git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/libmdb/mdb.c

   1 #include <sys/types.h>
   2 #include <sys/stat.h>
   3 #include <sys/queue.h>
   4 #include <sys/param.h>
   5 #include <sys/uio.h>
   6 #include <sys/mman.h>
   7 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
   8 #include <sys/file.h>
   9 #endif
  10 #include <fcntl.h>
  11
  12 #include <assert.h>
  13 #include <err.h>
  14 #include <errno.h>
  15 #include <fcntl.h>
  16 #include <stddef.h>
  17 #include <stdint.h>
  18 #include <stdio.h>
  19 #include <stdlib.h>
  20 #include <string.h>
  21 #include <time.h>
  22 #include <unistd.h>
  23 #include <pthread.h>
  24
  25 #include "mdb.h"
  26
  27 typedef ulong            pgno_t;
  28
  29 #include "idl.h"
  30
  31 #ifndef DEBUG
  32 #define DEBUG 1
  33 #endif
  34
  35 #if (DEBUG +0) && defined(__GNUC__)
  36 # define DPRINTF(fmt, ...) \
  37         fprintf(stderr, "%s:%d: " fmt "\n", __func__, __LINE__, ##__VA_ARGS__)
  38 #else
  39 # define DPRINTF(...)   ((void) 0)
  40 #endif
  41
  42 #define PAGESIZE         4096
  43 #define MDB_MINKEYS      4
  44 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
  45 #define MDB_VERSION      1
  46 #define MAXKEYSIZE       255
  47
  48 #define P_INVALID        (~0UL)
  49
  50 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
  51
  52 typedef uint16_t         indx_t;
  53
  54 #define DEFAULT_READERS 126
  55 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
  56
  57 /* Lock descriptor stuff */
  58 #define RXBODY  \
  59         ulong           mr_txnid; \
  60         pid_t           mr_pid; \
  61         pthread_t       mr_tid
  62 typedef struct MDB_rxbody {
  63         RXBODY;
  64 } MDB_rxbody;
  65
  66 #ifndef CACHELINE
  67 #define CACHELINE       64      /* most CPUs. Itanium uses 128 */
  68 #endif
  69
  70 typedef struct MDB_reader {
  71         RXBODY;
  72         /* cache line alignment */
  73         char pad[CACHELINE-sizeof(MDB_rxbody)];
  74 } MDB_reader;
  75
  76 #define TXBODY \
  77         uint32_t        mt_magic;       \
  78         uint32_t        mt_version;     \
  79         pthread_mutex_t mt_mutex;       \
  80         ulong           mt_txnid;       \
  81         uint32_t        mt_numreaders
  82 typedef struct MDB_txbody {
  83         TXBODY;
  84 } MDB_txbody;
  85
  86 typedef struct MDB_txninfo {
  87         TXBODY;
  88         char pad[CACHELINE-sizeof(MDB_txbody)];
  89         pthread_mutex_t mt_wmutex;
  90         char pad2[CACHELINE-sizeof(pthread_mutex_t)];
  91         MDB_reader      mt_readers[1];
  92 } MDB_txninfo;
  93
  94 /* Common header for all page types. Overflow pages
  95  * occupy a number of contiguous pages with no
  96  * headers on any page after the first.
  97  */
  98 typedef struct MDB_page {               /* represents a page of storage */
  99         pgno_t          mp_pgno;                /* page number */
 100 #define P_BRANCH         0x01           /* branch page */
 101 #define P_LEAF           0x02           /* leaf page */
 102 #define P_OVERFLOW       0x04           /* overflow page */
 103 #define P_META           0x08           /* meta page */
 104 #define P_DIRTY          0x10           /* dirty page */
 105         uint32_t        mp_flags;
 106 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
 107 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
 108 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
 109         union page_bounds {
 110                 struct {
 111                         indx_t          pb_lower;               /* lower bound of free space */
 112                         indx_t          pb_upper;               /* upper bound of free space */
 113                 } pb;
 114                 uint32_t        pb_pages;       /* number of overflow pages */
 115         } mp_pb;
 116         indx_t          mp_ptrs[1];             /* dynamic size */
 117 } MDB_page;
 118
 119 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
 120
 121 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
 122 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
 123 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_meta.mm_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
 124                                 ((env)->me_meta.mm_psize - PAGEHDRSZ))
 125 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
 126 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
 127 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
 128
 129 #define OVPAGES(size, psize)    (PAGEHDRSZ + size + psize - 1) / psize;
 130
 131 typedef struct MDB_meta {                       /* meta (footer) page content */
 132         uint32_t        mm_magic;
 133         uint32_t        mm_version;
 134         void            *mm_address;            /* address for fixed mapping */
 135         size_t          mm_mapsize;                     /* size of mmap region */
 136         uint32_t        mm_psize;
 137         uint16_t        mm_flags;
 138         uint16_t        mm_depth;
 139         ulong           mm_branch_pages;
 140         ulong           mm_leaf_pages;
 141         ulong           mm_overflow_pages;
 142         ulong           mm_entries;
 143         pgno_t          mm_root;
 144         pgno_t          mm_last_pg;                     /* last used page in file */
 145         ulong           mm_txnid;                       /* txnid that committed this page */
 146 } MDB_meta;
 147
 148 typedef struct MDB_dhead {                                      /* a dirty page */
 149         SIMPLEQ_ENTRY(MDB_dpage)         md_next;       /* queue of dirty pages */
 150         MDB_page        *md_parent;
 151         unsigned        md_pi;                          /* parent index */
 152         int                     md_num;
 153 } MDB_dhead;
 154
 155 typedef struct MDB_dpage {
 156         MDB_dhead       h;
 157         MDB_page        p;
 158 } MDB_dpage;
 159
 160 SIMPLEQ_HEAD(dirty_queue, MDB_dpage);
 161
 162 typedef struct MDB_oldpages {
 163         struct MDB_oldpages *mo_next;
 164         ulong           mo_txnid;
 165         pgno_t          mo_pages[1];    /* dynamic */
 166 } MDB_oldpages;
 167
 168 typedef struct MDB_pageparent {
 169         MDB_page *mp_page;
 170         MDB_page *mp_parent;
 171         unsigned mp_pi;
 172 } MDB_pageparent;
 173
 174 static MDB_dpage *mdb_alloc_page(MDB_txn *txn, MDB_page *parent, unsigned int parent_idx, int num);
 175 static int              mdb_touch(MDB_txn *txn, MDB_pageparent *mp);
 176
 177 typedef struct MDB_ppage {                                      /* ordered list of pages */
 178         SLIST_ENTRY(MDB_ppage)   mp_entry;
 179         MDB_page                *mp_page;
 180         unsigned int    mp_ki;          /* cursor index on page */
 181 } MDB_ppage;
 182 SLIST_HEAD(page_stack, MDB_ppage);
 183
 184 #define CURSOR_EMPTY(c)          SLIST_EMPTY(&(c)->mc_stack)
 185 #define CURSOR_TOP(c)            SLIST_FIRST(&(c)->mc_stack)
 186 #define CURSOR_POP(c)            SLIST_REMOVE_HEAD(&(c)->mc_stack, mp_entry)
 187 #define CURSOR_PUSH(c,p)         SLIST_INSERT_HEAD(&(c)->mc_stack, p, mp_entry)
 188
 189 struct MDB_cursor {
 190         MDB_db          *mc_db;
 191         MDB_txn         *mc_txn;
 192         struct page_stack        mc_stack;              /* stack of parent pages */
 193         short           mc_initialized; /* 1 if initialized */
 194         short           mc_eof;         /* 1 if end is reached */
 195 };
 196
 197 #define METAHASHLEN      offsetof(MDB_meta, mm_hash)
 198 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)p + PAGEHDRSZ))
 199
 200 typedef struct MDB_node {
 201 #define mn_pgno          mn_p.np_pgno
 202 #define mn_dsize         mn_p.np_dsize
 203         union {
 204                 pgno_t           np_pgno;       /* child page number */
 205                 uint32_t         np_dsize;      /* leaf data size */
 206         } mn_p;
 207         unsigned int    mn_flags:4;
 208         unsigned int    mn_ksize:12;                    /* key size */
 209 #define F_BIGDATA        0x01                   /* data put on overflow page */
 210         char            mn_data[1];
 211 } MDB_node;
 212
 213 struct MDB_txn {
 214         pgno_t          mt_root;                /* current / new root page */
 215         pgno_t          mt_next_pgno;   /* next unallocated page */
 216         ulong           mt_txnid;
 217         ulong           mt_oldest;
 218         MDB_env         *mt_env;
 219         pgno_t          *mt_free_pgs;   /* this is an IDL */
 220         union {
 221                 struct dirty_queue      *dirty_queue;   /* modified pages */
 222                 MDB_reader      *reader;
 223         } mt_u;
 224 #define MDB_TXN_RDONLY           0x01           /* read-only transaction */
 225 #define MDB_TXN_ERROR            0x02           /* an error has occurred */
 226 #define MDB_TXN_METOGGLE        0x04            /* used meta page 1 */
 227         unsigned int             mt_flags;
 228 };
 229
 230 struct MDB_db {
 231         MDB_db          *md_next;
 232         char            *md_name;
 233         MDB_cmp_func    *md_cmp;                /* user compare function */
 234         MDB_rel_func    *md_rel;                /* user relocate function */
 235         MDB_db                  *md_parent;             /* parent tree */
 236         MDB_env                 *md_env;
 237         ulong           md_branch_pages;
 238         ulong           md_leaf_pages;
 239         ulong           md_overflow_pages;
 240         ulong           md_entries;
 241         pgno_t          md_root;
 242         uint16_t        md_flags;
 243         uint16_t        md_depth;
 244 };
 245
 246 struct MDB_env {
 247         int                     me_fd;
 248         int                     me_lfd;
 249         uint32_t        me_flags;
 250         unsigned int                    me_maxreaders;
 251         char            *me_path;
 252         char            *me_map;
 253         MDB_txninfo     *me_txns;
 254         MDB_db          me_db;          /* first DB */
 255         MDB_meta        me_meta;
 256         MDB_txn         *me_txn;                /* current write transaction */
 257         size_t          me_mapsize;
 258         off_t           me_size;                /* current file size */
 259         pthread_key_t   me_txkey;       /* thread-key for readers */
 260         MDB_oldpages *me_pghead;
 261         MDB_oldpages *me_pgtail;
 262 };
 263
 264 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
 265
 266 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
 267 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
 268 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
 269 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
 270 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
 271 #define NODEPGNO(node)   ((node)->mn_pgno)
 272 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_dsize)
 273
 274 #define MDB_COMMIT_PAGES         64     /* max number of pages to write in one commit */
 275 #define MDB_MAXCACHE_DEF         1024   /* max number of pages to keep in cache  */
 276
 277 static int  mdb_search_page_root(MDB_db *db,
 278                             MDB_val *key,
 279                             MDB_cursor *cursor, int modify,
 280                             MDB_pageparent *mpp);
 281 static int  mdb_search_page(MDB_db *db,
 282                             MDB_txn *txn, MDB_val *key,
 283                             MDB_cursor *cursor, int modify,
 284                             MDB_pageparent *mpp);
 285
 286 static int  mdbenv_read_header(MDB_env *env);
 287 static int  mdb_check_meta_page(MDB_page *p);
 288 static int  mdbenv_read_meta(MDB_env *env, int *which);
 289 static int  mdbenv_write_meta(MDB_txn *txn);
 290 static MDB_page *mdbenv_get_page(MDB_env *env, pgno_t pgno);
 291
 292 static MDB_node *mdb_search_node(MDB_db *db, MDB_page *mp,
 293                             MDB_val *key, int *exactp, unsigned int *kip);
 294 static int  mdb_add_node(MDB_db *bt, MDB_page *mp,
 295                             indx_t indx, MDB_val *key, MDB_val *data,
 296                             pgno_t pgno, uint8_t flags);
