239         MDB_cursor *m2;
3240
3241         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
3242                 if (m2->mc_pg[m2->mc_top] == mc->mc_pg[mc->mc_top]) {
3243                         func(mc, m2);
3244                 }
3245         }
3246 }
3247 #endif
3248
3249 /** Pop a page off the top of the cursor's stack. */
3250 static void
3251 mdb_cursor_pop(MDB_cursor *mc)
3252 {
3253         MDB_page        *top;
3254
3255         if (mc->mc_snum) {
3256                 top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3257                 mc->mc_snum--;
3258                 if (mc->mc_snum)
3259                         mc->mc_top--;
3260
3261                 DPRINTF("popped page %zu off db %u cursor %p", top->mp_pgno,
3262                         mc->mc_dbi, (void *) mc);
3263         }
3264 }
3265
3266 /** Push a page onto the top of the cursor's stack. */
3267 static int
3268 mdb_cursor_push(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
3269 {
3270         DPRINTF("pushing page %zu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
3271                 mc->mc_dbi, (void *) mc);
3272
3273         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
3274                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
3275                 return ENOMEM;
3276         }
3277
3278         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
3279         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
3280         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
3281
3282         return MDB_SUCCESS;
3283 }
3284
3285 /** Find the address of the page corresponding to a given page number.
3286  * @param[in] txn the transaction for this access.
3287  * @param[in] pgno the page number for the page to retrieve.
3288  * @param[out] ret address of a pointer where the page's address will be stored.
3289  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3290  */
3291 static int
3292 mdb_page_get(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret)
3293 {
3294         MDB_page *p = NULL;
3295
3296         if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.dirty_list[0].mid) {
3297                 unsigned x;
3298                 x = mdb_mid2l_search(txn->mt_u.dirty_list, pgno);
3299                 if (x <= txn->mt_u.dirty_list[0].mid && txn->mt_u.dirty_list[x].mid == pgno) {
3300                         p = txn->mt_u.dirty_list[x].mptr;
3301                 }
3302         }
3303         if (!p) {
3304                 if (pgno <= txn->mt_env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg)
3305                         p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
3306         }
3307         *ret = p;
3308         if (!p) {
3309                 DPRINTF("page %zu not found", pgno);
3310                 assert(p != NULL);
3311         }
3312         return (p != NULL) ? MDB_SUCCESS : MDB_PAGE_NOTFOUND;
3313 }
3314
3315 /** Search for the page a given key should be in.
3316  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function continues a
3317  * search on a cursor that has already been initialized. (Usually by
3318  * #mdb_page_search() but also by #mdb_node_move().)
3319  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
3320  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
3321  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
3322  * @param[in] modify If true, visited pages are updated with new page numbers.
3323  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3324  */
3325 static int
3326 mdb_page_search_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
3327 {
3328         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3329         DKBUF;
3330         int rc;
3331
3332
3333         while (IS_BRANCH(mp)) {
3334                 MDB_node        *node;
3335                 indx_t          i;
3336
3337                 DPRINTF("branch page %zu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
3338                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
3339                 DPRINTF("found index 0 to page %zu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
3340
3341                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
3342                         i = 0;
3343                 else if (key->mv_size > MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
3344                                                         /* cursor to last page */
3345                         i = NUMKEYS(mp)-1;
3346                 } else {
3347                         int      exact;
3348                         node = mdb_node_search(mc, key, &exact);
3349                         if (node == NULL)
3350                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
3351                         else {
3352                                 i = mc->mc_ki[mc->mc_top];
3353                                 if (!exact) {
3354                                         assert(i > 0);
3355                                         i--;
3356                                 }
3357                         }
3358                 }
3359
3360                 if (key)
3361                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
3362                             i, DKEY(key));
3363                 assert(i < NUMKEYS(mp));
3364                 node = NODEPTR(mp, i);
3365
3366                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp)))
3367                         return rc;
3368
3369                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
3370                 if ((rc = mdb_cursor_push(mc, mp)))
3371                         return rc;
3372
3373                 if (modify) {
3374                         if ((rc = mdb_page_touch(mc)) != 0)
3375                                 return rc;
3376                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3377                 }
3378         }
3379
3380         if (!IS_LEAF(mp)) {
3381                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
3382                     mp->mp_flags);
3383                 return MDB_CORRUPTED;
3384         }
3385
3386         DPRINTF("found leaf page %zu for key [%s]", mp->mp_pgno,
3387             key ? DKEY(key) : NULL);
3388
3389         return MDB_SUCCESS;
3390 }
3391
3392 /** Search for the page a given key should be in.
3393  * Pushes parent pages on the cursor stack. This function just sets up
3394  * the search; it finds the root page for \b mc's database and sets this
3395  * as the root of the cursor's stack. Then #mdb_page_search_root() is
3396  * called to complete the search.
3397  * @param[in,out] mc the cursor for this operation.
3398  * @param[in] key the key to search for. If NULL, search for the lowest
3399  * page. (This is used by #mdb_cursor_first().)
3400  * @param[in] modify If true, visited pages are updated with new page numbers.
3401  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3402  */
3403 static int
3404 mdb_page_search(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
3405 {
3406         int              rc;
3407         pgno_t           root;
3408
3409         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
3410          * the txn's db table.
3411          */
3412         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
3413                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
3414                 return EINVAL;
3415         } else {
3416                 /* Make sure we're using an up-to-date root */
3417                 if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI) {
3418                         if ((*mc->mc_dbflag & DB_STALE) ||
3419                         (modify && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY))) {
3420                                 MDB_cursor mc2;
3421                                 unsigned char dbflag = 0;
3422                                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
3423                                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, modify);
3424                                 if (rc)
3425                                         return rc;
3426                                 if (*mc->mc_dbflag & DB_STALE) {
3427                                         MDB_val data;
3428                                         int exact = 0;
3429                                         MDB_node *leaf = mdb_node_search(&mc2,
3430                                                 &mc->mc_dbx->md_name, &exact);
3431                                         if (!exact)
3432                                                 return MDB_NOTFOUND;
3433                                         mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &data);
3434                                         memcpy(mc->mc_db, data.mv_data, sizeof(MDB_db));
3435                                 }
3436                                 if (modify)
3437                                         dbflag = DB_DIRTY;
3438                                 *mc->mc_dbflag = dbflag;
3439                         }
3440                 }
3441                 root = mc->mc_db->md_root;
3442
3443                 if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
3444                         DPUTS("tree is empty");
3445                         return MDB_NOTFOUND;
3446                 }
3447         }
3448
3449         assert(root > 1);
3450         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0])))
3451                 return rc;
3452
3453         mc->mc_snum = 1;
3454         mc->mc_top = 0;
3455
3456         DPRINTF("db %u root page %zu has flags 0x%X",
3457                 mc->mc_dbi, root, mc->mc_pg[0]->mp_flags);
3458
3459         if (modify) {
3460                 if ((rc = mdb_page_touch(mc)))
3461                         return rc;
3462         }
3463
3464         return mdb_page_search_root(mc, key, modify);
3465 }
3466
3467 /** Return the data associated with a given node.
3468  * @param[in] txn The transaction for this operation.
3469  * @param[in] leaf The node being read.
3470  * @param[out] data Updated to point to the node's data.
3471  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3472  */
3473 static int
3474 mdb_node_read(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
3475 {
3476         MDB_page        *omp;           /* overflow page */
3477         pgno_t           pgno;
3478         int rc;
3479
3480         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
3481                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
3482                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
3483                 return MDB_SUCCESS;
3484         }
3485
3486         /* Read overflow data.
3487          */
3488         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
3489         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
3490         if ((rc = mdb_page_get(txn, pgno, &omp))) {
3491                 DPRINTF("read overflow page %zu failed", pgno);
3492                 return rc;
3493         }
3494         data->mv_data = METADATA(omp);
3495
3496         return MDB_SUCCESS;
3497 }
3498
3499 int
3500 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
3501     MDB_val *key, MDB_val *data)
3502 {
3503         MDB_cursor      mc;
3504         MDB_xcursor     mx;
3505         int exact = 0;
3506         DKBUF;
3507
3508         assert(key);
3509         assert(data);
3510         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
3511
3512         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
3513                 return EINVAL;
3514
3515         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
3516                 return EINVAL;
3517         }
3518
3519         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
3520         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
3521 }
3522
3523 /** Find a sibling for a page.
3524  * Replaces the page at the top of the cursor's stack with the
3525  * specified sibling, if one exists.
3526  * @param[in] mc The cursor for this operation.
3527  * @param[in] move_right Non-zero if the right sibling is requested,
3528  * otherwise the left sibling.
3529  * @return 0 on success, non-zero on failure.
