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

   1 /** @file mdb.c
   2  *      @brief memory-mapped database library
   3  *
   4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
   5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
   6  */
   7 /*
   8  * Copyright 2011 Howard Chu, Symas Corp.
   9  * All rights reserved.
  10  *
  11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
  13  * Public License.
  14  *
  15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
  16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
  17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
  18  *
  19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
  20  *
  21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
  22  *
  23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
  24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
  25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
  26  *
  27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
  28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
  29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
  30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
  32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
  33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  34  */
  35 #include <sys/types.h>
  36 #include <sys/stat.h>
  37 #include <sys/param.h>
  38 #ifdef _WIN32
  39 #include <windows.h>
  40 #else
  41 #include <sys/uio.h>
  42 #include <sys/mman.h>
  43 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
  44 #include <sys/file.h>
  45 #endif
  46 #include <fcntl.h>
  47 #endif
  48
  49 #include <assert.h>
  50 #include <errno.h>
  51 #include <stddef.h>
  52 #include <stdint.h>
  53 #include <stdio.h>
  54 #include <stdlib.h>
  55 #include <string.h>
  56 #include <time.h>
  57 #include <unistd.h>
  58
  59 #ifndef _WIN32
  60 #include <pthread.h>
  61 #endif
  62
  63 #include "mdb.h"
  64 #include "midl.h"
  65
  66 /** @defgroup internal  MDB Internals
  67  *      @{
  68  */
  69 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
  70  *      @{
  71  */
  72 #ifdef _WIN32
  73 #define pthread_t       DWORD
  74 #define pthread_mutex_t HANDLE
  75 #define pthread_key_t   DWORD
  76 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
  77 #define pthread_key_create(x,y) *(x) = TlsAlloc()
  78 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
  79 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
  80 #define pthread_setspecific(x,y)        TlsSetValue(x,y)
  81 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
  82 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
  83 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(env->me_rmutex)
  84 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(env->me_rmutex)
  85 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(env->me_wmutex)
  86 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(env->me_wmutex)
  87 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
  88 #define fdatasync(fd)   !FlushFileBuffers(fd)
  89 #define ErrCode()       GetLastError()
  90 #define GetPageSize(x)  {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
  91 #define close(fd)       CloseHandle(fd)
  92 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
  93 #else
  94 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&env->me_txns->mti_mutex)
  95 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mti_mutex)
  96 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&env->me_txns->mti_wmutex)
  97 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mti_wmutex)
  98 #define ErrCode()       errno
  99 #define HANDLE  int
 100 #define INVALID_HANDLE_VALUE    -1
 101 #define GetPageSize(x)  (x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE)
 102 #endif
 103
 104 /** @} */
 105
 106 #ifndef _WIN32
 107 /* Note: If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
 108  * preferably set some compiler flag to get the definition.
 109  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
 110  */
 111 #ifndef MDB_DSYNC
 112 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
 113 #endif
 114 #endif
 115
 116 typedef ULONG           pgno_t;
 117
 118 #ifndef DEBUG
 119 #define DEBUG 0
 120 #endif
 121
 122 #if !(__STDC_VERSION__ >= 199901L || defined(__GNUC__))
 123 # define DPRINTF        (void)  /* Vararg macros may be unsupported */
 124 #elif DEBUG
 125 # define DPRINTF(fmt, ...)      /* Requires 2 or more args */ \
 126         fprintf(stderr, "%s:%d:(%p) " fmt "\n", __func__, __LINE__, pthread_self(), __VA_ARGS__)
 127 #else
 128 # define DPRINTF(fmt, ...)      ((void) 0)
 129 #endif
 130 #define DPUTS(arg)      DPRINTF("%s", arg)
 131
 132 #define PAGESIZE         4096
 133 #define MDB_MINKEYS      2
 134 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
 135 #define MDB_VERSION      1
 136 #define MAXKEYSIZE       511
 137 #if DEBUG
 138 #define KBUF    (MAXKEYSIZE*2+1)
 139 #define DKBUF   char kbuf[KBUF]
 140 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
 141 #else
 142 #define DKBUF
 143 #define DKEY(x)
 144 #endif
 145
 146 /* The DB view is always consistent because all writes are wrapped in
 147  * the wmutex. Finer-grained locks aren't necessary.
 148  */
 149 #ifndef LAZY_LOCKS
 150 #define LAZY_LOCKS      1
 151 #endif
 152 #if     LAZY_LOCKS
 153 #define LAZY_MUTEX_LOCK(x)
 154 #define LAZY_MUTEX_UNLOCK(x)
 155 #define LAZY_RWLOCK_UNLOCK(x)
 156 #define LAZY_RWLOCK_WRLOCK(x)
 157 #define LAZY_RWLOCK_RDLOCK(x)
 158 #define LAZY_RWLOCK_DEF(x)
 159 #define LAZY_RWLOCK_INIT(x,y)
 160 #define LAZY_RWLOCK_DESTROY(x)
 161 #else
 162 #define LAZY_MUTEX_LOCK(x)              pthread_mutex_lock(x)
 163 #define LAZY_MUTEX_UNLOCK(x)    pthread_mutex_unlock(x)
 164 #define LAZY_RWLOCK_UNLOCK(x)   pthread_rwlock_unlock(x)
 165 #define LAZY_RWLOCK_WRLOCK(x)   pthread_rwlock_wrlock(x)
 166 #define LAZY_RWLOCK_RDLOCK(x)   pthread_rwlock_rdlock(x)
 167 #define LAZY_RWLOCK_DEF(x)              pthread_rwlock_t        x
 168 #define LAZY_RWLOCK_INIT(x,y)   pthread_rwlock_init(x,y)
 169 #define LAZY_RWLOCK_DESTROY(x)  pthread_rwlock_destroy(x)
 170 #endif
 171
 172 #define P_INVALID        (~0UL)
 173
 174 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
 175
 176 typedef uint16_t         indx_t;
 177
 178 #define DEFAULT_READERS 126
 179 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
 180
 181 /* Lock descriptor stuff */
 182 #ifndef CACHELINE
 183 #define CACHELINE       64      /* most CPUs. Itanium uses 128 */
 184 #endif
 185
 186 typedef struct MDB_rxbody {
 187         ULONG           mrb_txnid;
 188         pid_t           mrb_pid;
 189         pthread_t       mrb_tid;
 190 } MDB_rxbody;
 191
 192 typedef struct MDB_reader {
 193         union {
 194                 MDB_rxbody mrx;
 195 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
 196 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
 197 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
 198                 /* cache line alignment */
 199                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
 200         } mru;
 201 } MDB_reader;
 202
 203 typedef struct MDB_txbody {
 204         uint32_t        mtb_magic;
 205         uint32_t        mtb_version;
 206 /* For POSIX the actual mutexes reside in shared memory.