 297 static void mdb_del_node(MDB_db *bt, MDB_page *mp,
 298                             indx_t indx);
 299 static int  mdb_read_data(MDB_db *bt, MDB_page *mp,
 300                             MDB_node *leaf, MDB_val *data);
 301
 302 static int               mdb_rebalance(MDB_db *bt, MDB_pageparent *mp);
 303 static int               mdb_update_key(MDB_db *bt, MDB_page *mp,
 304                             indx_t indx, MDB_val *key);
 305 static int               mdb_move_node(MDB_db *bt,
 306                                 MDB_pageparent *src, indx_t srcindx,
 307                                 MDB_pageparent *dst, indx_t dstindx);
 308 static int               mdb_merge(MDB_db *bt, MDB_pageparent *src,
 309                             MDB_pageparent *dst);
 310 static int               mdb_split(MDB_db *bt, MDB_page **mpp,
 311                             unsigned int *newindxp, MDB_val *newkey,
 312                             MDB_val *newdata, pgno_t newpgno);
 313 static MDB_dpage *mdb_new_page(MDB_db *db, uint32_t flags, int num);
 314
 315 static void              cursor_pop_page(MDB_cursor *cursor);
 316 static MDB_ppage *cursor_push_page(MDB_cursor *cursor,
 317                             MDB_page *mp);
 318
 319 static int               mdb_set_key(MDB_db *bt, MDB_page *mp,
 320                             MDB_node *node, MDB_val *key);
 321 static int               mdb_sibling(MDB_cursor *cursor, int move_right);
 322 static int               mdb_cursor_next(MDB_cursor *cursor,
 323                             MDB_val *key, MDB_val *data);
 324 static int               mdb_cursor_set(MDB_cursor *cursor,
 325                             MDB_val *key, MDB_val *data, int *exactp);
 326 static int               mdb_cursor_first(MDB_cursor *cursor,
 327                             MDB_val *key, MDB_val *data);
 328
 329 static size_t            mdb_leaf_size(MDB_db *bt, MDB_val *key,
 330                             MDB_val *data);
 331 static size_t            mdb_branch_size(MDB_db *bt, MDB_val *key);
 332
 333 static int               memncmp(const void *s1, size_t n1,
 334                                  const void *s2, size_t n2);
 335 static int               memnrcmp(const void *s1, size_t n1,
 336                                   const void *s2, size_t n2);
 337
 338 static int
 339 memncmp(const void *s1, size_t n1, const void *s2, size_t n2)
 340 {
 341         int diff, len_diff = -1;
 342
 343         if (n1 >= n2) {
 344                 len_diff = (n1 > n2);
 345                 n1 = n2;
 346         }
 347         diff = memcmp(s1, s2, n1);
 348         return diff ? diff : len_diff;
 349 }
 350
 351 static int
 352 memnrcmp(const void *s1, size_t n1, const void *s2, size_t n2)
 353 {
 354         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
 355
 356         if (n2 == 0)
 357                 return n1 != 0;
 358         if (n1 == 0)
 359                 return -1;
 360
 361         p1 = (const unsigned char *)s1 + n1 - 1;
 362         p2 = (const unsigned char *)s2 + n2 - 1;
 363
 364         for (p1_lim = (n1 <= n2 ? s1 : s2);  *p1 == *p2;  p1--, p2--) {
 365                 if (p1 == p1_lim)
 366                         return (p1 != s1) ? (p1 != p2) : (p2 != s2) ? -1 : 0;
 367         }
 368         return *p1 - *p2;
 369 }
 370
 371 int
 372 mdb_cmp(MDB_db *db, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
 373 {
 374         return db->md_cmp(a, b);
 375 }
 376
 377 static int
 378 _mdb_cmp(MDB_db *db, const MDB_val *key1, const MDB_val *key2)
 379 {
 380         if (F_ISSET(db->md_flags, MDB_REVERSEKEY))
 381                 return memnrcmp(key1->mv_data, key1->mv_size, key2->mv_data, key2->mv_size);
 382         else
 383                 return memncmp((char *)key1->mv_data, key1->mv_size, key2->mv_data, key2->mv_size);
 384 }
 385
 386 /* Allocate new page(s) for writing */
 387 static MDB_dpage *
 388 mdb_alloc_page(MDB_txn *txn, MDB_page *parent, unsigned int parent_idx, int num)
 389 {
 390         MDB_dpage *dp;
 391         pgno_t pgno = P_INVALID;
 392
 393         if (txn->mt_env->me_pghead) {
 394                 ulong oldest = txn->mt_txnid - 2;
 395                 unsigned int i;
 396                 for (i=0; i<txn->mt_env->me_txns->mt_numreaders; i++) {
 397                         if (txn->mt_env->me_txns->mt_readers[i].mr_txnid < oldest)
 398                                 oldest = txn->mt_env->me_txns->mt_readers[i].mr_txnid;
 399                 }
 400                 if (oldest > txn->mt_env->me_pghead->mo_txnid) {
 401                         MDB_oldpages *mop = txn->mt_env->me_pghead;
 402                         txn->mt_oldest = oldest;
 403                         if (num > 1) {
 404                                 /* FIXME: For now, always use fresh pages. We
 405                                  * really ought to search the free list for a
 406                                  * contiguous range.
 407                                  */
 408                                 ;
 409                         } else {
 410                                 /* peel pages off tail, so we only have to truncate the list */
 411                                 pgno = MDB_IDL_LAST(mop->mo_pages);
 412                                 if (MDB_IDL_IS_RANGE(mop->mo_pages)) {
 413                                         mop->mo_pages[2]++;
 414                                         if (mop->mo_pages[2] > mop->mo_pages[1])
 415                                                 mop->mo_pages[0] = 0;
 416                                 } else {
 417                                         mop->mo_pages[0]--;
 418                                 }
 419                                 if (MDB_IDL_IS_ZERO(mop->mo_pages)) {
 420                                         txn->mt_env->me_pghead = mop->mo_next;
 421                                         if (!txn->mt_env->me_pghead)
 422                                                 txn->mt_env->me_pgtail = NULL;
 423                                         free(mop);
 424                                 }
 425                         }
 426                 }
 427         }
 428
 429         if ((dp = malloc(txn->mt_env->me_meta.mm_psize * num + sizeof(MDB_dhead))) == NULL)
 430                 return NULL;
 431         dp->h.md_num = num;
 432         dp->h.md_parent = parent;
 433         dp->h.md_pi = parent_idx;
 434         SIMPLEQ_INSERT_TAIL(txn->mt_u.dirty_queue, dp, h.md_next);
 435         if (pgno == P_INVALID) {
 436                 dp->p.mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
 437                 txn->mt_next_pgno += num;
 438         } else {
 439                 dp->p.mp_pgno = pgno;
 440         }
 441
 442         return dp;
 443 }
 444
 445 /* Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
 446  */
 447 static int
 448 mdb_touch(MDB_txn *txn, MDB_pageparent *pp)
 449 {
 450         MDB_page *mp = pp->mp_page;
 451         pgno_t  pgno;
 452         assert(txn != NULL);
 453         assert(pp != NULL);
 454
 455         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
 456                 MDB_dpage *dp;
 457                 if ((dp = mdb_alloc_page(txn, pp->mp_parent, pp->mp_pi, 1)) == NULL)
 458                         return ENOMEM;
 459                 DPRINTF("touched page %lu -> %lu", mp->mp_pgno, dp->p.mp_pgno);
 460                 mdb_idl_insert(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
 461                 pgno = dp->p.mp_pgno;
 462                 bcopy(mp, &dp->p, txn->mt_env->me_meta.mm_psize);
 463                 mp = &dp->p;
 464                 mp->mp_pgno = pgno;
 465                 mp->mp_flags |= P_DIRTY;
 466
 467                 /* Update the page number to new touched page. */
 468                 if (pp->mp_parent != NULL)
 469                         NODEPGNO(NODEPTR(pp->mp_parent, pp->mp_pi)) = mp->mp_pgno;
 470                 pp->mp_page = mp;
 471         }
 472         return 0;
 473 }
 474
 475 int
 476 mdbenv_sync(MDB_env *env)
 477 {
 478         int rc = 0;
 479         if (!F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
 480                 if (fsync(env->me_fd))
 481                         rc = errno;
 482         }
 483         return rc;
 484 }
 485
 486 int
 487 mdb_txn_begin(MDB_env *env, int rdonly, MDB_txn **ret)
 488 {
 489         MDB_txn *txn;
 490         int rc, toggle;
 491
 492         if ((txn = calloc(1, sizeof(*txn))) == NULL) {
 493                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(errno));
 494                 return ENOMEM;
 495         }
 496
 497         if (rdonly) {
 498                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
 499         } else {
 500                 txn->mt_u.dirty_queue = calloc(1, sizeof(*txn->mt_u.dirty_queue));
 501                 if (txn->mt_u.dirty_queue == NULL) {
 502                         free(txn);
 503                         return ENOMEM;
 504                 }
 505                 SIMPLEQ_INIT(txn->mt_u.dirty_queue);
 506
 507                 pthread_mutex_lock(&env->me_txns->mt_wmutex);
 508                 env->me_txns->mt_txnid++;
 509                 txn->mt_free_pgs = malloc(MDB_IDL_UM_SIZEOF);
 510                 if (txn->mt_free_pgs == NULL) {
 511                         free(txn->mt_u.dirty_queue);
 512                         free(txn);
 513                         return ENOMEM;
 514                 }
 515                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
 516         }
 517         txn->mt_txnid = env->me_txns->mt_txnid;
 518         if (rdonly) {
 519                 MDB_reader *r = pthread_getspecific(env->me_txkey);
 520                 if (!r) {
 521                         unsigned int i;
 522                         pthread_mutex_lock(&env->me_txns->mt_mutex);
 523                         for (i=0; i<env->me_maxreaders; i++) {
 524                                 if (env->me_txns->mt_readers[i].mr_pid == 0) {
 525                                         env->me_txns->mt_readers[i].mr_pid = getpid();
 526                                         env->me_txns->mt_readers[i].mr_tid = pthread_self();
 527                                         pthread_setspecific(env->me_txkey, &env->me_txns->mt_readers[i]);
 528                                         if (i >= env->me_txns->mt_numreaders)
 529                                                 env->me_txns->mt_numreaders = i+1;
 530                                         break;
 531                                 }
 532                         }
 533                         pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mt_mutex);
 534                         if (i == env->me_maxreaders) {
 535                                 return ENOSPC;
 536                         }
 537                 }
 538                 r->mr_txnid = txn->mt_txnid;
 539                 txn->mt_u.reader = r;
 540         } else {
 541                 env->me_txn = txn;
 542         }
 543
 544         txn->mt_env = env;
 545
 546         if ((rc = mdbenv_read_meta(env, &toggle)) != MDB_SUCCESS) {
 547                 mdb_txn_abort(txn);
 548                 return rc;
 549         }
 550
 551         if (toggle)
 552                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_METOGGLE;
 553
 554         txn->mt_next_pgno = env->me_meta.mm_last_pg+1;
 555         txn->mt_root = env->me_meta.mm_root;
 556         DPRINTF("begin transaction %lu on mdbenv %p, root page %lu",
 557                 txn->mt_txnid, (void *) env, txn->mt_root);
 558
 559         *ret = txn;
 560         return MDB_SUCCESS;
 561 }
 562
 563 void
 564 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
 565 {
 566         MDB_dpage *dp;
 567         MDB_env *env;
 568
 569         if (txn == NULL)
 570                 return;
 571
 572         env = txn->mt_env;
 573         DPRINTF("abort transaction %lu on mdbenv %p, root page %lu",
 574                 txn->mt_txnid, (void *) env, txn->mt_root);
 575
 576         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
 577                 txn->mt_u.reader->mr_txnid = 0;
 578         } else {
 579                 /* Discard all dirty pages. Return any re-used pages
 580                  * to the free list.