3530  */
3531 static int
3532 mdb_cursor_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
3533 {
3534         int              rc;
3535         MDB_node        *indx;
3536         MDB_page        *mp;
3537
3538         if (mc->mc_snum < 2) {
3539                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
3540         }
3541
3542         mdb_cursor_pop(mc);
3543         DPRINTF("parent page is page %zu, index %u",
3544                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3545
3546         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
3547                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
3548                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
3549                     move_right ? "right" : "left");
3550                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS)
3551                         return rc;
3552         } else {
3553                 if (move_right)
3554                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
3555                 else
3556                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
3557                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
3558                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3559         }
3560         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
3561
3562         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3563         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp)))
3564                 return rc;;
3565
3566         mdb_cursor_push(mc, mp);
3567
3568         return MDB_SUCCESS;
3569 }
3570
3571 /** Move the cursor to the next data item. */
3572 static int
3573 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
3574 {
3575         MDB_page        *mp;
3576         MDB_node        *leaf;
3577         int rc;
3578
3579         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
3580                 return MDB_NOTFOUND;
3581         }
3582
3583         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
3584
3585         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3586
3587         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
3588                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3589                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3590                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
3591                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
3592                                 if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
3593                                         return rc;
3594                         }
3595                 } else {
3596                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
3597                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
3598                                 return MDB_NOTFOUND;
3599                 }
3600         }
3601
3602         DPRINTF("cursor_next: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
3603
3604         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
3605                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
3606                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 1) != MDB_SUCCESS) {
3607                         mc->mc_flags |= C_EOF;
3608                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
3609                         return MDB_NOTFOUND;
3610                 }
3611                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3612                 DPRINTF("next page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3613         } else
3614                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
3615
3616         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
3617             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3618
3619         if (IS_LEAF2(mp)) {
3620                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3621                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
3622                 return MDB_SUCCESS;
3623         }
3624
3625         assert(IS_LEAF(mp));
3626         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3627
3628         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3629                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
3630         }
3631         if (data) {
3632                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
3633                         return rc;
3634
3635                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3636                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
3637                         if (rc != MDB_SUCCESS)
3638                                 return rc;
3639                 }
3640         }
3641
3642         MDB_SET_KEY(leaf, key);
3643         return MDB_SUCCESS;
3644 }
3645
3646 /** Move the cursor to the previous data item. */
3647 static int
3648 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
3649 {
3650         MDB_page        *mp;
3651         MDB_node        *leaf;
3652         int rc;
3653
3654         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
3655
3656         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3657
3658         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
3659                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3660                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
3661                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3662                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
3663                                 if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
3664                                         return rc;
3665                         } else {
3666                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
3667                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
3668                                         return MDB_NOTFOUND;
3669                         }
3670                 }
3671         }
3672
3673         DPRINTF("cursor_prev: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
3674
3675         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
3676                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
3677                 if (mdb_cursor_sibling(mc, 0) != MDB_SUCCESS) {
3678                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
3679                         return MDB_NOTFOUND;
3680                 }
3681                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3682                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
3683                 DPRINTF("prev page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3684         } else
3685                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
3686
3687         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
3688
3689         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
3690             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3691
3692         if (IS_LEAF2(mp)) {
3693                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3694                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
3695                 return MDB_SUCCESS;
3696         }
3697
3698         assert(IS_LEAF(mp));
3699         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3700
3701         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3702                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
3703         }
3704         if (data) {
3705                 if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
3706                         return rc;
3707
3708                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3709                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
3710                         if (rc != MDB_SUCCESS)
3711                                 return rc;
3712                 }
3713         }
3714
3715         MDB_SET_KEY(leaf, key);
3716         return MDB_SUCCESS;
3717 }
3718
3719 /** Set the cursor on a specific data item. */
3720 static int
3721 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
3722     MDB_cursor_op op, int *exactp)
3723 {
3724         int              rc;
3725         MDB_page        *mp;
3726         MDB_node        *leaf;
3727         DKBUF;
3728
3729         assert(mc);
3730         assert(key);
3731         assert(key->mv_size > 0);
3732
3733         /* See if we're already on the right page */
3734         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
3735                 MDB_val nodekey;
3736
3737                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3738                 if (!NUMKEYS(mp)) {
3739                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
3740                         return MDB_NOTFOUND;
3741                 }
3742                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
3743                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3744                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
3745                 } else {
3746                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
3747                         MDB_SET_KEY(leaf, &nodekey);
3748                 }
3749                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
3750                 if (rc == 0) {
3751                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
3752                          * was the one we wanted.
3753                          */
3754                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
3755                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
3756                         if (exactp)
3757                                 *exactp = 1;
3758                         goto set1;
3759                 }
3760                 if (rc > 0) {
3761                         unsigned int i;
3762                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
3763                         if (nkeys > 1) {
3764                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
3765                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
3766                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
3767                                 } else {
3768                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
3769                                         MDB_SET_KEY(leaf, &nodekey);
3770                                 }
3771                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
3772                                 if (rc == 0) {
3773                                         /* last node was the one we wanted */
3774                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
3775                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
3776                                         if (exactp)
3777                                                 *exactp = 1;
3778                                         goto set1;
3779                                 }
3780                                 if (rc < 0) {
3781                                         /* This is definitely the right page, skip search_page */
3782                                         rc = 0;
3783                                         goto set2;
3784                                 }
3785                         }
3786                         /* If any parents have right-sibs, search.
3787                          * Otherwise, there's nothing further.
3788                          */
3789                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
3790                                 if (mc->mc_ki[i] <
3791                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
3792                                         break;
3793                         if (i == mc->mc_top) {
3794                                 /* There are no other pages */
3795                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
3796                                 return MDB_NOTFOUND;
3797                         }
3798                 }
3799                 if (!mc->mc_top) {
3800                         /* There are no other pages */
3801                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
3802                         return MDB_NOTFOUND;
3803                 }
3804         }
3805
3806         rc = mdb_page_search(mc, key, 0);
3807         if (rc != MDB_SUCCESS)
3808                 return rc;
3809
3810         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3811         assert(IS_LEAF(mp));
3812
3813 set2:
3814         leaf = mdb_node_search(mc, key, exactp);
3815         if (exactp != NULL && !*exactp) {
3816                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
3817                 return MDB_NOTFOUND;
3818         }
3819
3820         if (leaf == NULL) {
3821                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
3822                 if ((rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
3823                         return rc;              /* no entries matched */
3824                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3825                 assert(IS_LEAF(mp));
3826                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
3827         }
3828
3829 set1:
3830         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
3831         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
3832
3833         if (IS_LEAF2(mp)) {
3834                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3835                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
3836                 return MDB_SUCCESS;
3837         }
3838
3839         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3840                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
3841         }
3842         if (data) {
3843                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3844                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_RANGE) {
3845                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
3846                         } else {
3847                                 int ex2, *ex2p;
3848                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
3849                                         ex2p = &ex2;
3850                                         ex2 = 0;
3851                                 } else {
3852                                         ex2p = NULL;
3853                                 }
3854                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
3855                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
3856                                         return rc;
3857                         }
3858                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
3859                         MDB_val d2;
3860                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
3861                                 return rc;
3862                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
3863                         if (rc) {
3864                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
3865                                         return MDB_NOTFOUND;
3866                         }
3867
3868                 } else {
3869                         if (mc->mc_xcursor)
3870                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
3871                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
3872                                 return rc;
3873                 }
3874         }
3875
3876         /* The key already matches in all other cases */
3877         if (op == MDB_SET_RANGE)
3878                 MDB_SET_KEY(leaf, key);
3879         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
3880
3881         return rc;
3882 }
3883
3884 /** Move the cursor to the first item in the database. */
3885 static int
3886 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
3887 {
3888         int              rc;
3889         MDB_node        *leaf;
3890
3891         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
3892                 rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
3893                 if (rc != MDB_SUCCESS)
3894                         return rc;
3895         }
3896         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
3897
3898         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
3899         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
3900         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
3901
3902         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
3903
3904         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
3905                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3906                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
3907                 return MDB_SUCCESS;
3908         }
3909
3910         if (data) {
3911                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3912                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
3913                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
3914                         if (rc)
3915                                 return rc;
3916                 } else {
3917                         if (mc->mc_xcursor)
3918                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
3919                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
3920                                 return rc;
3921                 }
3922         }
3923         MDB_SET_KEY(leaf, key);
3924         return MDB_SUCCESS;
3925 }
3926
3927 /** Move the cursor to the last item in the database. */
3928 static int
3929 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
3930 {
3931         int              rc;
3932         MDB_node        *leaf;
3933         MDB_val lkey;
3934
3935         lkey.mv_size = MAXKEYSIZE+1;
3936         lkey.mv_data = NULL;
3937
3938         if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || mc->mc_top) {
3939                 rc = mdb_page_search(mc, &lkey, 0);
3940                 if (rc != MDB_SUCCESS)
3941                         return rc;
3942         }
3943         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
3944
3945         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top])-1);
3946         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
3947         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
3948
3949         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
3950
3951         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
3952                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3953                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
3954                 return MDB_SUCCESS;
3955         }
3956
3957         if (data) {
3958                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3959                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
3960                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
3961                         if (rc)
3962                                 return rc;
3963                 } else {
3964                         if (mc->mc_xcursor)
3965                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
3966                         if ((rc = mdb_node_read(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
3967                                 return rc;
3968                 }
3969         }
3970
3971         MDB_SET_KEY(leaf, key);
3972         return MDB_SUCCESS;
3973 }
3974
3975 int
3976 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
3977     MDB_cursor_op op)
3978 {
3979         int              rc;
3980         int              exact = 0;
3981
3982         assert(mc);
3983
3984         switch (op) {
3985         case MDB_GET_BOTH:
3986         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
3987                 if (data == NULL || mc->mc_xcursor == NULL) {
3988                         rc = EINVAL;
3989                         break;
3990                 }
3991                 /* FALLTHRU */
3992         case MDB_SET:
3993         case MDB_SET_RANGE:
3994                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
3995                         rc = EINVAL;
3996                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
3997                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, NULL);
3998                 else
3999                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, &exact);
4000                 break;
4001         case MDB_GET_MULTIPLE:
4002                 if (data == NULL ||
4003                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
4004                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4005                         rc = EINVAL;
4006                         break;
4007                 }
4008                 rc = MDB_SUCCESS;
4009                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4010                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
4011                         break;
4012                 goto fetchm;
4013         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
4014                 if (data == NULL ||
4015                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
4016                         rc = EINVAL;
4017                         break;
4018                 }
4019                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4020                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4021                 else
4022                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
4023                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
4024                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
4025                                 MDB_cursor *mx;
4026 fetchm:
4027                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
4028                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
4029                                         mx->mc_db->md_pad;
4030                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
4031                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
4032                         } else {
4033                                 rc = MDB_NOTFOUND;
4034                         }
4035                 }
4036                 break;
4037         case MDB_NEXT:
4038         case MDB_NEXT_DUP:
4039         case MDB_NEXT_NODUP:
4040                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4041                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4042                 else
4043                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
4044                 break;
4045         case MDB_PREV:
4046         case MDB_PREV_DUP:
4047         case MDB_PREV_NODUP:
4048                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || (mc->mc_flags & C_EOF))
4049                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4050                 else
4051                         rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
4052                 break;
4053         case MDB_FIRST:
4054                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
4055                 break;
4056         case MDB_FIRST_DUP:
4057                 if (data == NULL ||
4058                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4059                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4060                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4061                         rc = EINVAL;
4062                         break;
4063                 }
4064                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4065                 break;
4066         case MDB_LAST:
4067                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
4068                 break;
4069         case MDB_LAST_DUP:
4070                 if (data == NULL ||
4071                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
4072                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
4073                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
4074                         rc = EINVAL;
4075                         break;
4076                 }
4077                 rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
4078                 break;
4079         default:
4080                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
4081                 rc = EINVAL;
4082                 break;
4083         }
4084
4085         return rc;
4086 }
4087
4088 /** Touch all the pages in the cursor stack.
4089  *      Makes sure all the pages are writable, before attempting a write operation.
4090  * @param[in] mc The cursor to operate on.