 207  * On Windows, mutexes are allocated by the kernel; we store
 208  * the name in shared memory so that other processes can
 209  * grab them.
 210  */
 211 #ifdef _WIN32
 212         char    mtb_rmname[32];
 213 #else
 214         pthread_mutex_t mtb_mutex;
 215 #endif
 216         ULONG           mtb_txnid;
 217         uint32_t        mtb_numreaders;
 218         uint32_t        mtb_me_toggle;
 219 } MDB_txbody;
 220
 221 typedef struct MDB_txninfo {
 222         union {
 223                 MDB_txbody mtb;
 224 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
 225 #define mti_version     mt1.mtb.mtb_version
 226 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
 227 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
 228 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
 229 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
 230 #define mti_me_toggle   mt1.mtb.mtb_me_toggle
 231                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
 232         } mt1;
 233         union {
 234 #ifdef _WIN32
 235                 char mt2_wmname[32];
 236 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
 237 #else
 238                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
 239 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
 240 #endif
 241                 char pad[(sizeof(pthread_mutex_t)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
 242         } mt2;
 243         MDB_reader      mti_readers[1];
 244 } MDB_txninfo;
 245
 246 /* Common header for all page types. Overflow pages
 247  * occupy a number of contiguous pages with no
 248  * headers on any page after the first.
 249  */
 250 typedef struct MDB_page {               /* represents a page of storage */
 251 #define mp_pgno         mp_p.p_pgno
 252         union padded {
 253                 pgno_t          p_pgno;         /* page number */
 254                 void *          p_align;        /* for IL32P64 */
 255         } mp_p;
 256 #define P_BRANCH         0x01           /* branch page */
 257 #define P_LEAF           0x02           /* leaf page */
 258 #define P_OVERFLOW       0x04           /* overflow page */
 259 #define P_META           0x08           /* meta page */
 260 #define P_DIRTY          0x10           /* dirty page */
 261 #define P_LEAF2          0x20           /* DB with small, fixed size keys and no data */
 262         uint32_t        mp_flags;
 263 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
 264 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
 265 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
 266         union page_bounds {
 267                 struct {
 268                         indx_t          pb_lower;               /* lower bound of free space */
 269                         indx_t          pb_upper;               /* upper bound of free space */
 270                 } pb;
 271                 uint32_t        pb_pages;       /* number of overflow pages */
 272         } mp_pb;
 273         indx_t          mp_ptrs[1];             /* dynamic size */
 274 } MDB_page;
 275
 276 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
 277
 278 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
 279 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
 280 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
 281                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
 282 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
 283 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
 284 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
 285 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
 286
 287 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
 288
 289 typedef struct MDB_db {
 290         uint32_t        md_pad;         /* also ksize for LEAF2 pages */
 291         uint16_t        md_flags;
 292         uint16_t        md_depth;
 293         ULONG           md_branch_pages;
 294         ULONG           md_leaf_pages;
 295         ULONG           md_overflow_pages;
 296         ULONG           md_entries;
 297         pgno_t          md_root;
 298 } MDB_db;
 299
 300 #define FREE_DBI        0
 301 #define MAIN_DBI        1
 302
 303 typedef struct MDB_meta {                       /* meta (footer) page content */
 304         uint32_t        mm_magic;
 305         uint32_t        mm_version;
 306         void            *mm_address;            /* address for fixed mapping */
 307         size_t          mm_mapsize;                     /* size of mmap region */
 308         MDB_db          mm_dbs[2];                      /* first is free space, 2nd is main db */
 309 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
 310 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
 311         pgno_t          mm_last_pg;                     /* last used page in file */
 312         ULONG           mm_txnid;                       /* txnid that committed this page */
 313 } MDB_meta;
 314
 315 typedef struct MDB_dhead {                                      /* a dirty page */
 316         MDB_page        *md_parent;
 317         unsigned        md_pi;                          /* parent index */
 318         int                     md_num;
 319 } MDB_dhead;
 320
 321 typedef struct MDB_dpage {
 322         MDB_dhead       h;
 323         MDB_page        p;
 324 } MDB_dpage;
 325
 326 typedef struct MDB_oldpages {
 327         struct MDB_oldpages *mo_next;
 328         ULONG           mo_txnid;
 329         pgno_t          mo_pages[1];    /* dynamic */
 330 } MDB_oldpages;
 331
 332 typedef struct MDB_pageparent {
 333         MDB_page *mp_page;
 334         MDB_page *mp_parent;
 335         unsigned mp_pi;
 336 } MDB_pageparent;
 337
 338 static MDB_dpage *mdb_alloc_page(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *parent, unsigned int parent_idx, int num);
 339 static int              mdb_touch(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *mp);
 340
 341 typedef struct MDB_ppage {                                      /* ordered list of pages */
 342         MDB_page                *mp_page;
 343         unsigned int    mp_ki;          /* cursor index on page */
 344 } MDB_ppage;
 345
 346 #define CURSOR_TOP(c)            (&(c)->mc_stack[(c)->mc_snum-1])
 347 #define CURSOR_PARENT(c)         (&(c)->mc_stack[(c)->mc_snum-2])
 348 #define CURSOR_STACK             32
 349
 350 struct MDB_xcursor;
 351
 352 struct MDB_cursor {
 353         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
 354         MDB_txn         *mc_txn;
 355         MDB_dbi         mc_dbi;
 356         unsigned int    mc_snum;                /* number of pushed pages */
 357         unsigned int    mc_flags;
 358 #define C_INITIALIZED   0x01
 359 #define C_EOF   0x02