 581                  */
 582                 MDB_IDL_ZERO(txn->mt_free_pgs);
 583                 while (!SIMPLEQ_EMPTY(txn->mt_u.dirty_queue)) {
 584                         dp = SIMPLEQ_FIRST(txn->mt_u.dirty_queue);
 585                         SIMPLEQ_REMOVE_HEAD(txn->mt_u.dirty_queue, h.md_next);
 586                         if (dp->p.mp_pgno <= env->me_meta.mm_last_pg)
 587                                 mdb_idl_insert(txn->mt_free_pgs, dp->p.mp_pgno);
 588                         free(dp);
 589                 }
 590                 /* put back to head of free list */
 591                 if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
 592                         MDB_oldpages *mop;
 593
 594                         mop = malloc(sizeof(MDB_oldpages) + MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs) - sizeof(pgno_t));
 595                         mop->mo_next = env->me_pghead;
 596                         mop->mo_txnid = txn->mt_oldest - 1;
 597                         if (!env->me_pghead) {
 598                                 env->me_pgtail = mop;
 599                         }
 600                         env->me_pghead = mop;
 601                         bcopy(txn->mt_free_pgs, mop->mo_pages, MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs));
 602                 }
 603
 604                 free(txn->mt_free_pgs);
 605                 free(txn->mt_u.dirty_queue);
 606                 env->me_txn = NULL;
 607                 env->me_txns->mt_txnid--;
 608                 pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mt_wmutex);
 609         }
 610
 611         free(txn);
 612 }
 613
 614 int
 615 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
 616 {
 617         int              n, done;
 618         ssize_t          rc;
 619         off_t            size;
 620         MDB_dpage       *dp;
 621         MDB_env *env;
 622         pgno_t  next;
 623         struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
 624
 625         assert(txn != NULL);
 626         assert(txn->mt_env != NULL);
 627
 628         env = txn->mt_env;
 629
 630         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
 631                 DPRINTF("attempt to commit read-only transaction");
 632                 mdb_txn_abort(txn);
 633                 return EPERM;
 634         }
 635
 636         if (txn != env->me_txn) {
 637                 DPRINTF("attempt to commit unknown transaction");
 638                 mdb_txn_abort(txn);
 639                 return EINVAL;
 640         }
 641
 642         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
 643                 DPRINTF("error flag is set, can't commit");
 644                 mdb_txn_abort(txn);
 645                 return EINVAL;
 646         }
 647
 648         if (SIMPLEQ_EMPTY(txn->mt_u.dirty_queue))
 649                 goto done;
 650
 651         DPRINTF("committing transaction %lu on mdbenv %p, root page %lu",
 652             txn->mt_txnid, (void *) env, txn->mt_root);
 653
 654         /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
 655          */
 656         next = 0;
 657         do {
 658                 n = 0;
 659                 done = 1;
 660                 size = 0;
 661                 SIMPLEQ_FOREACH(dp, txn->mt_u.dirty_queue, h.md_next) {
 662                         if (dp->p.mp_pgno != next) {
 663                                 if (n) {
 664                                         DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
 665                                         rc = writev(env->me_fd, iov, n);
 666                                         if (rc != size) {
 667                                                 n = errno;
 668                                                 if (rc > 0)
 669                                                         DPRINTF("short write, filesystem full?");
 670                                                 else
 671                                                         DPRINTF("writev: %s", strerror(errno));
 672                                                 mdb_txn_abort(txn);
 673                                                 return n;
 674                                         }
 675                                         n = 0;
 676                                         size = 0;
 677                                 }
 678                                 lseek(env->me_fd, dp->p.mp_pgno * env->me_meta.mm_psize, SEEK_SET);
 679                                 next = dp->p.mp_pgno;
 680                         }
 681                         DPRINTF("committing page %lu", dp->p.mp_pgno);
 682                         iov[n].iov_len = env->me_meta.mm_psize * dp->h.md_num;
 683                         iov[n].iov_base = &dp->p;
 684                         size += iov[n].iov_len;
 685                         next = dp->p.mp_pgno + dp->h.md_num;
 686                         /* clear dirty flag */
 687                         dp->p.mp_flags &= ~P_DIRTY;
 688                         if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
 689                                 done = 0;
 690                                 break;
 691                         }
 692                 }
 693
 694                 if (n == 0)
 695                         break;
 696
 697                 DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
 698                 rc = writev(env->me_fd, iov, n);
 699                 if (rc != size) {
 700                         n = errno;
 701                         if (rc > 0)
 702                                 DPRINTF("short write, filesystem full?");
 703                         else
 704                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(errno));
 705                         mdb_txn_abort(txn);
 706                         return n;
 707                 }
 708
 709         } while (!done);
 710
 711         /* Drop the dirty pages.
 712          */
 713         while (!SIMPLEQ_EMPTY(txn->mt_u.dirty_queue)) {
 714                 dp = SIMPLEQ_FIRST(txn->mt_u.dirty_queue);
 715                 SIMPLEQ_REMOVE_HEAD(txn->mt_u.dirty_queue, h.md_next);
 716                 free(dp);
 717         }
 718
 719         if ((n = mdbenv_sync(env)) != 0 ||
 720             (n = mdbenv_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS ||
 721             (n = mdbenv_sync(env)) != 0) {
 722                 mdb_txn_abort(txn);
 723                 return n;
 724         }
 725         env->me_txn = NULL;
 726
 727         /* add to tail of free list */
 728         if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
 729                 MDB_oldpages *mop;
 730
 731                 mop = malloc(sizeof(MDB_oldpages) + MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs) - sizeof(pgno_t));
 732                 mop->mo_next = NULL;
 733                 if (env->me_pghead) {
 734                         env->me_pgtail->mo_next = mop;
 735                 } else {
 736                         env->me_pghead = mop;
 737                 }
 738                 env->me_pgtail = mop;
 739                 bcopy(txn->mt_free_pgs, mop->mo_pages, MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs));
 740                 mop->mo_txnid = txn->mt_txnid;
 741         }
 742
 743         pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mt_wmutex);
 744         free(txn->mt_free_pgs);
 745         free(txn->mt_u.dirty_queue);
 746         free(txn);
 747         txn = NULL;
 748
 749 done:
 750         mdb_txn_abort(txn);
 751
 752         return MDB_SUCCESS;
 753 }
 754
 755 static int
 756 mdbenv_read_header(MDB_env *env)
 757 {
 758         char             page[PAGESIZE];
 759         MDB_page        *p;
 760         MDB_meta        *m;
 761         int              rc;
 762
 763         assert(env != NULL);
 764
 765         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
 766          */
 767
 768         if ((rc = pread(env->me_fd, page, PAGESIZE, 0)) == 0) {
 769                 return ENOENT;
 770         } else if (rc != PAGESIZE) {
 771                 if (rc > 0)
 772                         errno = EINVAL;
 773                 DPRINTF("read: %s", strerror(errno));
 774                 return errno;
 775         }
 776
 777         p = (MDB_page *)page;
 778
 779         if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
 780                 DPRINTF("page %lu not a meta page", p->mp_pgno);
 781                 return EINVAL;
 782         }
 783
 784         m = METADATA(p);
 785         if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
 786                 DPRINTF("meta has invalid magic");
 787                 return EINVAL;
 788         }
 789
 790         if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
 791                 DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
 792                     m->mm_version, MDB_VERSION);
 793                 return EINVAL;
 794         }
 795
 796         bcopy(m, &env->me_meta, sizeof(*m));
 797         return 0;
 798 }
 799
 800 static int
 801 mdbenv_init_meta(MDB_env *env)
 802 {
 803         MDB_page *p, *q;
 804         MDB_meta *meta;
 805         int rc;
 806         unsigned int     psize;
 807
 808         DPRINTF("writing new meta page");
 809         psize = sysconf(_SC_PAGE_SIZE);
 810
 811         env->me_meta.mm_magic = MDB_MAGIC;
 812         env->me_meta.mm_version = MDB_VERSION;
 813         env->me_meta.mm_psize = psize;
 814         env->me_meta.mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
 815         env->me_meta.mm_root = P_INVALID;
 816         env->me_meta.mm_last_pg = 1;
 817
 818         p = calloc(2, psize);
 819         p->mp_pgno = 0;
 820         p->mp_flags = P_META;
 821
 822         meta = METADATA(p);
 823         bcopy(&env->me_meta, meta, sizeof(*meta));
 824
 825         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
 826
 827         q->mp_pgno = 1;
 828         q->mp_flags = P_META;
 829
 830         meta = METADATA(q);
 831         bcopy(&env->me_meta, meta, sizeof(*meta));
 832
 833         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
 834         free(p);
 835         return (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : errno;
 836 }
 837
 838 static int
 839 mdbenv_write_meta(MDB_txn *txn)
 840 {
 841         MDB_env *env;
 842         MDB_meta        meta;
 843         off_t off;
 844         int rc, len;
 845         char *ptr;
 846
 847         assert(txn != NULL);
 848         assert(txn->mt_env != NULL);
 849
 850         DPRINTF("writing meta page for root page %lu", txn->mt_root);
 851
 852         env = txn->mt_env;
 853
 854         ptr = (char *)&meta;
 855         off = offsetof(MDB_meta, mm_depth);
 856         len = sizeof(MDB_meta) - off;
 857
 858         ptr += off;
 859         meta.mm_depth = env->me_db.md_depth;
 860         meta.mm_branch_pages = env->me_db.md_branch_pages;
 861         meta.mm_leaf_pages = env->me_db.md_leaf_pages;
 862         meta.mm_overflow_pages = env->me_db.md_overflow_pages;
 863         meta.mm_entries = env->me_db.md_entries;
 864         meta.mm_root = txn->mt_root;
 865         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
 866         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
 867
 868         if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_METOGGLE))
 869                 off += env->me_meta.mm_psize;
 870         off += PAGEHDRSZ;
 871
 872         lseek(env->me_fd, off, SEEK_SET);
 873         rc = write(env->me_fd, ptr, len);
 874         if (rc != len) {
 875                 DPRINTF("write failed, disk error?");
 876                 return errno;
 877         }
 878
 879         return MDB_SUCCESS;
 880 }
 881
 882 /* Returns true if page p is a valid meta page, false otherwise.