4091  */
4092 static int
4093 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
4094 {
4095         int rc;
4096
4097         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !(*mc->mc_dbflag & DB_DIRTY)) {
4098                 MDB_cursor mc2;
4099                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
4100                 rc = mdb_page_search(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 1);
4101                 if (rc)
4102                          return rc;
4103                 *mc->mc_dbflag = DB_DIRTY;
4104         }
4105         for (mc->mc_top = 0; mc->mc_top < mc->mc_snum; mc->mc_top++) {
4106                 rc = mdb_page_touch(mc);
4107                 if (rc)
4108                         return rc;
4109         }
4110         mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
4111         return MDB_SUCCESS;
4112 }
4113
4114 int
4115 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
4116     unsigned int flags)
4117 {
4118         MDB_node        *leaf = NULL;
4119         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
4120         MDB_page        *fp;
4121         MDB_db dummy;
4122         int do_sub = 0;
4123         unsigned int mcount = 0;
4124         size_t nsize;
4125         int rc, rc2;
4126         MDB_pagebuf pbuf;
4127         char dbuf[MAXKEYSIZE+1];
4128         unsigned int nflags;
4129         DKBUF;
4130
4131         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
4132                 return EACCES;
4133
4134         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
4135                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key ? key->mv_size:0, data->mv_size);
4136
4137         dkey.mv_size = 0;
4138
4139         if (flags == MDB_CURRENT) {
4140                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
4141                         return EINVAL;
4142                 rc = MDB_SUCCESS;
4143         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
4144                 MDB_page *np;
4145                 /* new database, write a root leaf page */
4146                 DPUTS("allocating new root leaf page");
4147                 if ((np = mdb_page_new(mc, P_LEAF, 1)) == NULL) {
4148                         return ENOMEM;
4149                 }
4150                 mc->mc_snum = 0;
4151                 mdb_cursor_push(mc, np);
4152                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
4153                 mc->mc_db->md_depth++;
4154                 *mc->mc_dbflag = DB_DIRTY;
4155                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
4156                         == MDB_DUPFIXED)
4157                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
4158                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
4159                 rc = MDB_NOTFOUND;
4160                 goto top;
4161         } else {
4162                 int exact = 0;
4163                 MDB_val d2;
4164                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
4165                 if ((flags & MDB_NOOVERWRITE) && rc == 0) {
4166                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
4167                         *data = d2;
4168                         return MDB_KEYEXIST;
4169                 }
4170                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
4171                         return rc;
4172         }
4173
4174         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
4175         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
4176         if (rc2)
4177                 return rc2;
4178
4179 top:
4180         /* The key already exists */
4181         if (rc == MDB_SUCCESS) {
4182                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
4183                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
4184                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
4185                         if (key->mv_size != ksize)
4186                                 return EINVAL;
4187                         if (flags == MDB_CURRENT) {
4188                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
4189                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
4190                         }
4191                         return MDB_SUCCESS;
4192                 }
4193
4194                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4195
4196                 /* DB has dups? */
4197                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
4198                         /* Was a single item before, must convert now */
4199 more:
4200                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4201                                 /* Just overwrite the current item */
4202                                 if (flags == MDB_CURRENT)
4203                                         goto current;
4204
4205                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
4206                                 dkey.mv_data = NODEDATA(leaf);
4207 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
4208                                 if (mc->mc_dbx->md_dcmp == mdb_cmp_int && dkey.mv_size == sizeof(size_t))
4209 #ifdef MISALIGNED_OK
4210                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_long;
4211 #else
4212                                         mc->mc_dbx->md_dcmp = mdb_cmp_cint;
4213 #endif
4214 #endif
4215                                 /* if data matches, ignore it */
4216                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &dkey))
4217                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
4218
4219                                 /* create a fake page for the dup items */
4220                                 memcpy(dbuf, dkey.mv_data, dkey.mv_size);
4221                                 dkey.mv_data = dbuf;
4222                                 fp = (MDB_page *)&pbuf;
4223                                 fp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
4224                                 fp->mp_flags = P_LEAF|P_DIRTY|P_SUBP;
4225                                 fp->mp_lower = PAGEHDRSZ;
4226                                 fp->mp_upper = PAGEHDRSZ + dkey.mv_size + data->mv_size;
4227                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
4228                                         fp->mp_flags |= P_LEAF2;
4229                                         fp->mp_pad = data->mv_size;
4230                                 } else {
4231                                         fp->mp_upper += 2 * sizeof(indx_t) + 2 * NODESIZE +
4232                                                 (dkey.mv_size & 1) + (data->mv_size & 1);
4233                                 }
4234                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
4235                                 do_sub = 1;
4236                                 rdata = &xdata;
4237                                 xdata.mv_size = fp->mp_upper;
4238                                 xdata.mv_data = fp;
4239                                 flags |= F_DUPDATA;
4240                                 goto new_sub;
4241                         }
4242                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
4243                                 /* See if we need to convert from fake page to subDB */
4244                                 MDB_page *mp;
4245                                 unsigned int offset;
4246                                 unsigned int i;
4247
4248                                 fp = NODEDATA(leaf);
4249                                 if (flags == MDB_CURRENT) {
4250                                         fp->mp_flags |= P_DIRTY;
4251                                         COPY_PGNO(fp->mp_pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
4252                                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
4253                                         flags |= F_DUPDATA;
4254                                         goto put_sub;
4255                                 }
4256                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
4257                                         offset = fp->mp_pad;
4258                                 } else {
4259                                         offset = NODESIZE + sizeof(indx_t) + data->mv_size;
4260                                 }
4261                                 offset += offset & 1;
4262                                 if (NODESIZE + sizeof(indx_t) + NODEKSZ(leaf) + NODEDSZ(leaf) +
4263                                         offset >= (mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ) /
4264                                                 MDB_MINKEYS) {
4265                                         /* yes, convert it */
4266                                         dummy.md_flags = 0;
4267                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
4268                                                 dummy.md_pad = fp->mp_pad;
4269                                                 dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
4270                                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
4271                                                         dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
4272                                         }
4273                                         dummy.md_depth = 1;
4274                                         dummy.md_branch_pages = 0;
4275                                         dummy.md_leaf_pages = 1;
4276                                         dummy.md_overflow_pages = 0;
4277                                         dummy.md_entries = NUMKEYS(fp);
4278                                         rdata = &xdata;
4279                                         xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
4280                                         xdata.mv_data = &dummy;
4281                                         mp = mdb_page_alloc(mc, 1);
4282                                         if (!mp)
4283                                                 return ENOMEM;
4284                                         offset = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - NODEDSZ(leaf);
4285                                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
4286                                         dummy.md_root = mp->mp_pgno;
4287                                 } else {
4288                                         /* no, just grow it */
4289                                         rdata = &xdata;
4290                                         xdata.mv_size = NODEDSZ(leaf) + offset;
4291                                         xdata.mv_data = &pbuf;
4292                                         mp = (MDB_page *)&pbuf;
4293                                         mp->mp_pgno = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
4294                                         flags |= F_DUPDATA;
4295                                 }
4296                                 mp->mp_flags = fp->mp_flags | P_DIRTY;
4297                                 mp->mp_pad   = fp->mp_pad;
4298                                 mp->mp_lower = fp->mp_lower;
4299                                 mp->mp_upper = fp->mp_upper + offset;
4300                                 if (IS_LEAF2(fp)) {
4301                                         memcpy(METADATA(mp), METADATA(fp), NUMKEYS(fp) * fp->mp_pad);
4302                                 } else {
4303                                         nsize = NODEDSZ(leaf) - fp->mp_upper;
4304                                         memcpy((char *)mp + mp->mp_upper, (char *)fp + fp->mp_upper, nsize);
4305                                         for (i=0; i<NUMKEYS(fp); i++)
4306                                                 mp->mp_ptrs[i] = fp->mp_ptrs[i] + offset;
4307                                 }
4308                                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
4309                                 do_sub = 1;
4310                                 goto new_sub;
4311                         }
4312                         /* data is on sub-DB, just store it */
4313                         flags |= F_DUPDATA|F_SUBDATA;
4314                         goto put_sub;
4315                 }
4316 current:
4317                 /* same size, just replace it */
4318                 if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA) &&
4319                         NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
4320                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
4321                                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
4322                         else
4323                                 memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
4324                         goto done;
4325                 }
4326                 mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
4327         } else {
4328                 DPRINTF("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4329         }
4330
4331         rdata = data;
4332
4333 new_sub:
4334         nflags = flags & NODE_ADD_FLAGS;
4335         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
4336         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
4337                 if (( flags & (F_DUPDATA|F_SUBDATA)) == F_DUPDATA )
4338                         nflags &= ~MDB_APPEND;
4339                 rc = mdb_page_split(mc, key, rdata, P_INVALID, nflags);
4340         } else {
4341                 /* There is room already in this leaf page. */
4342                 rc = mdb_node_add(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, nflags);
4343                 if (rc == 0 && !do_sub) {
4344                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
4345                         MDB_cursor *m2, *m3;
4346                         MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
4347                         unsigned i = mc->mc_top;
4348                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
4349
4350                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
4351                                 dbi--;
4352
4353                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
4354                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
4355                                         m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
4356                                 else
4357                                         m3 = m2;
4358                                 if (m3 == mc || m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
4359                                 if (m3->mc_pg[i] == mp && m3->mc_ki[i] >= mc->mc_ki[i]) {
4360                                         m3->mc_ki[i]++;
4361                                 }
4362                         }
4363                 }
4364         }
4365
4366         if (rc != MDB_SUCCESS)
4367                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4368         else {
4369                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
4370                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
4371                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
4372                  * DB are all zero size.
4373                  */
4374                 if (do_sub) {
4375                         int xflags;
4376 put_sub:
4377                         xdata.mv_size = 0;
4378                         xdata.mv_data = "";
4379                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4380                         if (flags & MDB_CURRENT) {
4381                                 xflags = MDB_CURRENT;
4382                         } else {
4383                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
4384                                 xflags = (flags & MDB_NODUPDATA) ? MDB_NOOVERWRITE : 0;
4385                         }
4386                         /* converted, write the original data first */
4387                         if (dkey.mv_size) {
4388                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, xflags);
4389                                 if (rc)
4390                                         return rc;
4391                                 {
4392                                         /* Adjust other cursors pointing to mp */
4393                                         MDB_cursor *m2;
4394                                         unsigned i = mc->mc_top;
4395                                         MDB_page *mp = mc->mc_pg[i];
4396
4397                                         for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
4398                                                 if (m2 == mc || m2->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
4399                                                 if (m2->mc_pg[i] == mp && m2->mc_ki[i] == mc->mc_ki[i]) {
4400                                                         mdb_xcursor_init1(m2, leaf);
4401                                                 }
4402                                         }
4403                                 }
4404                         }
4405                         xflags |= (flags & MDB_APPEND);
4406                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, xflags);
4407                         if (flags & F_SUBDATA) {
4408                                 void *db = NODEDATA(leaf);
4409                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
4410                         }
4411                 }
4412                 /* sub-writes might have failed so check rc again.
4413                  * Don't increment count if we just replaced an existing item.