 360 #define C_XDIRTY        0x04
 361         MDB_ppage       mc_stack[CURSOR_STACK];         /* stack of parent pages */
 362 };
 363
 364 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
 365
 366 /* We guarantee 2-byte alignment for nodes */
 367 typedef struct MDB_node {
 368         /* lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
 369          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
 370          * is also used for pgno. (branch nodes ignore flags)
 371          */
 372         unsigned short  mn_lo;
 373         unsigned short  mn_hi;
 374         unsigned short  mn_flags;
 375 #define F_BIGDATA        0x01                   /* data put on overflow page */
 376 #define F_SUBDATA        0x02                   /* data is a sub-database */
 377 #define F_DUPDATA        0x04                   /* data has duplicates */
 378         unsigned short  mn_ksize;                               /* key size */
 379         char            mn_data[1];
 380 } MDB_node;
 381
 382 typedef struct MDB_dbx {
 383         MDB_val         md_name;
 384         MDB_cmp_func    *md_cmp;                /* user compare function */
 385         MDB_cmp_func    *md_dcmp;               /* user dupsort function */
 386         MDB_rel_func    *md_rel;                /* user relocate function */
 387         MDB_dbi md_parent;
 388         unsigned int    md_dirty;
 389 } MDB_dbx;
 390
 391 struct MDB_txn {
 392         pgno_t          mt_next_pgno;   /* next unallocated page */
 393         ULONG           mt_txnid;
 394         MDB_env         *mt_env;
 395         pgno_t          *mt_free_pgs;   /* this is an IDL */
 396         union {
 397                 ID2L    dirty_list;     /* modified pages */
 398                 MDB_reader      *reader;
 399         } mt_u;
 400         MDB_dbx         *mt_dbxs;               /* array */
 401         MDB_db          *mt_dbs;
 402         unsigned int    mt_numdbs;
 403
 404 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /* read-only transaction */
 405 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /* an error has occurred */
 406         unsigned int    mt_flags;
 407         unsigned int    mt_toggle;
 408 };
 409
 410 /* Context for sorted-dup records */
 411 typedef struct MDB_xcursor {
 412         MDB_cursor mx_cursor;
 413         MDB_txn mx_txn;
 414         MDB_dbx mx_dbxs[4];
 415         MDB_db  mx_dbs[4];
 416 } MDB_xcursor;
 417
 418 struct MDB_env {
 419         HANDLE          me_fd;
 420         HANDLE          me_lfd;
 421         HANDLE          me_mfd;                 /* just for writing the meta pages */
 422 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
 423         uint32_t        me_flags;
 424         uint32_t        me_extrapad;    /* unused for now */
 425         unsigned int    me_maxreaders;
 426         unsigned int    me_numdbs;
 427         unsigned int    me_maxdbs;
 428         char            *me_path;
 429         char            *me_map;
 430         MDB_txninfo     *me_txns;
 431         MDB_meta        *me_metas[2];
 432         MDB_txn         *me_txn;                /* current write transaction */
 433         size_t          me_mapsize;
 434         off_t           me_size;                /* current file size */
 435         pgno_t          me_maxpg;               /* me_mapsize / me_psize */
 436         unsigned int    me_psize;
 437         unsigned int    me_db_toggle;
 438         MDB_dbx         *me_dbxs;               /* array */
 439         MDB_db          *me_dbs[2];
 440         MDB_oldpages *me_pghead;
 441         pthread_key_t   me_txkey;       /* thread-key for readers */
 442         MDB_dpage       *me_dpages;
 443         pgno_t          me_free_pgs[MDB_IDL_UM_SIZE];
 444         ID2                     me_dirty_list[MDB_IDL_UM_SIZE];
 445         LAZY_RWLOCK_DEF(me_dblock);
 446 #ifdef _WIN32
 447         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
 448         HANDLE          me_wmutex;
 449 #endif
 450 };
 451
 452 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
 453
 454 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
 455 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
 456 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
 457 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
 458 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
 459 #if LONG_MAX == 0x7fffffff
 460 #define NODEPGNO(node)   ((node)->mn_lo | ((node)->mn_hi << 16))
 461 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
 462         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16;} while(0)
 463 #else
 464 #define NODEPGNO(node)   ((node)->mn_lo | ((node)->mn_hi << 16) | ((unsigned long)(node)->mn_flags << 32))
 465 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
 466         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
 467         (node)->mn_flags = (pgno) >> 32; } while(0)
 468 #endif
 469 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
 470 #define SETDSZ(node,size)       do { \
 471         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
 472 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
 473 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
 474
 475 #define MDB_SET_KEY(node, key)  if (key!=NULL) {(key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node);}
 476
 477 #define MDB_COMMIT_PAGES         64     /* max number of pages to write in one commit */
 478
 479 static int  mdb_search_page_root(MDB_txn *txn,
 480                             MDB_dbi dbi, MDB_val *key,
 481                             MDB_cursor *cursor, int modify,
 482                             MDB_pageparent *mpp);
 483 static int  mdb_search_page(MDB_txn *txn,
 484                             MDB_dbi dbi, MDB_val *key,
 485                             MDB_cursor *cursor, int modify,
 486                             MDB_pageparent *mpp);
 487
 488 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
 489 static int  mdb_env_read_meta(MDB_env *env, int *which);
 490 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
 491 static int  mdb_get_page(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp);
 492
 493 static MDB_node *mdb_search_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp,
 494                             MDB_val *key, int *exactp, unsigned int *kip);
 495 static int  mdb_add_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp,
 496                             indx_t indx, MDB_val *key, MDB_val *data,
 497                             pgno_t pgno, uint8_t flags);
 498 static void mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
 499 static int mdb_del0(MDB_cursor *mc, unsigned int ki,
 500     MDB_pageparent *mpp, MDB_node *leaf);
 501 static int  mdb_read_data(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