 883  */
 884 static int
 885 mdb_check_meta_page(MDB_page *p)
 886 {
 887         if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
 888                 DPRINTF("page %lu not a meta page", p->mp_pgno);
 889                 return EINVAL;
 890         }
 891
 892         return 0;
 893 }
 894
 895 static int
 896 mdbenv_read_meta(MDB_env *env, int *which)
 897 {
 898         MDB_page        *mp0, *mp1;
 899         MDB_meta        *meta[2];
 900         int toggle = 0, rc;
 901
 902         assert(env != NULL);
 903
 904         if ((mp0 = mdbenv_get_page(env, 0)) == NULL ||
 905                 (mp1 = mdbenv_get_page(env, 1)) == NULL)
 906                 return EIO;
 907
 908         rc = mdb_check_meta_page(mp0);
 909         if (rc) return rc;
 910
 911         rc = mdb_check_meta_page(mp1);
 912         if (rc) return rc;
 913
 914         meta[0] = METADATA(mp0);
 915         meta[1] = METADATA(mp1);
 916
 917         if (meta[0]->mm_txnid < meta[1]->mm_txnid)
 918                 toggle = 1;
 919
 920         if (meta[toggle]->mm_txnid > env->me_meta.mm_txnid) {
 921                 bcopy(meta[toggle], &env->me_meta, sizeof(env->me_meta));
 922                 if (which)
 923                         *which = toggle;
 924         }
 925
 926         DPRINTF("Using meta page %d", toggle);
 927
 928         return MDB_SUCCESS;
 929 }
 930
 931 int
 932 mdbenv_create(MDB_env **env)
 933 {
 934         MDB_env *e;
 935
 936         e = calloc(1, sizeof(*e));
 937         if (!e) return ENOMEM;
 938
 939         e->me_meta.mm_mapsize = DEFAULT_MAPSIZE;
 940         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
 941         e->me_db.md_env = e;
 942         e->me_fd = -1;
 943         e->me_lfd = -1;
 944         *env = e;
 945         return MDB_SUCCESS;
 946 }
 947
 948 int
 949 mdbenv_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
 950 {
 951         if (env->me_map)
 952                 return EINVAL;
 953         env->me_mapsize = env->me_meta.mm_mapsize = size;
 954         return MDB_SUCCESS;
 955 }
 956
 957 int
 958 mdbenv_set_maxreaders(MDB_env *env, int readers)
 959 {
 960         env->me_maxreaders = readers;
 961         return MDB_SUCCESS;
 962 }
 963
 964 int
 965 mdbenv_get_maxreaders(MDB_env *env, int *readers)
 966 {
 967         if (!env || !readers)
 968                 return EINVAL;
 969         *readers = env->me_maxreaders;
 970         return MDB_SUCCESS;
 971 }
 972
 973 int
 974 mdbenv_open2(MDB_env *env, unsigned int flags)
 975 {
 976         int i, newenv = 0;
 977
 978         env->me_flags = flags;
 979
 980         if ((i = mdbenv_read_header(env)) != 0) {
 981                 if (i != ENOENT)
 982                         return i;
 983                 DPRINTF("new mdbenv");
 984                 newenv = 1;
 985         }
 986
 987         if (!env->me_mapsize)
 988                 env->me_mapsize = env->me_meta.mm_mapsize;
 989
 990         i = MAP_SHARED;
 991         if (env->me_meta.mm_address && (flags & MDB_FIXEDMAP))
 992                 i |= MAP_FIXED;
 993         env->me_map = mmap(env->me_meta.mm_address, env->me_mapsize, PROT_READ, i,
 994                 env->me_fd, 0);
 995         if (env->me_map == MAP_FAILED)
 996                 return errno;
 997
 998         if (newenv) {
 999                 env->me_meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
1000                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
1001                         env->me_meta.mm_address = env->me_map;
1002                 i = mdbenv_init_meta(env);
1003                 if (i != MDB_SUCCESS) {
1004                         munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
1005                         return i;
1006                 }
1007         }
1008
1009         if ((i = mdbenv_read_meta(env, NULL)) != 0)
1010                 return i;
1011
1012         DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
1013             env->me_meta.mm_version, env->me_meta.mm_psize);
1014         DPRINTF("depth: %u", env->me_meta.mm_depth);
1015         DPRINTF("entries: %lu", env->me_meta.mm_entries);
1016         DPRINTF("branch pages: %lu", env->me_meta.mm_branch_pages);
1017         DPRINTF("leaf pages: %lu", env->me_meta.mm_leaf_pages);
1018         DPRINTF("overflow pages: %lu", env->me_meta.mm_overflow_pages);
1019         DPRINTF("root: %lu", env->me_meta.mm_root);
1020
1021         return MDB_SUCCESS;
1022 }
1023
1024 static void
1025 mdbenv_reader_dest(void *ptr)
1026 {
1027         MDB_reader *reader = ptr;
1028
1029         reader->mr_txnid = 0;
1030         reader->mr_pid = 0;
1031         reader->mr_tid = 0;
1032 }
1033
1034 static void
1035 mdbenv_share_locks(MDB_env *env)
1036 {
1037         struct flock lock_info;
1038
1039         env->me_txns->mt_txnid = env->me_meta.mm_txnid;
1040
1041         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
1042         lock_info.l_type = F_RDLCK;
1043         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
1044         lock_info.l_start = 0;
1045         lock_info.l_len = 1;
1046         fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
1047 }
1048
1049 static int
1050 mdbenv_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
1051 {
1052         int rc;
1053         off_t size, rsize;
1054         struct flock lock_info;
1055
1056         *excl = 0;
1057
1058         if ((env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT, mode)) == -1) {
1059                 rc = errno;
1060                 return rc;
1061         }
1062         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
1063          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
1064          */
1065         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
1066         lock_info.l_type = F_WRLCK;
1067         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
1068         lock_info.l_start = 0;
1069         lock_info.l_len = 1;
1070         rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
1071         if (rc == 0) {
1072                 *excl = 1;
1073         } else {
1074                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
1075                 rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
1076                 if (rc) {
1077                         rc = errno;
1078                         goto fail;
1079                 }
1080         }
1081         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
1082         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
1083         if (size < rsize && *excl) {
1084                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) {
1085                         rc = errno;
1086                         goto fail;
1087                 }
1088         } else {
1089                 rsize = size;
1090                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
1091                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
1092         }
1093         env->me_txns = mmap(0, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
1094                 env->me_lfd, 0);
1095         if (env->me_txns == MAP_FAILED) {
1096                 rc = errno;
1097                 goto fail;
1098         }
1099         if (*excl) {
1100                 pthread_mutexattr_t mattr;
1101
1102                 pthread_mutexattr_init(&mattr);
1103                 pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
1104                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mt_mutex, &mattr);
1105                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mt_wmutex, &mattr);
1106                 env->me_txns->mt_version = MDB_VERSION;
1107                 env->me_txns->mt_magic = MDB_MAGIC;
1108                 env->me_txns->mt_txnid = 0;
1109                 env->me_txns->mt_numreaders = 0;
1110
1111         } else {
1112                 if (env->me_txns->mt_magic != MDB_MAGIC) {
1113                         DPRINTF("lock region has invalid magic");
1114                         errno = EINVAL;
1115                 }
1116                 if (env->me_txns->mt_version != MDB_VERSION) {
1117                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
1118                                 env->me_txns->mt_version, MDB_VERSION);
1119                         errno = EINVAL;
1120                 }
1121                 if (errno != EACCES && errno != EAGAIN) {
1122                         rc = errno;
1123                         goto fail;
1124                 }
1125         }
1126         return MDB_SUCCESS;
1127
1128 fail:
1129         close(env->me_lfd);
1130         return rc;
1131
1132 }
1133
1134 int
1135 mdbenv_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mode_t mode)
1136 {
1137         int             oflags, rc, len, excl;
1138         char *lpath, *dpath;
1139
1140         len = strlen(path);
1141         lpath = malloc(len + sizeof("/lock.mdb") + len + sizeof("/data.db"));
1142         if (!lpath)
1143                 return ENOMEM;
1144         dpath = lpath + len + sizeof("/lock.mdb");
1145         sprintf(lpath, "%s/lock.mdb", path);
1146         sprintf(dpath, "%s/data.mdb", path);
1147
1148         rc = mdbenv_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
1149         if (rc)
1150                 goto leave;
1151
1152         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
1153                 oflags = O_RDONLY;
1154         else
1155                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
1156
1157         if ((env->me_fd = open(dpath, oflags, mode)) == -1)
1158                 return errno;
1159
1160         if ((rc = mdbenv_open2(env, flags)) != MDB_SUCCESS) {
1161                 close(env->me_fd);
1162                 env->me_fd = -1;
1163         } else {
1164                 env->me_path = strdup(path);
1165                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
1166                 pthread_key_create(&env->me_txkey, mdbenv_reader_dest);
1167                 if (excl)
1168                         mdbenv_share_locks(env);
1169         }
1170
1171
1172 leave:
1173         free(lpath);
1174         return rc;
1175 }
1176
1177 void
1178 mdbenv_close(MDB_env *env)
1179 {
1180         if (env == NULL)
1181                 return;
1182
1183         free(env->me_path);
1184
1185         if (env->me_map) {
1186                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
1187         }
1188         close(env->me_fd);
1189         if (env->me_txns) {
1190                 size_t size = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
1191                 munmap(env->me_txns, size);
1192         }
1193         close(env->me_lfd);
1194         free(env);
1195 }
1196
1197 /* Search for key within a leaf page, using binary search.
1198  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
1199  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
1200  * in *exactp (1 or 0).
1201  * If kip is non-null, stores the index of the found entry in *kip.
1202  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
1203  */
1204 static MDB_node *
1205 mdb_search_node(MDB_db *bt, MDB_page *mp, MDB_val *key,
1206     int *exactp, unsigned int *kip)
1207 {
1208         unsigned int     i = 0;
1209         int              low, high;
1210         int              rc = 0;
1211         MDB_node        *node;
1212         MDB_val  nodekey;
1213
1214         DPRINTF("searching %u keys in %s page %lu",
1215             NUMKEYS(mp),
1216             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
1217             mp->mp_pgno);
1218
1219         assert(NUMKEYS(mp) > 0);
1220
1221         bzero(&nodekey, sizeof(nodekey));
1222
1223         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
1224         high = NUMKEYS(mp) - 1;
1225         while (low <= high) {
1226                 i = (low + high) >> 1;
1227                 node = NODEPTR(mp, i);
1228
1229                 nodekey.mv_size = node->mn_ksize;
1230                 nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
1231
1232                 if (bt->md_cmp)
1233                         rc = bt->md_cmp(key, &nodekey);
1234                 else
1235                         rc = _mdb_cmp(bt, key, &nodekey);
1236
1237                 if (IS_LEAF(mp))
1238                         DPRINTF("found leaf index %u [%.*s], rc = %i",
1239                             i, (int)nodekey.mv_size, (char *)nodekey.mv_data, rc);
1240                 else
1241                         DPRINTF("found branch index %u [%.*s -> %lu], rc = %i",
1242                             i, (int)node->mn_ksize, (char *)NODEKEY(node),
1243                             node->mn_pgno, rc);
1244
1245                 if (rc == 0)
1246                         break;
1247                 if (rc > 0)
1248                         low = i + 1;
1249                 else
1250                         high = i - 1;
1251         }
1252
1253         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
1254                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
1255                 if (i >= NUMKEYS(mp))
1256                         /* There is no entry larger or equal to the key. */
1257                         return NULL;
1258         }
1259         if (exactp)
1260                 *exactp = (rc == 0);
1261         if (kip)        /* Store the key index if requested. */
1262                 *kip = i;
1263
1264         return NODEPTR(mp, i);
1265 }
1266
1267 static void
1268 cursor_pop_page(MDB_cursor *cursor)
1269 {
1270         MDB_ppage       *top;
1271
1272         top = CURSOR_TOP(cursor);
1273         CURSOR_POP(cursor);
1274
1275         DPRINTF("popped page %lu off cursor %p", top->mp_page->mp_pgno, (void *) cursor);
1276
1277         free(top);
1278 }
1279
1280 static MDB_ppage *
1281 cursor_push_page(MDB_cursor *cursor, MDB_page *mp)
1282 {
1283         MDB_ppage       *ppage;
1284
1285         DPRINTF("pushing page %lu on cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) cursor);
1286
1287         if ((ppage = calloc(1, sizeof(*ppage))) == NULL)
1288                 return NULL;
1289         ppage->mp_page = mp;
1290         CURSOR_PUSH(cursor, ppage);
1291         return ppage;
1292 }
1293
1294 static MDB_page *
1295 mdbenv_get_page(MDB_env *env, pgno_t pgno)
1296 {
1297         MDB_page *p = NULL;
1298         MDB_txn *txn = env->me_txn;
1299         int found = 0;
1300
1301         if (txn && !SIMPLEQ_EMPTY(txn->mt_u.dirty_queue)) {
1302                 MDB_dpage *dp;
1303                 SIMPLEQ_FOREACH(dp, txn->mt_u.dirty_queue, h.md_next) {
1304                         if (dp->p.mp_pgno == pgno) {
1305                                 p = &dp->p;
1306                                 found = 1;
1307                                 break;
1308                         }
1309                 }
1310         }
1311         if (!found) {
1312                 p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_meta.mm_psize * pgno);
1313         }
1314         return p;
1315 }
1316
1317 static int
1318 mdb_search_page_root(MDB_db *bt, MDB_val *key,
1319     MDB_cursor *cursor, int modify, MDB_pageparent *mpp)
1320 {
1321         MDB_page        *mp = mpp->mp_page;
1322         int rc;
1323
1324         if (cursor && cursor_push_page(cursor, mp) == NULL)
1325                 return MDB_FAIL;
1326
1327         while (IS_BRANCH(mp)) {
1328                 unsigned int     i = 0;
1329                 MDB_node        *node;
1330
1331                 DPRINTF("branch page %lu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
1332                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
1333                 DPRINTF("found index 0 to page %lu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
1334
1335                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
1336                         i = 0;
1337                 else {
1338                         int      exact;
1339                         node = mdb_search_node(bt, mp, key, &exact, &i);
1340                         if (node == NULL)
1341                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
1342                         else if (!exact) {
1343                                 assert(i > 0);
1344                                 i--;
1345                         }
1346                 }
1347
1348                 if (key)
1349                         DPRINTF("following index %u for key %.*s",
1350                             i, (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data);
1351                 assert(i < NUMKEYS(mp));
1352                 node = NODEPTR(mp, i);
1353
1354                 if (cursor)
1355                         CURSOR_TOP(cursor)->mp_ki = i;
1356
1357                 mpp->mp_parent = mp;
1358                 if ((mp = mdbenv_get_page(bt->md_env, NODEPGNO(node))) == NULL)
1359                         return MDB_FAIL;
1360                 mpp->mp_pi = i;
1361                 mpp->mp_page = mp;
1362
1363                 if (cursor && cursor_push_page(cursor, mp) == NULL)
1364                         return MDB_FAIL;
1365
1366                 if (modify) {
1367                         MDB_dhead *dh = ((MDB_dhead *)mp)-1;
1368                         if ((rc = mdb_touch(bt->md_env->me_txn, mpp)) != 0)
1369                                 return rc;
1370                         dh = ((MDB_dhead *)mpp->mp_page)-1;
1371                         dh->md_parent = mpp->mp_parent;
1372                         dh->md_pi = mpp->mp_pi;
1373                 }
1374
1375                 mp = mpp->mp_page;
1376         }
1377
1378         if (!IS_LEAF(mp)) {
1379                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
1380                     mp->mp_flags);
1381                 return MDB_FAIL;
1382         }
1383
1384         DPRINTF("found leaf page %lu for key %.*s", mp->mp_pgno,
1385             key ? (int)key->mv_size : 0, key ? (char *)key->mv_data : NULL);
1386
1387         return MDB_SUCCESS;
1388 }
1389
1390 /* Search for the page a given key should be in.