4414                  */
4415                 if (!rc && !(flags & MDB_CURRENT))
4416                         mc->mc_db->md_entries++;
4417                 if (flags & MDB_MULTIPLE) {
4418                         mcount++;
4419                         if (mcount < data[1].mv_size) {
4420                                 data[0].mv_data = (char *)data[0].mv_data + data[0].mv_size;
4421                                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4422                                 goto more;
4423                         }
4424                 }
4425         }
4426 done:
4427         return rc;
4428 }
4429
4430 int
4431 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
4432 {
4433         MDB_node        *leaf;
4434         int rc;
4435
4436         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
4437                 return EACCES;
4438
4439         if (!mc->mc_flags & C_INITIALIZED)
4440                 return EINVAL;
4441
4442         rc = mdb_cursor_touch(mc);
4443         if (rc)
4444                 return rc;
4445
4446         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4447
4448         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4449                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
4450                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_SUBDATA)) {
4451                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_pg[0] = NODEDATA(leaf);
4452                         }
4453                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
4454                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
4455                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries) {
4456                                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
4457                                         /* update subDB info */
4458                                         void *db = NODEDATA(leaf);
4459                                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
4460                                 } else {
4461                                         /* shrink fake page */
4462                                         mdb_node_shrink(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4463                                 }
4464                                 mc->mc_db->md_entries--;
4465                                 return rc;
4466                         }
4467                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
4468                 }
4469
4470                 if (leaf->mn_flags & F_SUBDATA) {
4471                         /* add all the child DB's pages to the free list */
4472                         rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
4473                         if (rc == MDB_SUCCESS) {
4474                                 mc->mc_db->md_entries -=
4475                                         mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
4476                         }
4477                 }
4478         }
4479
4480         return mdb_cursor_del0(mc, leaf);
4481 }
4482
4483 /** Allocate and initialize new pages for a database.
4484  * @param[in] mc a cursor on the database being added to.
4485  * @param[in] flags flags defining what type of page is being allocated.
4486  * @param[in] num the number of pages to allocate. This is usually 1,
4487  * unless allocating overflow pages for a large record.
4488  * @return Address of a page, or NULL on failure.
4489  */
4490 static MDB_page *
4491 mdb_page_new(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num)
4492 {
4493         MDB_page        *np;
4494
4495         if ((np = mdb_page_alloc(mc, num)) == NULL)
4496                 return NULL;
4497         DPRINTF("allocated new mpage %zu, page size %u",
4498             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
4499         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
4500         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
4501         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
4502
4503         if (IS_BRANCH(np))
4504                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
4505         else if (IS_LEAF(np))
4506                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
4507         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
4508                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
4509                 np->mp_pages = num;
4510         }
4511
4512         return np;
4513 }
4514
4515 /** Calculate the size of a leaf node.
4516  * The size depends on the environment's page size; if a data item
4517  * is too large it will be put onto an overflow page and the node
4518  * size will only include the key and not the data. Sizes are always
4519  * rounded up to an even number of bytes, to guarantee 2-byte alignment
4520  * of the #MDB_node headers.
4521  * @param[in] env The environment handle.
4522  * @param[in] key The key for the node.
4523  * @param[in] data The data for the node.
4524  * @return The number of bytes needed to store the node.
4525  */
4526 static size_t
4527 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
4528 {
4529         size_t           sz;
4530
4531         sz = LEAFSIZE(key, data);
4532         if (sz >= env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
4533                 /* put on overflow page */
4534                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
4535         }
4536         sz += sz & 1;
4537
4538         return sz + sizeof(indx_t);
4539 }
4540
4541 /** Calculate the size of a branch node.
4542  * The size should depend on the environment's page size but since
4543  * we currently don't support spilling large keys onto overflow
4544  * pages, it's simply the size of the #MDB_node header plus the
4545  * size of the key. Sizes are always rounded up to an even number
4546  * of bytes, to guarantee 2-byte alignment of the #MDB_node headers.
4547  * @param[in] env The environment handle.
4548  * @param[in] key The key for the node.
4549  * @return The number of bytes needed to store the node.
4550  */
4551 static size_t
4552 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
4553 {
4554         size_t           sz;
4555
4556         sz = INDXSIZE(key);
4557         if (sz >= env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
4558                 /* put on overflow page */
4559                 /* not implemented */
4560                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
4561         }
4562
4563         return sz + sizeof(indx_t);
4564 }
4565
4566 /** Add a node to the page pointed to by the cursor.
4567  * @param[in] mc The cursor for this operation.
4568  * @param[in] indx The index on the page where the new node should be added.
4569  * @param[in] key The key for the new node.
4570  * @param[in] data The data for the new node, if any.
4571  * @param[in] pgno The page number, if adding a branch node.
4572  * @param[in] flags Flags for the node.
4573  * @return 0 on success, non-zero on failure. Possible errors are:
4574  * <ul>
4575  *      <li>ENOMEM - failed to allocate overflow pages for the node.
4576  *      <li>ENOSPC - there is insufficient room in the page. This error
4577  *      should never happen since all callers already calculate the
4578  *      page's free space before calling this function.
4579  * </ul>
4580  */
4581 static int
4582 mdb_node_add(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
4583     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, unsigned int flags)
4584 {
4585         unsigned int     i;
4586         size_t           node_size = NODESIZE;
4587         indx_t           ofs;
4588         MDB_node        *node;
4589         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4590         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
4591         DKBUF;
4592
4593         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
4594
4595         DPRINTF("add to %s %spage %zu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
4596             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
4597                 IS_SUBP(mp) ? "sub-" : "",
4598             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
4599                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
4600
4601         if (IS_LEAF2(mp)) {
4602                 /* Move higher keys up one slot. */
4603                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
4604                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
4605                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
4606                 if (dif > 0)
4607                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
4608                 /* insert new key */
4609                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
4610
4611                 /* Just using these for counting */
4612                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
4613                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
4614                 return MDB_SUCCESS;
4615         }
4616
4617         if (key != NULL)
4618                 node_size += key->mv_size;
4619
4620         if (IS_LEAF(mp)) {
4621                 assert(data);
4622                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
4623                         /* Data already on overflow page. */
4624                         node_size += sizeof(pgno_t);
4625                 } else if (node_size + data->mv_size >= mc->mc_txn->mt_env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
4626                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
4627                         /* Put data on overflow page. */
4628                         DPRINTF("data size is %zu, node would be %zu, put data on overflow page",
4629                             data->mv_size, node_size+data->mv_size);
4630                         node_size += sizeof(pgno_t);
4631                         if ((ofp = mdb_page_new(mc, P_OVERFLOW, ovpages)) == NULL)
4632                                 return ENOMEM;
4633                         DPRINTF("allocated overflow page %zu", ofp->mp_pgno);
4634                         flags |= F_BIGDATA;
4635                 } else {
4636                         node_size += data->mv_size;
4637                 }
4638         }
4639         node_size += node_size & 1;
4640
4641         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
4642                 DPRINTF("not enough room in page %zu, got %u ptrs",
4643                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
4644                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
4645                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
4646                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
4647                 return ENOSPC;
4648         }
4649
4650         /* Move higher pointers up one slot. */
4651         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
4652                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
4653
4654         /* Adjust free space offsets. */
4655         ofs = mp->mp_upper - node_size;
4656         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
4657         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
4658         mp->mp_upper = ofs;
4659         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
4660
4661         /* Write the node data. */
4662         node = NODEPTR(mp, indx);
4663         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
4664         node->mn_flags = flags;
4665         if (IS_LEAF(mp))
4666                 SETDSZ(node,data->mv_size);
4667         else
4668                 SETPGNO(node,pgno);
4669
4670         if (key)
4671                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
4672
4673         if (IS_LEAF(mp)) {
4674                 assert(key);
4675                 if (ofp == NULL) {
4676                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
4677                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
4678                                     sizeof(pgno_t));
4679                         else if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
4680                                 data->mv_data = node->mn_data + key->mv_size;
4681                         else
4682                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
4683                                     data->mv_size);
4684                 } else {
4685                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
4686                             sizeof(pgno_t));
4687                         if (F_ISSET(flags, MDB_RESERVE))
4688                                 data->mv_data = METADATA(ofp);
4689                         else
4690                                 memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
4691                 }
4692         }
4693
4694         return MDB_SUCCESS;
4695 }
4696
4697 /** Delete the specified node from a page.
4698  * @param[in] mp The page to operate on.
4699  * @param[in] indx The index of the node to delete.
4700  * @param[in] ksize The size of a node. Only used if the page is
4701  * part of a #MDB_DUPFIXED database.
4702  */
4703 static void
4704 mdb_node_del(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
4705 {
4706         unsigned int     sz;
4707         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
4708         MDB_node        *node;
4709         char            *base;
4710
4711 #if MDB_DEBUG
4712         {
4713         pgno_t pgno;
4714         COPY_PGNO(pgno, mp->mp_pgno);
4715         DPRINTF("delete node %u on %s page %zu", indx,
4716             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", pgno);
4717         }
4718 #endif
4719         assert(indx < NUMKEYS(mp));
4720
4721         if (IS_LEAF2(mp)) {
4722                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
4723                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
4724                 if (x)
4725                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
4726                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
4727                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
4728                 return;
4729         }
4730
4731         node = NODEPTR(mp, indx);
4732         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
4733         if (IS_LEAF(mp)) {
4734                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
4735                         sz += sizeof(pgno_t);
4736                 else
4737                         sz += NODEDSZ(node);
4738         }
4739         sz += sz & 1;
4740
4741         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
4742         numkeys = NUMKEYS(mp);
4743         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
4744                 if (i != indx) {
4745                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
4746                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
4747                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
4748                         j++;
4749                 }
4750         }
4751
4752         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
4753         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
4754
4755         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
4756         mp->mp_upper += sz;
4757 }
4758
4759 /** Compact the main page after deleting a node on a subpage.
4760  * @param[in] mp The main page to operate on.
4761  * @param[in] indx The index of the subpage on the main page.