 502
 503 static int      mdb_rebalance(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *mp);
 504 static int      mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key);
 505 static int      mdb_move_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
 506                                 MDB_pageparent *src, indx_t srcindx,
 507                                 MDB_pageparent *dst, indx_t dstindx);
 508 static int      mdb_merge(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *src,
 509                             MDB_pageparent *dst);
 510 static int      mdb_split(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page **mpp,
 511                             unsigned int *newindxp, MDB_val *newkey,
 512                             MDB_val *newdata, pgno_t newpgno);
 513 static MDB_dpage *mdb_new_page(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, uint32_t flags, int num);
 514
 515 static void     cursor_pop_page(MDB_cursor *cursor);
 516 static MDB_ppage *cursor_push_page(MDB_cursor *cursor,
 517                             MDB_page *mp);
 518
 519 static int      mdb_sibling(MDB_cursor *cursor, int move_right);
 520 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *cursor,
 521                             MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
 522 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *cursor,
 523                             MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
 524 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *cursor,
 525                             MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op, int *exactp);
 526 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *cursor,
 527                             MDB_val *key, MDB_val *data);
 528 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *cursor,
 529                             MDB_val *key, MDB_val *data);
 530
 531 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
 532 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp, MDB_node *node);
 533 static void     mdb_xcursor_init2(MDB_cursor *mc);
 534 static void     mdb_xcursor_fini(MDB_cursor *mc);
 535
 536 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key,
 537                             MDB_val *data);
 538 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
 539
 540 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
 541
 542 static MDB_cmp_func     memncmp, memnrcmp, intcmp;
 543
 544 #ifdef _WIN32
 545 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
 546 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
 547 static int mdb_sec_inited;
 548 #endif
 549
 550 char *
 551 mdb_version(int *maj, int *min, int *pat)
 552 {
 553         if (maj) *maj = MDB_VERSION_MAJOR;
 554         if (min) *min = MDB_VERSION_MINOR;
 555         if (pat) *pat = MDB_VERSION_PATCH;
 556         return MDB_VERSION_STRING;
 557 }
 558
 559 static char *const mdb_errstr[] = {
 560         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
 561         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
 562         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
 563         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
 564         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
 565         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch"
 566 };
 567
 568 char *
 569 mdb_strerror(int err)
 570 {
 571         if (!err)
 572                 return ("Successful return: 0");
 573
 574         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_VERSION_MISMATCH)
 575                 return mdb_errstr[err - MDB_KEYEXIST];
 576
 577         return strerror(err);
 578 }
 579
 580 #if DEBUG
 581 static char *
 582 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
 583 {
 584         char *ptr = buf;
 585         unsigned char *c = key->mv_data;
 586         unsigned int i;
 587         if (key->mv_size > MAXKEYSIZE)
 588                 return "MAXKEYSIZE";
 589 #if 1
 590         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
 591                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
 592 #else
 593         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
 594 #endif
 595         return buf;
 596 }
 597 #endif
 598
 599 int
 600 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
 601 {
 602         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
 603 }
 604
 605 int
 606 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
 607 {
 608         if (txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp)
 609                 return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
 610         else
 611                 return EINVAL;  /* too bad you can't distinguish this from a valid result */
 612 }
 613
 614 /* Allocate new page(s) for writing */
 615 static MDB_dpage *
 616 mdb_alloc_page(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *parent, unsigned int parent_idx, int num)
 617 {
 618         MDB_dpage *dp;
 619         pgno_t pgno = P_INVALID;
 620         ID2 mid;
 621
 622         if (txn->mt_txnid > 2) {
 623
 624                 if (!txn->mt_env->me_pghead && dbi != FREE_DBI &&
 625                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root != P_INVALID) {
 626                         /* See if there's anything in the free DB */
 627                         MDB_cursor mc;
 628                         MDB_pageparent mpp;
 629                         MDB_node *leaf;
 630                         ULONG *kptr, oldest;
 631
 632                         mpp.mp_parent = NULL;
 633                         mpp.mp_pi = 0;
 634                         mc.mc_txn = txn;
 635                         mc.mc_dbi = FREE_DBI;
 636                         mc.mc_snum = 0;
 637                         mc.mc_flags = 0;
 638                         mdb_search_page(txn, FREE_DBI, NULL, &mc, 0, &mpp);
 639                         leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
 640                         kptr = (ULONG *)NODEKEY(leaf);
 641
 642                         {
 643                                 unsigned int i;
 644                                 oldest = txn->mt_txnid - 1;
 645                                 for (i=0; i<txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; i++) {
 646                                         ULONG mr = txn->mt_env->me_txns->mti_readers[i].mr_txnid;
 647                                         if (mr && mr < oldest)
 648                                                 oldest = mr;
 649                                 }
 650                         }
 651
 652                         if (oldest > *kptr) {
 653                                 /* It's usable, grab it.