1391  * Stores a pointer to the found page in *mpp.
1392  * If key is NULL, search for the lowest page (used by mdb_cursor_first).
1393  * If cursor is non-null, pushes parent pages on the cursor stack.
1394  * If modify is true, visited pages are updated with new page numbers.
1395  */
1396 static int
1397 mdb_search_page(MDB_db *db, MDB_txn *txn, MDB_val *key,
1398     MDB_cursor *cursor, int modify, MDB_pageparent *mpp)
1399 {
1400         int              rc;
1401         pgno_t           root;
1402
1403         /* Can't modify pages outside a transaction. */
1404         if (txn == NULL && modify) {
1405                 return EINVAL;
1406         }
1407
1408         /* Choose which root page to start with. If a transaction is given
1409          * use the root page from the transaction, otherwise read the last
1410          * committed root page.
1411          */
1412         if (txn == NULL) {
1413                 if ((rc = mdbenv_read_meta(db->md_env, NULL)) != MDB_SUCCESS)
1414                         return rc;
1415                 root = db->md_env->me_meta.mm_root;
1416         } else if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
1417                 DPRINTF("transaction has failed, must abort");
1418                 return EINVAL;
1419         } else
1420                 root = txn->mt_root;
1421
1422         if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
1423                 DPRINTF("tree is empty");
1424                 return ENOENT;
1425         }
1426
1427         if ((mpp->mp_page = mdbenv_get_page(db->md_env, root)) == NULL)
1428                 return MDB_FAIL;
1429
1430         DPRINTF("root page has flags 0x%X", mpp->mp_page->mp_flags);
1431
1432         if (modify && !F_ISSET(mpp->mp_page->mp_flags, P_DIRTY)) {
1433                 mpp->mp_parent = NULL;
1434                 mpp->mp_pi = 0;
1435                 if ((rc = mdb_touch(txn, mpp)))
1436                         return rc;
1437                 txn->mt_root = mpp->mp_page->mp_pgno;
1438         }
1439
1440         return mdb_search_page_root(db, key, cursor, modify, mpp);
1441 }
1442
1443 static int
1444 mdb_read_data(MDB_db *db, MDB_page *mp, MDB_node *leaf,
1445     MDB_val *data)
1446 {
1447         MDB_page        *omp;           /* overflow mpage */
1448         size_t           max;
1449         pgno_t           pgno;
1450
1451         bzero(data, sizeof(*data));
1452         max = db->md_env->me_meta.mm_psize - PAGEHDRSZ;
1453
1454         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
1455                 data->mv_size = leaf->mn_dsize;
1456                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
1457                 return MDB_SUCCESS;
1458         }
1459
1460         /* Read overflow data.
1461          */
1462         data->mv_size = leaf->mn_dsize;
1463         bcopy(NODEDATA(leaf), &pgno, sizeof(pgno));
1464         if ((omp = mdbenv_get_page(db->md_env, pgno)) == NULL) {
1465                 DPRINTF("read overflow page %lu failed", pgno);
1466                 return MDB_FAIL;
1467         }
1468         data->mv_data = omp;
1469
1470         return MDB_SUCCESS;
1471 }
1472
1473 int
1474 mdb_get(MDB_db *db, MDB_txn *txn,
1475     MDB_val *key, MDB_val *data)
1476 {
1477         int              rc, exact;
1478         MDB_node        *leaf;
1479         MDB_pageparent mpp;
1480
1481         assert(key);
1482         assert(data);
1483         DPRINTF("===> get key [%.*s]", (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data);
1484
1485         if (db == NULL)
1486                 return EINVAL;
1487
1488         if (txn != NULL && db->md_env != txn->mt_env) {
1489                 return EINVAL;
1490         }
1491
1492         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
1493                 return EINVAL;
1494         }
1495
1496         if ((rc = mdb_search_page(db, txn, key, NULL, 0, &mpp)) != MDB_SUCCESS)
1497                 return rc;
1498
1499         leaf = mdb_search_node(db, mpp.mp_page, key, &exact, NULL);
1500         if (leaf && exact)
1501                 rc = mdb_read_data(db, mpp.mp_page, leaf, data);
1502         else {
1503                 rc = ENOENT;
1504         }
1505
1506         return rc;
1507 }
1508
1509 static int
1510 mdb_sibling(MDB_cursor *cursor, int move_right)
1511 {
1512         int              rc;
1513         MDB_node        *indx;
1514         MDB_ppage       *parent, *top;
1515         MDB_page        *mp;
1516
1517         top = CURSOR_TOP(cursor);
1518         if ((parent = SLIST_NEXT(top, mp_entry)) == NULL) {
1519                 return ENOENT;          /* root has no siblings */
1520         }
1521
1522         DPRINTF("parent page is page %lu, index %u",
1523             parent->mp_page->mp_pgno, parent->mp_ki);
1524
1525         cursor_pop_page(cursor);
1526         if (move_right ? (parent->mp_ki + 1 >= NUMKEYS(parent->mp_page))
1527                        : (parent->mp_ki == 0)) {
1528                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
1529                     move_right ? "right" : "left");
1530                 if ((rc = mdb_sibling(cursor, move_right)) != MDB_SUCCESS)
1531                         return rc;
1532                 parent = CURSOR_TOP(cursor);
1533         } else {
1534                 if (move_right)
1535                         parent->mp_ki++;
1536                 else
1537                         parent->mp_ki--;
1538                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
1539                     move_right ? "right" : "left", parent->mp_ki);
1540         }
1541         assert(IS_BRANCH(parent->mp_page));
1542
1543         indx = NODEPTR(parent->mp_page, parent->mp_ki);
1544         if ((mp = mdbenv_get_page(cursor->mc_db->md_env, indx->mn_pgno)) == NULL)
1545                 return MDB_FAIL;
1546 #if 0
1547         mp->parent = parent->mp_page;
1548         mp->parent_index = parent->mp_ki;
1549 #endif
1550
1551         cursor_push_page(cursor, mp);
1552
1553         return MDB_SUCCESS;
1554 }
1555
1556 static int
1557 mdb_set_key(MDB_db *bt, MDB_page *mp, MDB_node *node,
1558     MDB_val *key)
1559 {
1560         if (key == NULL)
1561                 return 0;
1562
1563         key->mv_size = node->mn_ksize;
1564         key->mv_data = NODEKEY(node);
1565
1566         return 0;
1567 }
1568
1569 static int
1570 mdb_cursor_next(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data)
1571 {
1572         MDB_ppage       *top;
1573         MDB_page        *mp;
1574         MDB_node        *leaf;
1575
1576         if (cursor->mc_eof) {
1577                 return ENOENT;
1578         }
1579
1580         assert(cursor->mc_initialized);
1581
1582         top = CURSOR_TOP(cursor);
1583         mp = top->mp_page;
1584
1585         DPRINTF("cursor_next: top page is %lu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) cursor);
1586
1587         if (top->mp_ki + 1 >= NUMKEYS(mp)) {
1588                 DPRINTF("=====> move to next sibling page");
1589                 if (mdb_sibling(cursor, 1) != MDB_SUCCESS) {
1590                         cursor->mc_eof = 1;
1591                         return ENOENT;
1592                 }
1593                 top = CURSOR_TOP(cursor);
1594                 mp = top->mp_page;
1595                 DPRINTF("next page is %lu, key index %u", mp->mp_pgno, top->mp_ki);
1596         } else
1597                 top->mp_ki++;
1598
1599         DPRINTF("==> cursor points to page %lu with %u keys, key index %u",
1600             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), top->mp_ki);
1601
1602         assert(IS_LEAF(mp));
1603         leaf = NODEPTR(mp, top->mp_ki);
1604
1605         if (data && mdb_read_data(cursor->mc_db, mp, leaf, data) != MDB_SUCCESS)
1606                 return MDB_FAIL;
1607
1608         return mdb_set_key(cursor->mc_db, mp, leaf, key);
1609 }
1610
1611 static int
1612 mdb_cursor_set(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
1613     int *exactp)
1614 {
1615         int              rc;
1616         MDB_node        *leaf;
1617         MDB_ppage       *top;
1618         MDB_pageparent mpp;
1619
1620         assert(cursor);
1621         assert(key);
1622         assert(key->mv_size > 0);
1623
1624         rc = mdb_search_page(cursor->mc_db, cursor->mc_txn, key, cursor, 0, &mpp);
1625         if (rc != MDB_SUCCESS)
1626                 return rc;
1627         assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
1628
1629         top = CURSOR_TOP(cursor);
1630         leaf = mdb_search_node(cursor->mc_db, mpp.mp_page, key, exactp, &top->mp_ki);
1631         if (exactp != NULL && !*exactp) {
1632                 /* MDB_CURSOR_EXACT specified and not an exact match. */
1633                 return ENOENT;
1634         }
1635
1636         if (leaf == NULL) {
1637                 DPRINTF("===> inexact leaf not found, goto sibling");
1638                 if ((rc = mdb_sibling(cursor, 1)) != MDB_SUCCESS)
1639                         return rc;              /* no entries matched */
1640                 top = CURSOR_TOP(cursor);
1641                 top->mp_ki = 0;
1642                 mpp.mp_page = top->mp_page;
1643                 assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
1644                 leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
1645         }
1646
1647         cursor->mc_initialized = 1;
1648         cursor->mc_eof = 0;
1649
1650         if (data && (rc = mdb_read_data(cursor->mc_db, mpp.mp_page, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
1651                 return rc;
1652
1653         rc = mdb_set_key(cursor->mc_db, mpp.mp_page, leaf, key);
1654         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1655                 DPRINTF("==> cursor placed on key %.*s",
1656                         (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data);
1657                 ;
1658         }
1659
1660         return rc;
1661 }
1662
1663 static int
1664 mdb_cursor_first(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data)
1665 {
1666         int              rc;
1667         MDB_pageparent  mpp;
1668         MDB_node        *leaf;
1669
1670         rc = mdb_search_page(cursor->mc_db, cursor->mc_txn, NULL, cursor, 0, &mpp);
1671         if (rc != MDB_SUCCESS)
1672                 return rc;
1673         assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
1674
1675         leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
1676         cursor->mc_initialized = 1;
1677         cursor->mc_eof = 0;
1678
1679         if (data && (rc = mdb_read_data(cursor->mc_db, mpp.mp_page, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
1680                 return rc;
1681
1682         return mdb_set_key(cursor->mc_db, mpp.mp_page, leaf, key);
1683 }
1684
1685 int
1686 mdb_cursor_get(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
1687     MDB_cursor_op op)
1688 {
1689         int              rc;
1690         int              exact = 0;
1691
1692         assert(cursor);
1693
1694         switch (op) {
1695         case MDB_CURSOR:
1696         case MDB_CURSOR_EXACT:
1697                 while (CURSOR_TOP(cursor) != NULL)
1698                         cursor_pop_page(cursor);
1699                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
1700                         rc = EINVAL;
1701                 } else if (op == MDB_CURSOR_EXACT)