4762  */
4763 static void
4764 mdb_node_shrink(MDB_page *mp, indx_t indx)
4765 {
4766         MDB_node *node;
4767         MDB_page *sp, *xp;
4768         char *base;
4769         int osize, nsize;
4770         int delta;
4771         indx_t           i, numkeys, ptr;
4772
4773         node = NODEPTR(mp, indx);
4774         sp = (MDB_page *)NODEDATA(node);
4775         osize = NODEDSZ(node);
4776
4777         delta = sp->mp_upper - sp->mp_lower;
4778         SETDSZ(node, osize - delta);
4779         xp = (MDB_page *)((char *)sp + delta);
4780
4781         /* shift subpage upward */
4782         if (IS_LEAF2(sp)) {
4783                 nsize = NUMKEYS(sp) * sp->mp_pad;
4784                 memmove(METADATA(xp), METADATA(sp), nsize);
4785         } else {
4786                 int i;
4787                 nsize = osize - sp->mp_upper;
4788                 numkeys = NUMKEYS(sp);
4789                 for (i=numkeys-1; i>=0; i--)
4790                         xp->mp_ptrs[i] = sp->mp_ptrs[i] - delta;
4791         }
4792         xp->mp_upper = sp->mp_lower;
4793         xp->mp_lower = sp->mp_lower;
4794         xp->mp_flags = sp->mp_flags;
4795         xp->mp_pad = sp->mp_pad;
4796         COPY_PGNO(xp->mp_pgno, mp->mp_pgno);
4797
4798         /* shift lower nodes upward */
4799         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
4800         numkeys = NUMKEYS(mp);
4801         for (i = 0; i < numkeys; i++) {
4802                 if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
4803                         mp->mp_ptrs[i] += delta;
4804         }
4805
4806         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
4807         memmove(base + delta, base, ptr - mp->mp_upper + NODESIZE + NODEKSZ(node));
4808         mp->mp_upper += delta;
4809 }
4810
4811 /** Initial setup of a sorted-dups cursor.
4812  * Sorted duplicates are implemented as a sub-database for the given key.
4813  * The duplicate data items are actually keys of the sub-database.
4814  * Operations on the duplicate data items are performed using a sub-cursor
4815  * initialized when the sub-database is first accessed. This function does
4816  * the preliminary setup of the sub-cursor, filling in the fields that
4817  * depend only on the parent DB.
4818  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
4819  */
4820 static void
4821 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
4822 {
4823         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
4824
4825         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
4826         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
4827         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
4828         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
4829         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi+1;
4830         mx->mx_cursor.mc_dbflag = &mx->mx_dbflag;
4831         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
4832         mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
4833         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
4834         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
4835         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
4836 }
4837
4838 /** Final setup of a sorted-dups cursor.
4839  *      Sets up the fields that depend on the data from the main cursor.
4840  * @param[in] mc The main cursor whose sorted-dups cursor is to be initialized.
4841  * @param[in] node The data containing the #MDB_db record for the
4842  * sorted-dup database.
4843  */
4844 static void
4845 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
4846 {
4847         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
4848
4849         if (node->mn_flags & F_SUBDATA) {
4850                 memcpy(&mx->mx_db, NODEDATA(node), sizeof(MDB_db));
4851                 mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
4852                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_SUB;
4853         } else {
4854                 MDB_page *fp = NODEDATA(node);
4855                 mx->mx_db.md_pad = mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pad;
4856                 mx->mx_db.md_flags = 0;
4857                 mx->mx_db.md_depth = 1;
4858                 mx->mx_db.md_branch_pages = 0;
4859                 mx->mx_db.md_leaf_pages = 1;
4860                 mx->mx_db.md_overflow_pages = 0;
4861                 mx->mx_db.md_entries = NUMKEYS(fp);
4862                 COPY_PGNO(mx->mx_db.md_root, fp->mp_pgno);
4863                 mx->mx_cursor.mc_snum = 1;
4864                 mx->mx_cursor.mc_flags = C_INITIALIZED|C_SUB;
4865                 mx->mx_cursor.mc_top = 0;
4866                 mx->mx_cursor.mc_pg[0] = fp;
4867                 mx->mx_cursor.mc_ki[0] = 0;
4868                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
4869                         mx->mx_db.md_flags = MDB_DUPFIXED;
4870                         mx->mx_db.md_pad = fp->mp_pad;
4871                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
4872                                 mx->mx_db.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
4873                 }
4874         }
4875         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %zu", mx->mx_cursor.mc_dbi, mc->mc_dbi,
4876                 mx->mx_db.md_root);
4877         mx->mx_dbflag = (F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY)) ?
4878                 DB_DIRTY : 0;
4879         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NODEKEY(node);
4880         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = node->mn_ksize;
4881 #if UINT_MAX < SIZE_MAX
4882         if (mx->mx_dbx.md_cmp == mdb_cmp_int && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
4883 #ifdef MISALIGNED_OK
4884                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_long;
4885 #else
4886                 mx->mx_dbx.md_cmp = mdb_cmp_cint;
4887 #endif
4888 #endif
4889 }
4890
4891 /** Initialize a cursor for a given transaction and database. */
4892 static void
4893 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
4894 {
4895         mc->mc_orig = NULL;
4896         mc->mc_dbi = dbi;
4897         mc->mc_txn = txn;
4898         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
4899         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
4900         mc->mc_dbflag = &txn->mt_dbflags[dbi];
4901         mc->mc_snum = 0;
4902         mc->mc_top = 0;
4903         mc->mc_flags = 0;
4904         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
4905                 assert(mx != NULL);
4906                 mc->mc_xcursor = mx;
4907                 mdb_xcursor_init0(mc);
4908         } else {
4909                 mc->mc_xcursor = NULL;
4910         }
4911 }
4912
4913 int
4914 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
4915 {
4916         MDB_cursor      *mc;
4917         MDB_xcursor     *mx = NULL;
4918         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
4919
4920         if (txn == NULL || ret == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
4921                 return EINVAL;
4922
4923         /* Allow read access to the freelist */
4924         if (!dbi && !F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
4925                 return EINVAL;
4926
4927         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
4928                 size += sizeof(MDB_xcursor);
4929
4930         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
4931                 if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
4932                         mx = (MDB_xcursor *)(mc + 1);
4933                 }
4934                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, mx);
4935                 if (txn->mt_cursors) {
4936                         mc->mc_next = txn->mt_cursors[dbi];
4937                         txn->mt_cursors[dbi] = mc;
4938                 }
4939                 mc->mc_flags |= C_ALLOCD;
4940         } else {
4941                 return ENOMEM;
4942         }
4943
4944         *ret = mc;
4945
4946         return MDB_SUCCESS;
4947 }
4948
4949 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
4950 int
4951 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
4952 {
4953         MDB_node        *leaf;
4954
4955         if (mc == NULL || countp == NULL)
4956                 return EINVAL;
4957
4958         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT))
4959                 return EINVAL;
4960
4961         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4962         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
4963                 *countp = 1;
4964         } else {
4965                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
4966                         return EINVAL;
4967
4968                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
4969         }
4970         return MDB_SUCCESS;
4971 }
4972
4973 void
4974 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
4975 {
4976         if (mc != NULL) {
4977                 /* remove from txn, if tracked */
4978                 if (mc->mc_txn->mt_cursors) {
4979                         MDB_cursor **prev = &mc->mc_txn->mt_cursors[mc->mc_dbi];
4980                         while (*prev && *prev != mc) prev = &(*prev)->mc_next;
4981                         if (*prev == mc)
4982                                 *prev = mc->mc_next;
4983                 }
4984                 if (mc->mc_flags & C_ALLOCD)
4985                         free(mc);
4986         }
4987 }
4988
4989 MDB_txn *
4990 mdb_cursor_txn(MDB_cursor *mc)
4991 {
4992         if (!mc) return NULL;
4993         return mc->mc_txn;
4994 }
4995
4996 MDB_dbi
4997 mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *mc)
4998 {
4999         if (!mc) return 0;
5000         return mc->mc_dbi;
5001 }
5002
5003 /** Replace the key for a node with a new key.
5004  * @param[in] mp The page containing the node to operate on.
5005  * @param[in] indx The index of the node to operate on.
5006  * @param[in] key The new key to use.
5007  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5008  */
5009 static int
5010 mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key)
5011 {
5012         indx_t                   ptr, i, numkeys;
5013         int                      delta;
5014         size_t                   len;
5015         MDB_node                *node;
5016         char                    *base;
5017         DKBUF;
5018
5019         node = NODEPTR(mp, indx);
5020         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
5021 #if MDB_DEBUG
5022         {
5023                 MDB_val k2;
5024                 char kbuf2[(MAXKEYSIZE*2+1)];
5025                 k2.mv_data = NODEKEY(node);
5026                 k2.mv_size = node->mn_ksize;
5027                 DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%s] to [%s] on page %zu",
5028                         indx, ptr,
5029                         mdb_dkey(&k2, kbuf2),
5030                         DKEY(key),
5031                         mp->mp_pgno);
5032         }
5033 #endif
5034
5035         delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
5036         if (delta) {
5037                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
5038                         DPRINTF("OUCH! Not enough room, delta = %d", delta);
5039                         return ENOSPC;
5040                 }
5041
5042                 numkeys = NUMKEYS(mp);
5043                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
5044                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
5045                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
5046                 }
5047
5048                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
5049                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
5050                 memmove(base - delta, base, len);
5051                 mp->mp_upper -= delta;
5052
5053                 node = NODEPTR(mp, indx);
5054                 node->mn_ksize = key->mv_size;
5055         }
5056
5057         if (key->mv_size)
5058                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
5059
5060         return MDB_SUCCESS;
5061 }
5062
5063 /** Move a node from csrc to cdst.
5064  */
5065 static int
5066 mdb_node_move(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
5067 {
5068         int                      rc;
5069         MDB_node                *srcnode;
5070         MDB_val          key, data;
5071         pgno_t  srcpg;
5072         unsigned short flags;
5073
5074         DKBUF;
5075
5076         /* Mark src and dst as dirty. */
5077         if ((rc = mdb_page_touch(csrc)) ||
5078             (rc = mdb_page_touch(cdst)))
5079                 return rc;
5080
5081         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
5082                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);        /* fake */
5083                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
5084                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
5085                 data.mv_size = 0;
5086                 data.mv_data = NULL;
5087                 srcpg = 0;
5088                 flags = 0;
5089         } else {
5090                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
5091                 assert(!((long)srcnode&1));
5092                 srcpg = NODEPGNO(srcnode);
5093                 flags = srcnode->mn_flags;
5094                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
5095                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
5096                         MDB_node *s2;
5097                         /* must find the lowest key below src */
5098                         mdb_page_search_root(csrc, NULL, 0);
5099                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
5100                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
5101                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
5102                         csrc->mc_snum = snum--;
5103                         csrc->mc_top = snum;
5104                 } else {
5105                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
5106                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
5107                 }
5108                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
5109                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
5110         }
5111         if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) && cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
5112                 unsigned int snum = cdst->mc_snum;
5113                 MDB_node *s2;
5114                 MDB_val bkey;
5115                 /* must find the lowest key below dst */
5116                 mdb_page_search_root(cdst, NULL, 0);
5117                 s2 = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
5118                 bkey.mv_size = NODEKSZ(s2);
5119                 bkey.mv_data = NODEKEY(s2);
5120                 cdst->mc_snum = snum--;
5121                 cdst->mc_top = snum;
5122                 rc = mdb_update_key(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, &bkey);
5123         }
5124
5125         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %zu to node %u on page %zu",
5126             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
5127             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
5128                 DKEY(&key),
5129             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
5130             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
5131
5132         /* Add the node to the destination page.