 654                                  */
 655                                 MDB_oldpages *mop;
 656                                 MDB_ppage *top;
 657                                 MDB_val data;
 658                                 pgno_t *idl;
 659
 660                                 mdb_read_data(txn, leaf, &data);
 661                                 idl = (ULONG *)data.mv_data;
 662                                 mop = malloc(sizeof(MDB_oldpages) + MDB_IDL_SIZEOF(idl) - sizeof(pgno_t));
 663                                 mop->mo_next = txn->mt_env->me_pghead;
 664                                 mop->mo_txnid = *kptr;
 665                                 txn->mt_env->me_pghead = mop;
 666                                 memcpy(mop->mo_pages, idl, MDB_IDL_SIZEOF(idl));
 667
 668 #if DEBUG > 1
 669                                 {
 670                                         unsigned int i;
 671                                         DPRINTF("IDL read txn %lu root %lu num %lu",
 672                                                 mop->mo_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
 673                                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
 674                                                 DPRINTF("IDL %lu", idl[i+1]);
 675                                         }
 676                                 }
 677 #endif
 678                                 /* drop this IDL from the DB */
 679                                 top = CURSOR_TOP(&mc);
 680                                 top->mp_ki = 0;
 681                                 mc.mc_flags = C_INITIALIZED;
 682                                 mdb_cursor_del(&mc, 0);
 683                         }
 684                 }
 685                 if (txn->mt_env->me_pghead) {
 686                         MDB_oldpages *mop = txn->mt_env->me_pghead;
 687                         if (num > 1) {
 688                                 /* FIXME: For now, always use fresh pages. We
 689                                  * really ought to search the free list for a
 690                                  * contiguous range.
 691                                  */
 692                                 ;
 693                         } else {
 694                                 /* peel pages off tail, so we only have to truncate the list */
 695                                 pgno = MDB_IDL_LAST(mop->mo_pages);
 696                                 if (MDB_IDL_IS_RANGE(mop->mo_pages)) {
 697                                         mop->mo_pages[2]++;
 698                                         if (mop->mo_pages[2] > mop->mo_pages[1])
 699                                                 mop->mo_pages[0] = 0;
 700                                 } else {
 701                                         mop->mo_pages[0]--;
 702                                 }
 703                                 if (MDB_IDL_IS_ZERO(mop->mo_pages)) {
 704                                         txn->mt_env->me_pghead = mop->mo_next;
 705                                         free(mop);
 706                                 }
 707                         }
 708                 }
 709         }
 710
 711         if (pgno == P_INVALID) {
 712                 /* DB size is maxed out */
 713                 if (txn->mt_next_pgno + num >= txn->mt_env->me_maxpg)
 714                         return NULL;
 715         }
 716         if (txn->mt_env->me_dpages && num == 1) {
 717                 dp = txn->mt_env->me_dpages;
 718                 txn->mt_env->me_dpages = (MDB_dpage *)dp->h.md_parent;
 719         } else {
 720                 if ((dp = malloc(txn->mt_env->me_psize * num + sizeof(MDB_dhead))) == NULL)
 721                         return NULL;
 722         }
 723         dp->h.md_num = num;
 724         dp->h.md_parent = parent;
 725         dp->h.md_pi = parent_idx;
 726         if (pgno == P_INVALID) {
 727                 dp->p.mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
 728                 txn->mt_next_pgno += num;
 729         } else {
 730                 dp->p.mp_pgno = pgno;
 731         }
 732         mid.mid = dp->p.mp_pgno;
 733         mid.mptr = dp;
 734         mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
 735
 736         return dp;
 737 }
 738
 739 /* Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
 740  */
 741 static int
 742 mdb_touch(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *pp)
 743 {
 744         MDB_page *mp = pp->mp_page;
 745         pgno_t  pgno;
 746         assert(txn != NULL);
 747         assert(pp != NULL);
 748
 749         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
 750                 MDB_dpage *dp;
 751                 if ((dp = mdb_alloc_page(txn, dbi, pp->mp_parent, pp->mp_pi, 1)) == NULL)
 752                         return ENOMEM;
 753                 DPRINTF("touched db %u page %lu -> %lu", dbi, mp->mp_pgno, dp->p.mp_pgno);
 754                 assert(mp->mp_pgno != dp->p.mp_pgno);
 755                 mdb_midl_append(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
 756                 pgno = dp->p.mp_pgno;
 757                 memcpy(&dp->p, mp, txn->mt_env->me_psize);
 758                 mp = &dp->p;
 759                 mp->mp_pgno = pgno;
 760                 mp->mp_flags |= P_DIRTY;
 761
 762                 /* Update the page number to new touched page. */
 763                 if (pp->mp_parent != NULL)
 764                         SETPGNO(NODEPTR(pp->mp_parent, pp->mp_pi), mp->mp_pgno);
 765                 pp->mp_page = mp;
 766         }
 767         return 0;
 768 }
 769
 770 int
 771 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
 772 {
 773         int rc = 0;
 774         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
 775                 if (fdatasync(env->me_fd))
 776                         rc = ErrCode();
 777         }
 778         return rc;
 779 }
 780
 781 static inline void
 782 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn);
 783
 784 static inline int
 785 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
 786 {
 787         MDB_env *env = txn->mt_env;
 788
 789         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
 790                 MDB_reader *r = pthread_getspecific(env->me_txkey);
 791                 if (!r) {
 792                         unsigned int i;
 793                         pid_t pid = getpid();
 794                         pthread_t tid = pthread_self();
 795
 796                         LOCK_MUTEX_R(env);
 797                         for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
 798                                 if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
 799                                         break;
 800                         if (i == env->me_maxreaders) {
 801                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
 802                                 return ENOMEM;
 803                         }
 804                         env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
 805                         env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
 806                         if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
 807                                 env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
 808                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
 809                         r = &env->me_txns->mti_readers[i];
 810                         pthread_setspecific(env->me_txkey, r);
 811                 }
 812                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
 813                 txn->mt_toggle = env->me_txns->mti_me_toggle;
 814                 r->mr_txnid = txn->mt_txnid;
 815                 txn->mt_u.reader = r;
 816         } else {