1702                         rc = mdb_cursor_set(cursor, key, data, &exact);
1703                 else
1704                         rc = mdb_cursor_set(cursor, key, data, NULL);
1705                 break;
1706         case MDB_NEXT:
1707                 if (!cursor->mc_initialized)
1708                         rc = mdb_cursor_first(cursor, key, data);
1709                 else
1710                         rc = mdb_cursor_next(cursor, key, data);
1711                 break;
1712         case MDB_FIRST:
1713                 while (CURSOR_TOP(cursor) != NULL)
1714                         cursor_pop_page(cursor);
1715                 rc = mdb_cursor_first(cursor, key, data);
1716                 break;
1717         default:
1718                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
1719                 rc = EINVAL;
1720                 break;
1721         }
1722
1723         return rc;
1724 }
1725
1726 /* Allocate a page and initialize it
1727  */
1728 static MDB_dpage *
1729 mdb_new_page(MDB_db *db, uint32_t flags, int num)
1730 {
1731         MDB_dpage       *dp;
1732
1733         assert(db != NULL);
1734         assert(db->md_env != NULL);
1735         assert(db->md_env->me_txn != NULL);
1736
1737         if ((dp = mdb_alloc_page(db->md_env->me_txn, NULL, 0, num)) == NULL)
1738                 return NULL;
1739         DPRINTF("allocated new mpage %lu, page size %u",
1740             dp->p.mp_pgno, db->md_env->me_meta.mm_psize);
1741         dp->p.mp_flags = flags | P_DIRTY;
1742         dp->p.mp_lower = PAGEHDRSZ;
1743         dp->p.mp_upper = db->md_env->me_meta.mm_psize;
1744
1745         if (IS_BRANCH(&dp->p))
1746                 db->md_branch_pages++;
1747         else if (IS_LEAF(&dp->p))
1748                 db->md_leaf_pages++;
1749         else if (IS_OVERFLOW(&dp->p)) {
1750                 db->md_overflow_pages += num;
1751                 dp->p.mp_pages = num;
1752         }
1753
1754         return dp;
1755 }
1756
1757 static size_t
1758 mdb_leaf_size(MDB_db *db, MDB_val *key, MDB_val *data)
1759 {
1760         size_t           sz;
1761
1762         sz = LEAFSIZE(key, data);
1763         if (data->mv_size >= db->md_env->me_meta.mm_psize / MDB_MINKEYS) {
1764                 /* put on overflow page */
1765                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
1766         }
1767
1768         return sz + sizeof(indx_t);
1769 }
1770
1771 static size_t
1772 mdb_branch_size(MDB_db *db, MDB_val *key)
1773 {
1774         size_t           sz;
1775
1776         sz = INDXSIZE(key);
1777         if (sz >= db->md_env->me_meta.mm_psize / MDB_MINKEYS) {
1778                 /* put on overflow page */
1779                 /* not implemented */
1780                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
1781         }
1782
1783         return sz + sizeof(indx_t);
1784 }
1785
1786 static int
1787 mdb_add_node(MDB_db *db, MDB_page *mp, indx_t indx,
1788     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, uint8_t flags)
1789 {
1790         unsigned int     i;
1791         size_t           node_size = NODESIZE;
1792         indx_t           ofs;
1793         MDB_node        *node;
1794         MDB_dpage       *ofp = NULL;            /* overflow page */
1795
1796         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
1797
1798         DPRINTF("add node [%.*s] to %s page %lu at index %i, key size %zu",
1799             key ? (int)key->mv_size : 0, key ? (char *)key->mv_data : NULL,
1800             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
1801             mp->mp_pgno, indx, key ? key->mv_size : 0);
1802
1803         if (key != NULL)
1804                 node_size += key->mv_size;
1805
1806         if (IS_LEAF(mp)) {
1807                 assert(data);
1808                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
1809                         /* Data already on overflow page. */
1810                         node_size += sizeof(pgno_t);
1811                 } else if (data->mv_size >= db->md_env->me_meta.mm_psize / MDB_MINKEYS) {
1812                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, db->md_env->me_meta.mm_psize);
1813                         /* Put data on overflow page. */
1814                         DPRINTF("data size is %zu, put on overflow page",
1815                             data->mv_size);
1816                         node_size += sizeof(pgno_t);
1817                         if ((ofp = mdb_new_page(db, P_OVERFLOW, ovpages)) == NULL)
1818                                 return MDB_FAIL;
1819                         DPRINTF("allocated overflow page %lu", ofp->p.mp_pgno);
1820                         flags |= F_BIGDATA;
1821                 } else {
1822                         node_size += data->mv_size;
1823                 }
1824         }
1825
1826         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
1827                 DPRINTF("not enough room in page %lu, got %u ptrs",
1828                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
1829                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
1830                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
1831                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
1832                 return ENOSPC;
1833         }
1834
1835         /* Move higher pointers up one slot. */
1836         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
1837                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
1838
1839         /* Adjust free space offsets. */
1840         ofs = mp->mp_upper - node_size;
1841         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
1842         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
1843         mp->mp_upper = ofs;
1844         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
1845
1846         /* Write the node data. */
1847         node = NODEPTR(mp, indx);
1848         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
1849         node->mn_flags = flags;
1850         if (IS_LEAF(mp))
1851                 node->mn_dsize = data->mv_size;
1852         else
1853                 node->mn_pgno = pgno;
1854
1855         if (key)
1856                 bcopy(key->mv_data, NODEKEY(node), key->mv_size);
1857
1858         if (IS_LEAF(mp)) {
1859                 assert(key);
1860                 if (ofp == NULL) {
1861                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
1862                                 bcopy(data->mv_data, node->mn_data + key->mv_size,
1863                                     sizeof(pgno_t));
1864                         else
1865                                 bcopy(data->mv_data, node->mn_data + key->mv_size,
1866                                     data->mv_size);
1867                 } else {
1868                         bcopy(&ofp->p.mp_pgno, node->mn_data + key->mv_size,
1869                             sizeof(pgno_t));
1870                         bcopy(data->mv_data, METADATA(&ofp->p), data->mv_size);
1871                 }
1872         }
1873
1874         return MDB_SUCCESS;
1875 }
1876
1877 static void
1878 mdb_del_node(MDB_db *db, MDB_page *mp, indx_t indx)
1879 {
1880         unsigned int     sz;
1881         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
1882         MDB_node        *node;
1883         char            *base;
1884
1885         DPRINTF("delete node %u on %s page %lu", indx,
1886             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno);
1887         assert(indx < NUMKEYS(mp));
1888
1889         node = NODEPTR(mp, indx);
1890         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
1891         if (IS_LEAF(mp)) {
1892                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1893                         sz += sizeof(pgno_t);
1894                 else
1895                         sz += NODEDSZ(node);
1896         }
1897
1898         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
1899         numkeys = NUMKEYS(mp);
1900         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
1901                 if (i != indx) {
1902                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
1903                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
1904                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
1905                         j++;
1906                 }
1907         }
1908
1909         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
1910         bcopy(base, base + sz, ptr - mp->mp_upper);
1911
1912         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
1913         mp->mp_upper += sz;
1914 }
1915
1916 int
1917 mdb_cursor_open(MDB_db *db, MDB_txn *txn, MDB_cursor **ret)
1918 {
1919         MDB_cursor      *cursor;
1920
1921         if (db == NULL || ret == NULL)
1922                 return EINVAL;
1923
1924         if (txn != NULL && db->md_env != txn->mt_env) {
1925                 return EINVAL;
1926         }
1927
1928         if ((cursor = calloc(1, sizeof(*cursor))) != NULL) {
1929                 SLIST_INIT(&cursor->mc_stack);
1930                 cursor->mc_db = db;
1931                 cursor->mc_txn = txn;
1932         }
1933
1934         *ret = cursor;
1935
1936         return MDB_SUCCESS;
1937 }
1938
1939 void
1940 mdb_cursor_close(MDB_cursor *cursor)
1941 {
1942         if (cursor != NULL) {
1943                 while (!CURSOR_EMPTY(cursor))
1944                         cursor_pop_page(cursor);
1945
1946 /*              btree_close(cursor->bt); */
1947                 free(cursor);
1948         }
1949 }
1950
1951 static int
1952 mdb_update_key(MDB_db *db, MDB_page *mp, indx_t indx,
1953     MDB_val *key)
1954 {
1955         indx_t                   ptr, i, numkeys;
1956         int                      delta;
1957         size_t                   len;
1958         MDB_node                *node;
1959         char                    *base;
1960
1961         node = NODEPTR(mp, indx);
1962         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
1963         DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%.*s] to [%.*s] on page %lu",
1964             indx, ptr,
1965             (int)node->mn_ksize, (char *)NODEKEY(node),
1966             (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data,
1967             mp->mp_pgno);
1968
1969         delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
1970         if (delta) {
1971                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
1972                         DPRINTF("OUCH! Not enough room, delta = %d", delta);
1973                         return ENOSPC;
1974                 }
1975
1976                 numkeys = NUMKEYS(mp);
1977                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
1978                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
1979                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
1980                 }
1981
1982                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
1983                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
1984                 bcopy(base, base - delta, len);
1985                 mp->mp_upper -= delta;
1986
1987                 node = NODEPTR(mp, indx);
1988                 node->mn_ksize = key->mv_size;
1989         }
1990
1991         bcopy(key->mv_data, NODEKEY(node), key->mv_size);
1992
1993         return MDB_SUCCESS;
1994 }
1995
1996 /* Move a node from src to dst.