5133          */
5134         rc = mdb_node_add(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, srcpg, flags);
5135         if (rc != MDB_SUCCESS)
5136                 return rc;
5137
5138         /* Delete the node from the source page.
5139          */
5140         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
5141
5142         {
5143                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
5144                 MDB_cursor *m2, *m3;
5145                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
5146                 MDB_page *mp = csrc->mc_pg[csrc->mc_top];
5147
5148                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
5149                         dbi--;
5150
5151                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5152                         if (m2 == csrc) continue;
5153                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
5154                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
5155                         else
5156                                 m3 = m2;
5157                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == mp && m3->mc_ki[csrc->mc_top] ==
5158                                 csrc->mc_ki[csrc->mc_top]) {
5159                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
5160                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] = cdst->mc_ki[cdst->mc_top];
5161                         }
5162                 }
5163         }
5164
5165         /* Update the parent separators.
5166          */
5167         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
5168                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
5169                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
5170                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
5171                         } else {
5172                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
5173                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
5174                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
5175                         }
5176                         DPRINTF("update separator for source page %zu to [%s]",
5177                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
5178                         if ((rc = mdb_update_key(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1],
5179                                 &key)) != MDB_SUCCESS)
5180                                 return rc;
5181                 }
5182                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
5183                         MDB_val  nullkey;
5184                         nullkey.mv_size = 0;
5185                         rc = mdb_update_key(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, &nullkey);
5186                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
5187                 }
5188         }
5189
5190         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
5191                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
5192                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
5193                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
5194                         } else {
5195                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
5196                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
5197                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
5198                         }
5199                         DPRINTF("update separator for destination page %zu to [%s]",
5200                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
5201                         if ((rc = mdb_update_key(cdst->mc_pg[cdst->mc_top-1], cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1],
5202                                 &key)) != MDB_SUCCESS)
5203                                 return rc;
5204                 }
5205                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
5206                         MDB_val  nullkey;
5207                         nullkey.mv_size = 0;
5208                         rc = mdb_update_key(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, &nullkey);
5209                         assert(rc == MDB_SUCCESS);
5210                 }
5211         }
5212
5213         return MDB_SUCCESS;
5214 }
5215
5216 /** Merge one page into another.
5217  *  The nodes from the page pointed to by \b csrc will
5218  *      be copied to the page pointed to by \b cdst and then
5219  *      the \b csrc page will be freed.
5220  * @param[in] csrc Cursor pointing to the source page.
5221  * @param[in] cdst Cursor pointing to the destination page.
5222  */
5223 static int
5224 mdb_page_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
5225 {
5226         int                      rc;
5227         indx_t                   i, j;
5228         MDB_node                *srcnode;
5229         MDB_val          key, data;
5230         unsigned        nkeys;
5231
5232         DPRINTF("merging page %zu into %zu", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
5233                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
5234
5235         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
5236         assert(cdst->mc_snum > 1);
5237
5238         /* Mark dst as dirty. */
5239         if ((rc = mdb_page_touch(cdst)))
5240                 return rc;
5241
5242         /* Move all nodes from src to dst.
5243          */
5244         j = nkeys = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
5245         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
5246                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
5247                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
5248                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
5249                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
5250                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5251                                 return rc;
5252                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
5253                 }
5254         } else {
5255                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
5256                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
5257                         if (i == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
5258                                 unsigned int snum = csrc->mc_snum;
5259                                 MDB_node *s2;
5260                                 /* must find the lowest key below src */
5261                                 mdb_page_search_root(csrc, NULL, 0);
5262                                 s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
5263                                 key.mv_size = NODEKSZ(s2);
5264                                 key.mv_data = NODEKEY(s2);
5265                                 csrc->mc_snum = snum--;
5266                                 csrc->mc_top = snum;
5267                         } else {
5268                                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
5269                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
5270                         }
5271
5272                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
5273                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
5274                         rc = mdb_node_add(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
5275                         if (rc != MDB_SUCCESS)
5276                                 return rc;
5277                 }
5278         }
5279
5280         DPRINTF("dst page %zu now has %u keys (%.1f%% filled)",
5281             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);
5282
5283         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
5284          */
5285         mdb_node_del(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
5286         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
5287                 key.mv_size = 0;
5288                 if ((rc = mdb_update_key(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], 0, &key)) != MDB_SUCCESS)
5289                         return rc;
5290         }
5291
5292         mdb_midl_append(&csrc->mc_txn->mt_free_pgs, csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
5293         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
5294                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
5295         else
5296                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
5297         {
5298                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
5299                 MDB_cursor *m2, *m3;
5300                 MDB_dbi dbi = csrc->mc_dbi;
5301                 MDB_page *mp = cdst->mc_pg[cdst->mc_top];
5302
5303                 if (csrc->mc_flags & C_SUB)
5304                         dbi--;
5305
5306                 for (m2 = csrc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5307                         if (csrc->mc_flags & C_SUB)
5308                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
5309                         else
5310                                 m3 = m2;
5311                         if (m3 == csrc) continue;
5312                         if (m3->mc_snum < csrc->mc_snum) continue;
5313                         if (m3->mc_pg[csrc->mc_top] == csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) {
5314                                 m3->mc_pg[csrc->mc_top] = mp;
5315                                 m3->mc_ki[csrc->mc_top] += nkeys;
5316                         }
5317                 }
5318         }
5319         mdb_cursor_pop(csrc);
5320
5321         return mdb_rebalance(csrc);
5322 }
5323
5324 /** Copy the contents of a cursor.
5325  * @param[in] csrc The cursor to copy from.
5326  * @param[out] cdst The cursor to copy to.
5327  */
5328 static void
5329 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
5330 {
5331         unsigned int i;
5332
5333         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
5334         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
5335         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
5336         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
5337         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
5338         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
5339         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
5340
5341         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
5342                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
5343                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
5344         }
5345 }
5346
5347 /** Rebalance the tree after a delete operation.
5348  * @param[in] mc Cursor pointing to the page where rebalancing
5349  * should begin.
5350  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5351  */
5352 static int
5353 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
5354 {
5355         MDB_node        *node;
5356         int rc;
5357         unsigned int ptop;
5358         MDB_cursor      mn;
5359
5360 #if MDB_DEBUG
5361         {
5362         pgno_t pgno;
5363         COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
5364         DPRINTF("rebalancing %s page %zu (has %u keys, %.1f%% full)",
5365             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
5366             pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10);
5367         }
5368 #endif
5369
5370         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD) {
5371 #if MDB_DEBUG
5372                 pgno_t pgno;
5373                 COPY_PGNO(pgno, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
5374                 DPRINTF("no need to rebalance page %zu, above fill threshold",
5375                     pgno);
5376 #endif
5377                 return MDB_SUCCESS;
5378         }
5379
5380         if (mc->mc_snum < 2) {
5381                 MDB_page *mp = mc->mc_pg[0];
5382                 if (NUMKEYS(mp) == 0) {
5383                         DPUTS("tree is completely empty");
5384                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
5385                         mc->mc_db->md_depth = 0;
5386                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
5387                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
5388                         mc->mc_snum = 0;
5389                         mc->mc_top = 0;
5390                         {
5391                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
5392                                 MDB_cursor *m2, *m3;
5393                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
5394
5395                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
5396                                         dbi--;
5397
5398                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5399                                         if (m2 == mc) continue;
5400                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
5401                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
5402                                         else
5403                                                 m3 = m2;
5404                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5405                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
5406                                                 m3->mc_snum = 0;
5407                                                 m3->mc_top = 0;
5408                                         }
5409                                 }
5410                         }
5411                 } else if (IS_BRANCH(mp) && NUMKEYS(mp) == 1) {
5412                         DPUTS("collapsing root page!");
5413                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
5414                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0));
5415                         if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, mc->mc_db->md_root,
5416                                 &mc->mc_pg[0])))
5417                                 return rc;
5418                         mc->mc_db->md_depth--;
5419                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
5420                         {
5421                                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
5422                                 MDB_cursor *m2, *m3;
5423                                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
5424
5425                                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
5426                                         dbi--;
5427
5428                                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5429                                         if (m2 == mc) continue;
5430                                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
5431                                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
5432                                         else
5433                                                 m3 = m2;
5434                                         if (m3->mc_snum < mc->mc_snum) continue;
5435                                         if (m3->mc_pg[0] == mp) {
5436                                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
5437                                         }
5438                                 }
5439                         }
5440                 } else
5441                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
5442                 return MDB_SUCCESS;
5443         }
5444
5445         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
5446          * otherwise the tree is invalid.
5447          */
5448         ptop = mc->mc_top-1;
5449         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
5450
5451         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
5452          * Try to move keys from left or right neighbor, or
5453          * merge with a neighbor page.
5454          */
5455
5456         /* Find neighbors.
5457          */
5458         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
5459         mn.mc_xcursor = NULL;
5460
5461         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
5462                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
5463                  */
5464                 DPUTS("reading right neighbor");
5465                 mn.mc_ki[ptop]++;
5466                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
5467                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
5468                         return rc;
5469                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
5470                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
5471         } else {
5472                 /* There is at least one neighbor to the left.
5473                  */
5474                 DPUTS("reading left neighbor");
5475                 mn.mc_ki[ptop]--;
5476                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
5477                 if ((rc = mdb_page_get(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
5478                         return rc;
5479                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
5480                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5481         }
5482
5483         DPRINTF("found neighbor page %zu (%u keys, %.1f%% full)",
5484             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);
5485
5486         /* If the neighbor page is above threshold and has at least two
5487          * keys, move one key from it.
5488          *
5489          * Otherwise we should try to merge them.