 817                 LOCK_MUTEX_W(env);
 818
 819                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid+1;
 820                 txn->mt_toggle = env->me_txns->mti_me_toggle;
 821                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
 822                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
 823                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
 824                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
 825                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
 826                 env->me_txn = txn;
 827         }
 828
 829         /* Copy the DB arrays */
 830         LAZY_RWLOCK_RDLOCK(&env->me_dblock);
 831         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
 832         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
 833         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
 834         if (txn->mt_numdbs > 2)
 835                 memcpy(txn->mt_dbs+2, env->me_dbs[env->me_db_toggle]+2,
 836                         (txn->mt_numdbs - 2) * sizeof(MDB_db));
 837         LAZY_RWLOCK_UNLOCK(&env->me_dblock);
 838
 839         return MDB_SUCCESS;
 840 }
 841
 842 int
 843 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
 844 {
 845         int rc;
 846
 847         if (!txn)
 848                 return EINVAL;
 849
 850         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
 851                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
 852                 return MDB_PANIC;
 853         }
 854
 855         rc = mdb_txn_renew0(txn);
 856         if (rc == MDB_SUCCESS) {
 857                 DPRINTF("renew txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
 858                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
 859                         (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
 860         }
 861         return rc;
 862 }
 863
 864 int
 865 mdb_txn_begin(MDB_env *env, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
 866 {
 867         MDB_txn *txn;
 868         int rc;
 869
 870         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
 871                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
 872                 return MDB_PANIC;
 873         }
 874         if ((txn = calloc(1, sizeof(MDB_txn) + env->me_maxdbs * sizeof(MDB_db))) == NULL) {
 875                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
 876                 return ENOMEM;
 877         }
 878         txn->mt_dbs = (MDB_db *)(txn+1);
 879         if (flags & MDB_RDONLY) {
 880                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
 881         }
 882         txn->mt_env = env;
 883
 884         rc = mdb_txn_renew0(txn);
 885         if (rc)
 886                 free(txn);
 887         else {
 888                 *ret = txn;
 889                 DPRINTF("begin txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
 890                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
 891                         (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
 892         }
 893
 894         return rc;
 895 }
 896
 897 static inline void
 898 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn)
 899 {
 900         MDB_env *env = txn->mt_env;
 901
 902         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
 903                 txn->mt_u.reader->mr_txnid = 0;
 904         } else {
 905                 MDB_oldpages *mop;
 906                 MDB_dpage *dp;
 907                 unsigned int i;
 908
 909                 /* return all dirty pages to dpage list */
 910                 for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
 911                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
 912                         if (dp->h.md_num == 1) {
 913                                 dp->h.md_parent = (MDB_page *)txn->mt_env->me_dpages;
 914                                 txn->mt_env->me_dpages = dp;
 915                         } else {
 916                                 /* large pages just get freed directly */
 917                                 free(dp);
 918                         }
 919                 }
 920
 921                 while ((mop = txn->mt_env->me_pghead)) {
 922                         txn->mt_env->me_pghead = mop->mo_next;
 923                         free(mop);
 924                 }
 925
 926                 env->me_txn = NULL;
 927                 for (i=2; i<env->me_numdbs; i++)
 928                         env->me_dbxs[i].md_dirty = 0;
 929                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
 930         }
 931 }
 932
 933 void
 934 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
 935 {
 936         if (txn == NULL)
 937                 return;
 938
 939         DPRINTF("reset txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
 940                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
 941                 (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
 942
 943         mdb_txn_reset0(txn);
 944 }
 945
 946 void
 947 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
 948 {
 949         if (txn == NULL)
 950                 return;
 951
 952         DPRINTF("abort txn %lu%c %p on mdbenv %p, root page %lu",
 953                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w', txn,
 954                 (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
 955
 956         mdb_txn_reset0(txn);
 957         free(txn);
 958 }
 959
 960 int
 961 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
 962 {
 963         int              n, done;
 964         unsigned int i;
 965         ssize_t          rc;
 966         off_t            size;
 967         MDB_dpage       *dp;
 968         MDB_env *env;
 969         pgno_t  next;
 970         MDB_cursor mc;
 971
 972         assert(txn != NULL);
 973         assert(txn->mt_env != NULL);
 974
 975         env = txn->mt_env;
 976
 977         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
 978                 mdb_txn_abort(txn);
 979                 return MDB_SUCCESS;
 980         }
 981
 982         if (txn != env->me_txn) {
 983                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
 984                 mdb_txn_abort(txn);
 985                 return EINVAL;
 986         }
 987
 988         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
 989                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
 990                 mdb_txn_abort(txn);
 991                 return EINVAL;
 992         }
 993
 994         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid)
 995                 goto done;
 996
 997         DPRINTF("committing txn %lu %p on mdbenv %p, root page %lu",
 998             txn->mt_txnid, txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
 999
1000         mc.mc_txn = txn;
1001         mc.mc_dbi = FREE_DBI;
1002         mc.mc_flags = 0;
1003
1004         /* should only be one record now */
1005         if (env->me_pghead) {
1006                 MDB_pageparent mpp;
1007
1008                 /* make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
1009                 mpp.mp_parent = NULL;
1010                 mpp.mp_pi = 0;
1011                 mc.mc_snum = 0;
1012                 mdb_search_page(txn, FREE_DBI, NULL, &mc, 1, &mpp);
1013         }
1014         /* save to free list */
1015         if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
1016                 MDB_val key, data;
1017                 MDB_pageparent mpp;
1018                 ULONG i;
1019
1020                 /* make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
1021                 key.mv_size = MAXKEYSIZE+1;
1022                 key.mv_data = NULL;
1023                 mpp.mp_parent = NULL;
1024                 mpp.mp_pi = 0;