1997  */
1998 static int
1999 mdb_move_node(MDB_db *bt, MDB_pageparent *src, indx_t srcindx,
2000     MDB_pageparent *dst, indx_t dstindx)
2001 {
2002         int                      rc;
2003         MDB_node                *srcnode;
2004         MDB_val          key, data;
2005
2006         srcnode = NODEPTR(src->mp_page, srcindx);
2007         DPRINTF("moving %s node %u [%.*s] on page %lu to node %u on page %lu",
2008             IS_LEAF(src->mp_page) ? "leaf" : "branch",
2009             srcindx,
2010             (int)srcnode->mn_ksize, (char *)NODEKEY(srcnode),
2011             src->mp_page->mp_pgno,
2012             dstindx, dst->mp_page->mp_pgno);
2013
2014         /* Mark src and dst as dirty. */
2015         if ((rc = mdb_touch(bt->md_env->me_txn, src)) ||
2016             (rc = mdb_touch(bt->md_env->me_txn, dst)))
2017                 return rc;;
2018
2019         /* Add the node to the destination page.
2020          */
2021         key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
2022         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
2023         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
2024         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
2025         rc = mdb_add_node(bt, dst->mp_page, dstindx, &key, &data, NODEPGNO(srcnode),
2026             srcnode->mn_flags);
2027         if (rc != MDB_SUCCESS)
2028                 return rc;
2029
2030         /* Delete the node from the source page.
2031          */
2032         mdb_del_node(bt, src->mp_page, srcindx);
2033
2034         /* Update the parent separators.
2035          */
2036         if (srcindx == 0 && src->mp_pi != 0) {
2037                 DPRINTF("update separator for source page %lu to [%.*s]",
2038                     src->mp_page->mp_pgno, (int)key.mv_size, (char *)key.mv_data);
2039                 if ((rc = mdb_update_key(bt, src->mp_parent, src->mp_pi,
2040                     &key)) != MDB_SUCCESS)
2041                         return rc;
2042         }
2043
2044         if (srcindx == 0 && IS_BRANCH(src->mp_page)) {
2045                 MDB_val  nullkey;
2046                 nullkey.mv_size = 0;
2047                 assert(mdb_update_key(bt, src->mp_page, 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
2048         }
2049
2050         if (dstindx == 0 && dst->mp_pi != 0) {
2051                 DPRINTF("update separator for destination page %lu to [%.*s]",
2052                     dst->mp_page->mp_pgno, (int)key.mv_size, (char *)key.mv_data);
2053                 if ((rc = mdb_update_key(bt, dst->mp_parent, dst->mp_pi,
2054                     &key)) != MDB_SUCCESS)
2055                         return rc;
2056         }
2057
2058         if (dstindx == 0 && IS_BRANCH(dst->mp_page)) {
2059                 MDB_val  nullkey;
2060                 nullkey.mv_size = 0;
2061                 assert(mdb_update_key(bt, dst->mp_page, 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
2062         }
2063
2064         return MDB_SUCCESS;
2065 }
2066
2067 static int
2068 mdb_merge(MDB_db *bt, MDB_pageparent *src, MDB_pageparent *dst)
2069 {
2070         int                      rc;
2071         indx_t                   i;
2072         MDB_node                *srcnode;
2073         MDB_val          key, data;
2074         MDB_pageparent  mpp;
2075         MDB_dhead *dh;
2076
2077         DPRINTF("merging page %lu and %lu", src->mp_page->mp_pgno, dst->mp_page->mp_pgno);
2078
2079         assert(src->mp_parent); /* can't merge root page */
2080         assert(dst->mp_parent);
2081         assert(bt->md_env->me_txn != NULL);
2082
2083         /* Mark src and dst as dirty. */
2084         if ((rc = mdb_touch(bt->md_env->me_txn, src)) ||
2085             (rc = mdb_touch(bt->md_env->me_txn, dst)))
2086                 return rc;
2087
2088         /* Move all nodes from src to dst.
2089          */
2090         for (i = 0; i < NUMKEYS(src->mp_page); i++) {
2091                 srcnode = NODEPTR(src->mp_page, i);
2092
2093                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
2094                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
2095                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
2096                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
2097                 rc = mdb_add_node(bt, dst->mp_page, NUMKEYS(dst->mp_page), &key,
2098                     &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
2099                 if (rc != MDB_SUCCESS)
2100                         return rc;
2101         }
2102
2103         DPRINTF("dst page %lu now has %u keys (%.1f%% filled)",
2104             dst->mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(dst->mp_page), (float)PAGEFILL(bt->md_env, dst->mp_page) / 10);
2105
2106         /* Unlink the src page from parent.
2107          */
2108         mdb_del_node(bt, src->mp_parent, src->mp_pi);
2109         if (src->mp_pi == 0) {
2110                 key.mv_size = 0;
2111                 if ((rc = mdb_update_key(bt, src->mp_parent, 0, &key)) != MDB_SUCCESS)
2112                         return rc;
2113         }
2114
2115         if (IS_LEAF(src->mp_page))
2116                 bt->md_leaf_pages--;
2117         else
2118                 bt->md_branch_pages--;
2119
2120         mpp.mp_page = src->mp_parent;
2121         dh = (MDB_dhead *)src->mp_parent;
2122         dh--;
2123         mpp.mp_parent = dh->md_parent;
2124         mpp.mp_pi = dh->md_pi;
2125
2126         return mdb_rebalance(bt, &mpp);
2127 }
2128
2129 #define FILL_THRESHOLD   250
2130
2131 static int
2132 mdb_rebalance(MDB_db *db, MDB_pageparent *mpp)
2133 {
2134         MDB_node        *node;
2135         MDB_page        *root;
2136         MDB_pageparent npp;
2137         indx_t           si = 0, di = 0;
2138
2139         assert(db != NULL);
2140         assert(db->md_env->me_txn != NULL);
2141         assert(mpp != NULL);
2142
2143         DPRINTF("rebalancing %s page %lu (has %u keys, %.1f%% full)",
2144             IS_LEAF(mpp->mp_page) ? "leaf" : "branch",
2145             mpp->mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(mpp->mp_page), (float)PAGEFILL(db->md_env, mpp->mp_page) / 10);
2146
2147         if (PAGEFILL(db->md_env, mpp->mp_page) >= FILL_THRESHOLD) {
2148                 DPRINTF("no need to rebalance page %lu, above fill threshold",
2149                     mpp->mp_page->mp_pgno);
2150                 return MDB_SUCCESS;
2151         }
2152
2153         if (mpp->mp_parent == NULL) {
2154                 if (NUMKEYS(mpp->mp_page) == 0) {
2155                         DPRINTF("tree is completely empty");
2156                         db->md_root = P_INVALID;
2157                         db->md_depth--;
2158                         db->md_leaf_pages--;
2159                 } else if (IS_BRANCH(mpp->mp_page) && NUMKEYS(mpp->mp_page) == 1) {
2160                         DPRINTF("collapsing root page!");
2161                         db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mpp->mp_page, 0));
2162                         if ((root = mdbenv_get_page(db->md_env, db->md_root)) == NULL)
2163                                 return MDB_FAIL;
2164                         db->md_depth--;
2165                         db->md_branch_pages--;
2166                 } else
2167                         DPRINTF("root page doesn't need rebalancing");
2168                 return MDB_SUCCESS;
2169         }
2170
2171         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
2172          * otherwise the tree is invalid.
2173          */
2174         assert(NUMKEYS(mpp->mp_parent) > 1);
2175
2176         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
2177          * Try to move keys from left or right neighbor, or
2178          * merge with a neighbor page.
2179          */
2180
2181         /* Find neighbors.
2182          */
2183         if (mpp->mp_pi == 0) {
2184                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
2185                  */
2186                 DPRINTF("reading right neighbor");
2187                 node = NODEPTR(mpp->mp_parent, mpp->mp_pi + 1);
2188                 if ((npp.mp_page = mdbenv_get_page(db->md_env, NODEPGNO(node))) == NULL)
2189                         return MDB_FAIL;
2190                 npp.mp_pi = mpp->mp_pi + 1;
2191                 si = 0;
2192                 di = NUMKEYS(mpp->mp_page);
2193         } else {
2194                 /* There is at least one neighbor to the left.
2195                  */
2196                 DPRINTF("reading left neighbor");
2197                 node = NODEPTR(mpp->mp_parent, mpp->mp_pi - 1);
2198                 if ((npp.mp_page = mdbenv_get_page(db->md_env, NODEPGNO(node))) == NULL)
2199                         return MDB_FAIL;
2200                 npp.mp_pi = mpp->mp_pi - 1;
2201                 si = NUMKEYS(npp.mp_page) - 1;
2202                 di = 0;
2203         }
2204         npp.mp_parent = mpp->mp_parent;
2205
2206         DPRINTF("found neighbor page %lu (%u keys, %.1f%% full)",
2207             npp.mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(npp.mp_page), (float)PAGEFILL(db->md_env, npp.mp_page) / 10);
2208
2209         /* If the neighbor page is above threshold and has at least two
2210          * keys, move one key from it.
2211          *
2212          * Otherwise we should try to merge them.
2213          */
2214         if (PAGEFILL(db->md_env, npp.mp_page) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(npp.mp_page) >= 2)
2215                 return mdb_move_node(db, &npp, si, mpp, di);
2216         else { /* FIXME: if (has_enough_room()) */
2217                 if (mpp->mp_pi == 0)
2218                         return mdb_merge(db, &npp, mpp);
2219                 else
2220                         return mdb_merge(db, mpp, &npp);
2221         }
2222 }
2223
2224 int
2225 mdb_del(MDB_db *bt, MDB_txn *txn,
2226     MDB_val *key, MDB_val *data)
2227 {
2228         int              rc, exact;
2229         unsigned int     ki;
2230         MDB_node        *leaf;
2231         MDB_pageparent  mpp;
2232
2233         DPRINTF("========> delete key %.*s", (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data);
2234
2235         assert(key != NULL);
2236
2237         if (bt == NULL || txn == NULL)
2238                 return EINVAL;
2239
2240         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2241                 return EINVAL;
2242         }
2243
2244         if (bt->md_env->me_txn != txn) {
2245                 return EINVAL;
2246         }
2247
2248         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
2249                 return EINVAL;
2250         }
2251
2252         if ((rc = mdb_search_page(bt, txn, key, NULL, 1, &mpp)) != MDB_SUCCESS)
2253                 return rc;
2254
2255         leaf = mdb_search_node(bt, mpp.mp_page, key, &exact, &ki);
2256         if (leaf == NULL || !exact) {
2257                 return ENOENT;
2258         }
2259
2260         if (data && (rc = mdb_read_data(bt, NULL, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
2261                 return rc;
2262
2263         mdb_del_node(bt, mpp.mp_page, ki);
2264         /* add overflow pages to free list */
2265         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
2266                 int i, ovpages;
2267                 pgno_t pg;
2268
2269                 bcopy(NODEDATA(leaf), &pg, sizeof(pg));
2270                 ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), bt->md_env->me_meta.mm_psize);
2271                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
2272                         mdb_idl_insert(txn->mt_free_pgs, pg);
2273                         pg++;
2274                 }
2275         }
2276         bt->md_entries--;
2277         rc = mdb_rebalance(bt, &mpp);
2278         if (rc != MDB_SUCCESS)
2279                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2280
2281         return rc;
2282 }
2283
2284 /* Split page <*mpp>, and insert <key,(data|newpgno)> in either left or
2285  * right sibling, at index <*newindxp> (as if unsplit). Updates *mpp and
2286  * *newindxp with the actual values after split, ie if *mpp and *newindxp
2287  * refer to a node in the new right sibling page.