5490          */
5491         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= 2)
5492                 return mdb_node_move(&mn, mc);
5493         else { /* FIXME: if (has_enough_room()) */
5494                 mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
5495                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
5496                         return mdb_page_merge(&mn, mc);
5497                 else
5498                         return mdb_page_merge(mc, &mn);
5499         }
5500 }
5501
5502 /** Complete a delete operation started by #mdb_cursor_del(). */
5503 static int
5504 mdb_cursor_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
5505 {
5506         int rc;
5507
5508         /* add overflow pages to free list */
5509         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
5510                 int i, ovpages;
5511                 pgno_t pg;
5512
5513                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
5514                 ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
5515                 mc->mc_db->md_overflow_pages -= ovpages;
5516                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
5517                         DPRINTF("freed ov page %zu", pg);
5518                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
5519                         pg++;
5520                 }
5521         }
5522         mdb_node_del(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], mc->mc_db->md_pad);
5523         mc->mc_db->md_entries--;
5524         rc = mdb_rebalance(mc);
5525         if (rc != MDB_SUCCESS)
5526                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
5527
5528         return rc;
5529 }
5530
5531 int
5532 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
5533     MDB_val *key, MDB_val *data)
5534 {
5535         MDB_cursor mc;
5536         MDB_xcursor mx;
5537         MDB_cursor_op op;
5538         MDB_val rdata, *xdata;
5539         int              rc, exact;
5540         DKBUF;
5541
5542         assert(key != NULL);
5543
5544         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
5545
5546         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
5547                 return EINVAL;
5548
5549         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
5550                 return EACCES;
5551         }
5552
5553         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
5554                 return EINVAL;
5555         }
5556
5557         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
5558
5559         exact = 0;
5560         if (data) {
5561                 op = MDB_GET_BOTH;
5562                 rdata = *data;
5563                 xdata = &rdata;
5564         } else {
5565                 op = MDB_SET;
5566                 xdata = NULL;
5567         }
5568         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
5569         if (rc == 0)
5570                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
5571         return rc;
5572 }
5573
5574 /** Split a page and insert a new node.
5575  * @param[in,out] mc Cursor pointing to the page and desired insertion index.
5576  * The cursor will be updated to point to the actual page and index where
5577  * the node got inserted after the split.
5578  * @param[in] newkey The key for the newly inserted node.
5579  * @param[in] newdata The data for the newly inserted node.
5580  * @param[in] newpgno The page number, if the new node is a branch node.
5581  * @return 0 on success, non-zero on failure.
5582  */
5583 static int
5584 mdb_page_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno,
5585         unsigned int nflags)
5586 {
5587         unsigned int flags;
5588         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0, new_root = 0;
5589         indx_t           newindx;
5590         pgno_t           pgno = 0;
5591         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
5592         MDB_node        *node;
5593         MDB_val  sepkey, rkey, xdata, *rdata = &xdata;
5594         MDB_page        *copy;
5595         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
5596         unsigned int ptop;
5597         MDB_cursor      mn;
5598         DKBUF;
5599
5600         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
5601         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
5602
5603         DPRINTF("-----> splitting %s page %zu and adding [%s] at index %i",
5604             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
5605             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5606
5607         /* Create a right sibling. */
5608         if ((rp = mdb_page_new(mc, mp->mp_flags, 1)) == NULL)
5609                 return ENOMEM;
5610         DPRINTF("new right sibling: page %zu", rp->mp_pgno);
5611
5612         if (mc->mc_snum < 2) {
5613                 if ((pp = mdb_page_new(mc, P_BRANCH, 1)) == NULL)
5614                         return ENOMEM;
5615                 /* shift current top to make room for new parent */
5616                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
5617                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
5618                 mc->mc_pg[0] = pp;
5619                 mc->mc_ki[0] = 0;
5620                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
5621                 DPRINTF("root split! new root = %zu", pp->mp_pgno);
5622                 mc->mc_db->md_depth++;
5623                 new_root = 1;
5624
5625                 /* Add left (implicit) pointer. */
5626                 if ((rc = mdb_node_add(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
5627                         /* undo the pre-push */
5628                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
5629                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
5630                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
5631                         mc->mc_db->md_depth--;
5632                         return rc;
5633                 }
5634                 mc->mc_snum = 2;
5635                 mc->mc_top = 1;
5636                 ptop = 0;
5637         } else {
5638                 ptop = mc->mc_top-1;
5639                 DPRINTF("parent branch page is %zu", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno);
5640         }
5641
5642         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
5643         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
5644         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
5645
5646         if (nflags & MDB_APPEND) {
5647                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
5648                 sepkey = *newkey;
5649                 nkeys = 0;
5650                 split_indx = 0;
5651                 goto newsep;
5652         }
5653
5654         nkeys = NUMKEYS(mp);
5655         split_indx = nkeys / 2 + 1;
5656
5657         if (IS_LEAF2(rp)) {
5658                 char *split, *ins;
5659                 int x;
5660                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
5661                 /* Move half of the keys to the right sibling */
5662                 copy = NULL;
5663                 x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
5664                 ksize = mc->mc_db->md_pad;
5665                 split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
5666                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
5667                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
5668                 mp->mp_lower -= lsize;
5669                 rp->mp_lower += lsize;
5670                 mp->mp_upper += rsize - lsize;
5671                 rp->mp_upper -= rsize - lsize;
5672                 sepkey.mv_size = ksize;
5673                 if (newindx == split_indx) {
5674                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
5675                 } else {
5676                         sepkey.mv_data = split;
5677                 }
5678                 if (x<0) {
5679                         ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
5680                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
5681                         sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
5682                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
5683                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
5684                         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5685                         mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
5686                 } else {
5687                         if (x)
5688                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
5689                         ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
5690                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
5691                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
5692                         rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
5693                         rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
5694                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
5695                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
5696                 }
5697                 goto newsep;
5698         }
5699
5700         /* For leaf pages, check the split point based on what
5701          * fits where, since otherwise add_node can fail.
5702          */
5703         if (IS_LEAF(mp)) {
5704                 unsigned int psize, nsize;
5705                 /* Maximum free space in an empty page */
5706                 pmax = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
5707                 nsize = mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, newkey, newdata);
5708                 if (newindx < split_indx) {
5709                         psize = nsize;
5710                         for (i=0; i<split_indx; i++) {
5711                                 node = NODEPTR(mp, i);
5712                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
5713                                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
5714                                         psize += sizeof(pgno_t);
5715                                 else
5716                                         psize += NODEDSZ(node);
5717                                 psize += psize & 1;
5718                                 if (psize > pmax) {
5719                                         split_indx = i;
5720                                         break;
5721                                 }
5722                         }
5723                 } else {
5724                         psize = nsize;
5725                         for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
5726                                 node = NODEPTR(mp, i);
5727                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
5728                                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
5729                                         psize += sizeof(pgno_t);
5730                                 else
5731                                         psize += NODEDSZ(node);
5732                                 psize += psize & 1;
5733                                 if (psize > pmax) {
5734                                         split_indx = i+1;
5735                                         break;
5736                                 }
5737                         }
5738                 }
5739         }
5740
5741         /* First find the separating key between the split pages.
5742          */
5743         if (newindx == split_indx) {
5744                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
5745                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
5746         } else {
5747                 node = NODEPTR(mp, split_indx);
5748                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
5749                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
5750         }
5751
5752 newsep:
5753         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
5754
5755         /* Copy separator key to the parent.
5756          */
5757         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(mc->mc_txn->mt_env, &sepkey)) {
5758                 mn.mc_snum--;
5759                 mn.mc_top--;
5760                 rc = mdb_page_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
5761
5762                 /* Right page might now have changed parent.
5763                  * Check if left page also changed parent.
5764                  */
5765                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
5766                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
5767                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
5768                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
5769                 }
5770         } else {
5771                 mn.mc_top--;
5772                 rc = mdb_node_add(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
5773                 mn.mc_top++;
5774         }
5775         if (rc != MDB_SUCCESS) {
5776                 return rc;
5777         }
5778         if (nflags & MDB_APPEND) {
5779                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
5780                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
5781                 rc = mdb_node_add(mc, 0, newkey, newdata, newpgno, nflags);
5782                 if (rc)
5783                         return rc;
5784                 goto done;
5785         }
5786         if (IS_LEAF2(rp)) {
5787                 goto done;
5788         }
5789
5790         /* Move half of the keys to the right sibling. */
5791
5792         /* grab a page to hold a temporary copy */
5793         copy = mdb_page_malloc(mc);
5794         if (copy == NULL)
5795                 return ENOMEM;
5796
5797         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
5798         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
5799         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
5800         copy->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
5801         mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
5802         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
5803                 if (i == split_indx) {
5804                 /* Insert in right sibling. */
5805                 /* Reset insert index for right sibling. */
5806                         j = (i == newindx && ins_new);
5807                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
5808                 }
5809
5810                 if (i == newindx && !ins_new) {
5811                         /* Insert the original entry that caused the split. */
5812                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
5813                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
5814                         if (IS_LEAF(mp)) {
5815                                 rdata = newdata;
5816                         } else
5817                                 pgno = newpgno;
5818                         flags = nflags;
5819
5820                         ins_new = 1;
5821
5822                         /* Update page and index for the new key. */
5823                         if (!newindx)
5824                                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
5825                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
5826                 } else if (i == nkeys) {
5827                         break;
5828                 } else {
5829                         node = NODEPTR(mp, i);
5830                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
5831                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
5832                         if (IS_LEAF(mp)) {
5833                                 xdata.mv_data = NODEDATA(node);
5834                                 xdata.mv_size = NODEDSZ(node);
5835                                 rdata = &xdata;
5836                         } else
5837                                 pgno = NODEPGNO(node);
5838                         flags = node->mn_flags;
5839
5840                         i++;
5841                 }
5842
5843                 if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
5844                         /* First branch index doesn't need key data. */
5845                         rkey.mv_size = 0;
5846                 }
5847
5848                 rc = mdb_node_add(mc, j, &rkey, rdata, pgno, flags);
5849         }
5850
5851         nkeys = NUMKEYS(copy);
5852         for (i=0; i<nkeys; i++)
5853                 mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
5854         mp->mp_lower = copy->mp_lower;
5855         mp->mp_upper = copy->mp_upper;
5856         memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
5857                 mc->mc_txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
5858
5859         /* reset back to original page */
5860         if (!newindx || (newindx < split_indx)) {
5861                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
5862                 if (nflags & MDB_RESERVE) {
5863                         node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
5864                         if (!(node->mn_flags & F_BIGDATA))
5865                                 newdata->mv_data = NODEDATA(node);
5866                 }
5867         }
5868
5869         /* return tmp page to freelist */
5870         copy->mp_next = mc->mc_txn->mt_env->me_dpages;
5871         VGMEMP_FREE(mc->mc_txn->mt_env, copy);
5872         mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = copy;
5873 done:
5874         {
5875                 /* Adjust other cursors pointing to mp */
5876                 MDB_cursor *m2, *m3;
5877                 MDB_dbi dbi = mc->mc_dbi;
5878
5879                 if (mc->mc_flags & C_SUB)
5880                         dbi--;
5881
5882                 for (m2 = mc->mc_txn->mt_cursors[dbi]; m2; m2=m2->mc_next) {
5883                         if (m2 == mc) continue;
5884                         if (mc->mc_flags & C_SUB)
5885                                 m3 = &m2->mc_xcursor->mx_cursor;
5886                         else
5887                                 m3 = m2;
5888                         if (!(m3->mc_flags & C_INITIALIZED))
5889                                 continue;
5890                         if (new_root) {
5891                                 int k;
5892                                 /* root split */
5893                                 for (k=m3->mc_top; k>=0; k--) {
5894                                         m3->mc_ki[k+1] = m3->mc_ki[k];
5895                                         m3->mc_pg[k+1] = m3->mc_pg[k];
5896                                 }
5897                                 m3->mc_ki[0] = mc->mc_ki[0];
5898                                 m3->mc_pg[0] = mc->mc_pg[0];
5899                                 m3->mc_snum++;
5900                                 m3->mc_top++;
5901                         }
5902                         if (m3->mc_pg[mc->mc_top] == mp) {
5903                                 if (m3->mc_ki[m3->mc_top] >= split_indx) {
5904                                         m3->mc_pg[m3->mc_top] = rp;
5905                                         m3->mc_ki[m3->mc_top] -= split_indx;
5906                                 }
5907                         }
5908                 }
5909         }
5910         return rc;
5911 }
5912
5913 int
5914 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
5915     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
5916 {
5917         MDB_cursor mc;
5918         MDB_xcursor mx;
5919
5920         assert(key != NULL);
5921         assert(data != NULL);
5922
5923         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
5924                 return EINVAL;
5925
5926         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
5927                 return EACCES;
5928         }
5929
5930         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
5931                 return EINVAL;
5932         }
5933
5934         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA|MDB_RESERVE|MDB_APPEND)) != flags)
5935                 return EINVAL;
5936
5937         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
5938         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
5939 }
5940
5941 /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
5942  *      at runtime. Changing other flags requires closing the environment
5943  *      and re-opening it with the new flags.