1025                 mc.mc_snum = 0;
1026                 mdb_search_page(txn, FREE_DBI, &key, &mc, 1, &mpp);
1027
1028                 mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
1029 #if DEBUG > 1
1030                 {
1031                         unsigned int i;
1032                         ULONG *idl = txn->mt_free_pgs;
1033                         DPRINTF("IDL write txn %lu root %lu num %lu",
1034                                 txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
1035                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
1036                                 DPRINTF("IDL %lu", idl[i+1]);
1037                         }
1038                 }
1039 #endif
1040                 /* write to last page of freeDB */
1041                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
1042                 key.mv_data = (char *)&txn->mt_txnid;
1043                 data.mv_data = txn->mt_free_pgs;
1044                 /* The free list can still grow during this call,
1045                  * despite the pre-emptive touches above. So check
1046                  * and make sure the entire thing got written.
1047                  */
1048                 do {
1049                         i = txn->mt_free_pgs[0];
1050                         data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs);
1051                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, 0);
1052                         if (rc) {
1053                                 mdb_txn_abort(txn);
1054                                 return rc;
1055                         }
1056                 } while (i != txn->mt_free_pgs[0]);
1057         }
1058         /* should only be one record now */
1059         if (env->me_pghead) {
1060                 MDB_val key, data;
1061                 MDB_oldpages *mop;
1062
1063                 mop = env->me_pghead;
1064                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
1065                 key.mv_data = (char *)&mop->mo_txnid;
1066                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(mop->mo_pages);
1067                 data.mv_data = mop->mo_pages;
1068                 mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, 0);
1069                 free(env->me_pghead);
1070                 env->me_pghead = NULL;
1071         }
1072
1073         /* Update DB root pointers. Their pages have already been
1074          * touched so this is all in-place and cannot fail.
1075          */
1076         {
1077                 MDB_val data;
1078                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
1079
1080                 mc.mc_dbi = MAIN_DBI;
1081                 mc.mc_flags = 0;
1082                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1083                         if (txn->mt_dbxs[i].md_dirty) {
1084                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
1085                                 mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
1086                         }
1087                 }
1088         }
1089
1090         /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
1091          */
1092         next = 0;
1093         i = 1;
1094         do {
1095 #ifdef _WIN32
1096                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
1097                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
1098                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
1099                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
1100                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
1101                  * system call.
1102                  */
1103                 OVERLAPPED ov;
1104                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1105                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1106                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1107                         DPRINTF("committing page %lu", dp->p.mp_pgno);
1108                         size = dp->p.mp_pgno * env->me_psize;
1109                         ov.Offset = size & 0xffffffff;
1110                         ov.OffsetHigh = size >> 16;
1111                         ov.OffsetHigh >>= 16;
1112                         /* clear dirty flag */
1113                         dp->p.mp_flags &= ~P_DIRTY;
1114                         rc = WriteFile(env->me_fd, &dp->p, env->me_psize * dp->h.md_num, NULL, &ov);
1115                         if (!rc) {
1116                                 n = ErrCode();
1117                                 DPRINTF("WriteFile: %d", n);
1118                                 mdb_txn_abort(txn);
1119                                 return n;
1120                         }
1121                 }
1122                 done = 1;;
1123 #else
1124                 struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
1125                 n = 0;
1126                 done = 1;
1127                 size = 0;
1128                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1129                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1130                         if (dp->p.mp_pgno != next) {
1131                                 if (n) {
1132                                         DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
1133                                         rc = writev(env->me_fd, iov, n);
1134                                         if (rc != size) {
1135                                                 n = ErrCode();
1136                                                 if (rc > 0)
1137                                                         DPUTS("short write, filesystem full?");
1138                                                 else
1139                                                         DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
1140                                                 mdb_txn_abort(txn);
1141                                                 return n;
1142                                         }
1143                                         n = 0;
1144                                         size = 0;
1145                                 }
1146                                 lseek(env->me_fd, dp->p.mp_pgno * env->me_psize, SEEK_SET);
1147                                 next = dp->p.mp_pgno;
1148                         }
1149                         DPRINTF("committing page %lu", dp->p.mp_pgno);
1150                         iov[n].iov_len = env->me_psize * dp->h.md_num;
1151                         iov[n].iov_base = &dp->p;
1152                         size += iov[n].iov_len;
1153                         next = dp->p.mp_pgno + dp->h.md_num;
1154                         /* clear dirty flag */
1155                         dp->p.mp_flags &= ~P_DIRTY;
1156                         if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
1157                                 done = 0;
1158                                 i++;
1159                                 break;
1160                         }
1161                 }
1162
1163                 if (n == 0)
1164                         break;
1165
1166                 DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
1167                 rc = writev(env->me_fd, iov, n);
1168                 if (rc != size) {
1169                         n = ErrCode();
1170                         if (rc > 0)
1171                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
1172                         else
1173                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
1174                         mdb_txn_abort(txn);
1175                         return n;
1176                 }
1177 #endif
1178         } while (!done);
1179
1180         /* Drop the dirty pages.