2288  */
2289 static int
2290 mdb_split(MDB_db *bt, MDB_page **mpp, unsigned int *newindxp,
2291     MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno)
2292 {
2293         uint8_t          flags;
2294         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0;
2295         indx_t           newindx;
2296         pgno_t           pgno = 0;
2297         unsigned int     i, j, split_indx;
2298         MDB_node        *node;
2299         MDB_val  sepkey, rkey, rdata;
2300         MDB_page        *copy;
2301         MDB_dpage       *mdp, *rdp, *pdp;
2302         MDB_dhead *dh;
2303
2304         assert(bt != NULL);
2305         assert(bt->md_env != NULL);
2306
2307         dh = ((MDB_dhead *)*mpp) - 1;
2308         mdp = (MDB_dpage *)dh;
2309         newindx = *newindxp;
2310
2311         DPRINTF("-----> splitting %s page %lu and adding [%.*s] at index %i",
2312             IS_LEAF(&mdp->p) ? "leaf" : "branch", mdp->p.mp_pgno,
2313             (int)newkey->mv_size, (char *)newkey->mv_data, *newindxp);
2314
2315         if (mdp->h.md_parent == NULL) {
2316                 if ((pdp = mdb_new_page(bt, P_BRANCH, 1)) == NULL)
2317                         return MDB_FAIL;
2318                 mdp->h.md_pi = 0;
2319                 mdp->h.md_parent = &pdp->p;
2320                 bt->md_env->me_txn->mt_root = pdp->p.mp_pgno;
2321                 DPRINTF("root split! new root = %lu", pdp->p.mp_pgno);
2322                 bt->md_depth++;
2323
2324                 /* Add left (implicit) pointer. */
2325                 if (mdb_add_node(bt, &pdp->p, 0, NULL, NULL,
2326                     mdp->p.mp_pgno, 0) != MDB_SUCCESS)
2327                         return MDB_FAIL;
2328         } else {
2329                 DPRINTF("parent branch page is %lu", mdp->h.md_parent->mp_pgno);
2330         }
2331
2332         /* Create a right sibling. */
2333         if ((rdp = mdb_new_page(bt, mdp->p.mp_flags, 1)) == NULL)
2334                 return MDB_FAIL;
2335         rdp->h.md_parent = mdp->h.md_parent;
2336         rdp->h.md_pi = mdp->h.md_pi + 1;
2337         DPRINTF("new right sibling: page %lu", rdp->p.mp_pgno);
2338
2339         /* Move half of the keys to the right sibling. */
2340         if ((copy = malloc(bt->md_env->me_meta.mm_psize)) == NULL)
2341                 return MDB_FAIL;
2342         bcopy(&mdp->p, copy, bt->md_env->me_meta.mm_psize);
2343         bzero(&mdp->p.mp_ptrs, bt->md_env->me_meta.mm_psize - PAGEHDRSZ);
2344         mdp->p.mp_lower = PAGEHDRSZ;
2345         mdp->p.mp_upper = bt->md_env->me_meta.mm_psize;
2346
2347         split_indx = NUMKEYS(copy) / 2 + 1;
2348
2349         /* First find the separating key between the split pages.
2350          */
2351         bzero(&sepkey, sizeof(sepkey));
2352         if (newindx == split_indx) {
2353                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
2354                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
2355         } else {
2356                 node = NODEPTR(copy, split_indx);
2357                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
2358                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
2359         }
2360
2361         DPRINTF("separator is [%.*s]", (int)sepkey.mv_size, (char *)sepkey.mv_data);
2362
2363         /* Copy separator key to the parent.
2364          */
2365         if (SIZELEFT(rdp->h.md_parent) < mdb_branch_size(bt, &sepkey)) {
2366                 rc = mdb_split(bt, &rdp->h.md_parent, &rdp->h.md_pi,
2367                     &sepkey, NULL, rdp->p.mp_pgno);
2368
2369                 /* Right page might now have changed parent.
2370                  * Check if left page also changed parent.
2371                  */
2372                 if (rdp->h.md_parent != mdp->h.md_parent &&
2373                     mdp->h.md_pi >= NUMKEYS(mdp->h.md_parent)) {
2374                         mdp->h.md_parent = rdp->h.md_parent;
2375                         mdp->h.md_pi = rdp->h.md_pi - 1;
2376                 }
2377         } else {
2378                 rc = mdb_add_node(bt, rdp->h.md_parent, rdp->h.md_pi,
2379                     &sepkey, NULL, rdp->p.mp_pgno, 0);
2380         }
2381         if (rc != MDB_SUCCESS) {
2382                 free(copy);
2383                 return MDB_FAIL;
2384         }
2385
2386         for (i = j = 0; i <= NUMKEYS(copy); j++) {
2387                 if (i < split_indx) {
2388                         /* Re-insert in left sibling. */
2389                         pdp = mdp;
2390                 } else {
2391                         /* Insert in right sibling. */
2392                         if (i == split_indx)
2393                                 /* Reset insert index for right sibling. */
2394                                 j = (i == newindx && ins_new);
2395                         pdp = rdp;
2396                 }
2397
2398                 if (i == newindx && !ins_new) {
2399                         /* Insert the original entry that caused the split. */
2400                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
2401                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
2402                         if (IS_LEAF(&mdp->p)) {
2403                                 rdata.mv_data = newdata->mv_data;
2404                                 rdata.mv_size = newdata->mv_size;
2405                         } else
2406                                 pgno = newpgno;
2407                         flags = 0;
2408
2409                         ins_new = 1;
2410
2411                         /* Update page and index for the new key. */
2412                         *newindxp = j;
2413                         *mpp = &pdp->p;
2414                 } else if (i == NUMKEYS(copy)) {
2415                         break;
2416                 } else {
2417                         node = NODEPTR(copy, i);
2418                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
2419                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
2420                         if (IS_LEAF(&mdp->p)) {
2421                                 rdata.mv_data = NODEDATA(node);
2422                                 rdata.mv_size = node->mn_dsize;
2423                         } else
2424                                 pgno = node->mn_pgno;
2425                         flags = node->mn_flags;
2426
2427                         i++;
2428                 }
2429
2430                 if (!IS_LEAF(&mdp->p) && j == 0) {
2431                         /* First branch index doesn't need key data. */
2432                         rkey.mv_size = 0;
2433                 }
2434
2435                 rc = mdb_add_node(bt, &pdp->p, j, &rkey, &rdata, pgno,flags);
2436         }
2437
2438         free(copy);
2439         return rc;
2440 }
2441
2442 int
2443 mdb_put(MDB_db *bt, MDB_txn *txn,
2444     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
2445 {
2446         int              rc = MDB_SUCCESS, exact;
2447         unsigned int     ki;
2448         MDB_node        *leaf;
2449         MDB_pageparent  mpp;
2450
2451         assert(key != NULL);
2452         assert(data != NULL);
2453
2454         if (bt == NULL || txn == NULL)
2455                 return EINVAL;
2456
2457         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2458                 return EINVAL;
2459         }
2460
2461         if (bt->md_env->me_txn != txn) {
2462                 return EINVAL;
2463         }
2464
2465         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
2466                 return EINVAL;
2467         }
2468
2469         DPRINTF("==> put key %.*s, size %zu, data size %zu",
2470                 (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data, key->mv_size, data->mv_size);
2471
2472         rc = mdb_search_page(bt, txn, key, NULL, 1, &mpp);
2473         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2474                 leaf = mdb_search_node(bt, mpp.mp_page, key, &exact, &ki);
2475                 if (leaf && exact) {
2476                         if (F_ISSET(flags, MDB_NOOVERWRITE)) {
2477                                 DPRINTF("duplicate key %.*s",
2478                                     (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data);
2479                                 return EEXIST;
2480                         }
2481                         mdb_del_node(bt, mpp.mp_page, ki);
2482                 }
2483                 if (leaf == NULL) {             /* append if not found */
2484                         ki = NUMKEYS(mpp.mp_page);
2485                         DPRINTF("appending key at index %i", ki);
2486                 }
2487         } else if (rc == ENOENT) {
2488                 MDB_dpage *dp;
2489                 /* new file, just write a root leaf page */
2490                 DPRINTF("allocating new root leaf page");
2491                 if ((dp = mdb_new_page(bt, P_LEAF, 1)) == NULL) {
2492                         return ENOMEM;
2493                 }
2494                 mpp.mp_page = &dp->p;
2495                 txn->mt_root = mpp.mp_page->mp_pgno;
2496                 bt->md_depth++;
2497                 ki = 0;
2498         }
2499         else
2500                 goto done;
2501
2502         assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
2503         DPRINTF("there are %u keys, should insert new key at index %i",
2504                 NUMKEYS(mpp.mp_page), ki);
2505
2506         if (SIZELEFT(mpp.mp_page) < mdb_leaf_size(bt, key, data)) {
2507                 rc = mdb_split(bt, &mpp.mp_page, &ki, key, data, P_INVALID);
2508         } else {
2509                 /* There is room already in this leaf page. */
2510                 rc = mdb_add_node(bt, mpp.mp_page, ki, key, data, 0, 0);
2511         }
2512
2513         if (rc != MDB_SUCCESS)
2514                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2515         else
2516                 bt->md_entries++;
2517
2518 done:
2519         return rc;
2520 }
2521
2522 int
2523 mdbenv_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
2524 {
2525         if (!env || !arg)
2526                 return EINVAL;
2527
2528         *arg = env->me_flags;
2529         return MDB_SUCCESS;
2530 }
2531
2532 int
2533 mdbenv_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
2534 {
2535         if (!env || !arg)
2536                 return EINVAL;
2537
2538         *arg = env->me_path;
2539         return MDB_SUCCESS;
2540 }
2541
2542 int
2543 mdbenv_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
2544 {
2545         if (env == NULL || arg == NULL)
2546                 return EINVAL;
2547
2548         arg->ms_psize = env->me_meta.mm_psize;
2549         arg->ms_depth = env->me_meta.mm_depth;
2550         arg->ms_branch_pages = env->me_meta.mm_branch_pages;
2551         arg->ms_leaf_pages = env->me_meta.mm_leaf_pages;
2552         arg->ms_overflow_pages = env->me_meta.mm_overflow_pages;
2553         arg->ms_entries = env->me_meta.mm_entries;
2554
2555         return MDB_SUCCESS;
2556 }
2557
2558 int mdb_open(MDB_env *env, MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_db **db)
2559 {
2560         if (!name) {
2561                 *db = (MDB_db *)&env->me_db;
2562                 return MDB_SUCCESS;
2563         }
2564         return EINVAL;
2565 }
2566
2567 int mdb_stat(MDB_db *db, MDB_stat *arg)
2568 {
2569         if (db == NULL || arg == NULL)
2570                 return EINVAL;
2571
2572         arg->ms_psize = db->md_env->me_meta.mm_psize;
2573         if (!db->md_parent) {
2574                 arg->ms_depth = db->md_env->me_meta.mm_depth;
2575                 arg->ms_branch_pages = db->md_env->me_meta.mm_branch_pages;
2576                 arg->ms_leaf_pages = db->md_env->me_meta.mm_leaf_pages;
2577                 arg->ms_overflow_pages = db->md_env->me_meta.mm_overflow_pages;
2578                 arg->ms_entries = db->md_env->me_meta.mm_entries;
2579         } else {
2580                 arg->ms_depth = db->md_depth;
2581                 arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
2582                 arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
2583                 arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
2584                 arg->ms_entries = db->md_entries;
2585         }
2586
2587         return MDB_SUCCESS;
2588 }
2589
2590 void mdb_close(MDB_db *db)
2591 {
2592 }