5944  */
5945 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC)
5946 int
5947 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
5948 {
5949         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
5950                 return EINVAL;
5951         if (onoff)
5952                 env->me_flags |= flag;
5953         else
5954                 env->me_flags &= ~flag;
5955         return MDB_SUCCESS;
5956 }
5957
5958 int
5959 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
5960 {
5961         if (!env || !arg)
5962                 return EINVAL;
5963
5964         *arg = env->me_flags;
5965         return MDB_SUCCESS;
5966 }
5967
5968 int
5969 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
5970 {
5971         if (!env || !arg)
5972                 return EINVAL;
5973
5974         *arg = env->me_path;
5975         return MDB_SUCCESS;
5976 }
5977
5978 /** Common code for #mdb_stat() and #mdb_env_stat().
5979  * @param[in] env the environment to operate in.
5980  * @param[in] db the #MDB_db record containing the stats to return.
5981  * @param[out] arg the address of an #MDB_stat structure to receive the stats.
5982  * @return 0, this function always succeeds.
5983  */
5984 static int
5985 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
5986 {
5987         arg->ms_psize = env->me_psize;
5988         arg->ms_depth = db->md_depth;
5989         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
5990         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
5991         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
5992         arg->ms_entries = db->md_entries;
5993
5994         return MDB_SUCCESS;
5995 }
5996 int
5997 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
5998 {
5999         int toggle;
6000
6001         if (env == NULL || arg == NULL)
6002                 return EINVAL;
6003
6004         mdb_env_read_meta(env, &toggle);
6005
6006         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
6007 }
6008
6009 /** Set the default comparison functions for a database.
6010  * Called immediately after a database is opened to set the defaults.
6011  * The user can then override them with #mdb_set_compare() or
6012  * #mdb_set_dupsort().
6013  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
6014  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
6015  */
6016 static void
6017 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
6018 {
6019         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_REVERSEKEY)
6020                 txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = mdb_cmp_memnr;
6021         else if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_INTEGERKEY)
6022                 txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = mdb_cmp_cint;
6023         else
6024                 txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = mdb_cmp_memn;
6025
6026         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
6027                 if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_INTEGERDUP) {
6028                         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED)
6029                                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = mdb_cmp_int;
6030                         else
6031                                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = mdb_cmp_cint;
6032                 } else if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_REVERSEDUP) {
6033                         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = mdb_cmp_memnr;
6034                 } else {
6035                         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = mdb_cmp_memn;
6036                 }
6037         } else {
6038                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = NULL;
6039         }
6040 }
6041
6042 int mdb_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
6043 {
6044         MDB_val key, data;
6045         MDB_dbi i;
6046         MDB_cursor mc;
6047         int rc, dbflag, exact;
6048         size_t len;
6049
6050         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
6051                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
6052         }
6053
6054         /* main DB? */
6055         if (!name) {
6056                 *dbi = MAIN_DBI;
6057                 if (flags & (MDB_DUPSORT|MDB_REVERSEKEY|MDB_INTEGERKEY))
6058                         txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= (flags & (MDB_DUPSORT|MDB_REVERSEKEY|MDB_INTEGERKEY));
6059                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
6060                 return MDB_SUCCESS;
6061         }
6062
6063         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
6064                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
6065         }
6066
6067         /* Is the DB already open? */
6068         len = strlen(name);
6069         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
6070                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
6071                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
6072                         *dbi = i;
6073                         return MDB_SUCCESS;
6074                 }
6075         }
6076
6077         if (txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs - 1)
6078                 return ENFILE;
6079
6080         /* Find the DB info */
6081         dbflag = 0;
6082         exact = 0;
6083         key.mv_size = len;
6084         key.mv_data = (void *)name;
6085         mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
6086         rc = mdb_cursor_set(&mc, &key, &data, MDB_SET, &exact);
6087         if (rc == MDB_SUCCESS) {
6088                 /* make sure this is actually a DB */
6089                 MDB_node *node = NODEPTR(mc.mc_pg[mc.mc_top], mc.mc_ki[mc.mc_top]);
6090                 if (!(node->mn_flags & F_SUBDATA))
6091                         return EINVAL;
6092         } else if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
6093                 /* Create if requested */
6094                 MDB_db dummy;
6095                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
6096                 data.mv_data = &dummy;
6097                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
6098                 dummy.md_root = P_INVALID;
6099                 dummy.md_flags = flags & 0xffff;
6100                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
6101                 dbflag = DB_DIRTY;
6102         }
6103
6104         /* OK, got info, add to table */
6105         if (rc == MDB_SUCCESS) {
6106                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_name.mv_data = strdup(name);
6107                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_name.mv_size = len;
6108                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_rel = NULL;
6109                 txn->mt_dbflags[txn->mt_numdbs] = dbflag;
6110                 memcpy(&txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
6111                 *dbi = txn->mt_numdbs;
6112                 txn->mt_env->me_dbs[0][txn->mt_numdbs] = txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs];
6113                 txn->mt_env->me_dbs[1][txn->mt_numdbs] = txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs];
6114                 mdb_default_cmp(txn, txn->mt_numdbs);
6115                 txn->mt_numdbs++;
6116         }
6117
6118         return rc;
6119 }
6120
6121 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
6122 {
6123         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
6124                 return EINVAL;
6125
6126         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
6127 }
6128
6129 void mdb_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi)
6130 {
6131         char *ptr;
6132         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= env->me_numdbs)
6133                 return;
6134         ptr = env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
6135         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
6136         env->me_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
6137         free(ptr);
6138 }
6139
6140 /** Add all the DB's pages to the free list.
6141  * @param[in] mc Cursor on the DB to free.
6142  * @param[in] subs non-Zero to check for sub-DBs in this DB.
6143  * @return 0 on success, non-zero on failure.
6144  */
6145 static int
6146 mdb_drop0(MDB_cursor *mc, int subs)
6147 {
6148         int rc;
6149
6150         rc = mdb_page_search(mc, NULL, 0);
6151         if (rc == MDB_SUCCESS) {
6152                 MDB_node *ni;
6153                 MDB_cursor mx;
6154                 unsigned int i;
6155
6156                 /* LEAF2 pages have no nodes, cannot have sub-DBs */
6157                 if (!subs || IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
6158                         mdb_cursor_pop(mc);
6159
6160                 mdb_cursor_copy(mc, &mx);
6161                 while (mc->mc_snum > 0) {
6162                         if (IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
6163                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
6164                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
6165                                         if (ni->mn_flags & F_SUBDATA) {
6166                                                 mdb_xcursor_init1(mc, ni);
6167                                                 rc = mdb_drop0(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
6168                                                 if (rc)
6169                                                         return rc;
6170                                         }
6171                                 }
6172                         } else {
6173                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]); i++) {
6174                                         pgno_t pg;
6175                                         ni = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], i);
6176                                         pg = NODEPGNO(ni);
6177                                         /* free it */
6178                                         mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
6179                                 }
6180                         }
6181                         if (!mc->mc_top)
6182                                 break;
6183                         rc = mdb_cursor_sibling(mc, 1);
6184                         if (rc) {
6185                                 /* no more siblings, go back to beginning
6186                                  * of previous level. (stack was already popped
6187                                  * by mdb_cursor_sibling)
6188                                  */
6189                                 for (i=1; i<mc->mc_top; i++)
6190                                         mc->mc_pg[i] = mx.mc_pg[i];
6191                         }
6192                 }
6193                 /* free it */
6194                 mdb_midl_append(&mc->mc_txn->mt_free_pgs,
6195                         mc->mc_db->md_root);
6196         }
6197         return 0;
6198 }
6199
6200 int mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del)
6201 {
6202         MDB_cursor *mc;
6203         int rc;
6204
6205         if (!txn || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
6206                 return EINVAL;
6207
6208         rc = mdb_cursor_open(txn, dbi, &mc);
6209         if (rc)
6210                 return rc;
6211
6212         rc = mdb_drop0(mc, mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT);
6213         if (rc)
6214                 goto leave;
6215
6216         /* Can't delete the main DB */
6217         if (del && dbi > MAIN_DBI) {
6218                 rc = mdb_del(txn, MAIN_DBI, &mc->mc_dbx->md_name, NULL);
6219                 if (!rc)
6220                         mdb_close(txn->mt_env, dbi);
6221         } else {
6222                 txn->mt_dbflags[dbi] |= DB_DIRTY;
6223                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
6224                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages = 0;
6225                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
6226                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages = 0;
6227                 txn->mt_dbs[dbi].md_entries = 0;
6228                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
6229         }
6230 leave:
6231         mdb_cursor_close(mc);
6232         return rc;
6233 }
6234
6235 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
6236 {
6237         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
6238                 return EINVAL;
6239
6240         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
6241         return MDB_SUCCESS;
6242 }
6243
6244 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
6245 {
6246         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
6247                 return EINVAL;
6248
6249         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
6250         return MDB_SUCCESS;
6251 }
6252
6253 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
6254 {
6255         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
6256                 return EINVAL;
6257
6258         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
6259         return MDB_SUCCESS;
6260 }
6261
6262 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
6263 {
6264         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
6265                 return EINVAL;
6266
6267         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
6268         return MDB_SUCCESS;
6269 }
6270
6271 /** @} */