1181          */
1182         for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1183                 dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1184                 if (dp->h.md_num == 1) {
1185                         dp->h.md_parent = (MDB_page *)txn->mt_env->me_dpages;
1186                         txn->mt_env->me_dpages = dp;
1187                 } else {
1188                         free(dp);
1189                 }
1190                 txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
1191         }
1192         txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1193
1194         if ((n = mdb_env_sync(env, 0)) != 0 ||
1195             (n = mdb_env_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS) {
1196                 mdb_txn_abort(txn);
1197                 return n;
1198         }
1199
1200 done:
1201         env->me_txn = NULL;
1202         /* update the DB tables */
1203         {
1204                 int toggle = !env->me_db_toggle;
1205                 MDB_db *ip, *jp;
1206
1207                 ip = &env->me_dbs[toggle][2];
1208                 jp = &txn->mt_dbs[2];
1209                 LAZY_RWLOCK_WRLOCK(&env->me_dblock);
1210                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1211                         if (ip->md_root != jp->md_root)
1212                                 *ip = *jp;
1213                         ip++; jp++;
1214                 }
1215
1216                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1217                         if (txn->mt_dbxs[i].md_dirty)
1218                                 txn->mt_dbxs[i].md_dirty = 0;
1219                 }
1220                 env->me_db_toggle = toggle;
1221                 env->me_numdbs = txn->mt_numdbs;
1222                 LAZY_RWLOCK_UNLOCK(&env->me_dblock);
1223         }
1224
1225         UNLOCK_MUTEX_W(env);
1226         free(txn);
1227
1228         return MDB_SUCCESS;
1229 }
1230
1231 static int
1232 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
1233 {
1234         char             page[PAGESIZE];
1235         MDB_page        *p;
1236         MDB_meta        *m;
1237         int              rc, err;
1238
1239         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
1240          */
1241
1242 #ifdef _WIN32
1243         if (!ReadFile(env->me_fd, page, PAGESIZE, (DWORD *)&rc, NULL) || rc == 0)
1244 #else
1245         if ((rc = read(env->me_fd, page, PAGESIZE)) == 0)
1246 #endif
1247         {
1248                 return ENOENT;
1249         }
1250         else if (rc != PAGESIZE) {
1251                 err = ErrCode();
1252                 if (rc > 0)
1253                         err = EINVAL;
1254                 DPRINTF("read: %s", strerror(err));
1255                 return err;
1256         }
1257
1258         p = (MDB_page *)page;
1259
1260         if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
1261                 DPRINTF("page %lu not a meta page", p->mp_pgno);
1262                 return EINVAL;
1263         }
1264
1265         m = METADATA(p);
1266         if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
1267                 DPUTS("meta has invalid magic");
1268                 return EINVAL;
1269         }
1270
1271         if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
1272                 DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
1273                     m->mm_version, MDB_VERSION);
1274                 return MDB_VERSION_MISMATCH;
1275         }
1276
1277         memcpy(meta, m, sizeof(*m));
1278         return 0;
1279 }
1280
1281 static int
1282 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
1283 {
1284         MDB_page *p, *q;
1285         MDB_meta *m;
1286         int rc;
1287         unsigned int     psize;
1288
1289         DPUTS("writing new meta page");
1290
1291         GetPageSize(psize);
1292
1293         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
1294         meta->mm_version = MDB_VERSION;
1295         meta->mm_psize = psize;
1296         meta->mm_last_pg = 1;
1297         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
1298         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
1299         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
1300         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
1301
1302         p = calloc(2, psize);
1303         p->mp_pgno = 0;
1304         p->mp_flags = P_META;
1305
1306         m = METADATA(p);
1307         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
1308
1309         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
1310
1311         q->mp_pgno = 1;
1312         q->mp_flags = P_META;
1313
1314         m = METADATA(q);
1315         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
1316
1317 #ifdef _WIN32
1318         {
1319                 DWORD len;
1320                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, NULL);
1321                 rc = (len == psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
1322         }
1323 #else
1324         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
1325         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
1326 #endif
1327         free(p);
1328         return rc;
1329 }
1330
1331 static int
1332 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
1333 {
1334         MDB_env *env;
1335         MDB_meta        meta, metab;
1336         off_t off;
1337         int rc, len, toggle;
1338         char *ptr;
1339 #ifdef _WIN32
1340         OVERLAPPED ov;
1341 #endif
1342
1343         assert(txn != NULL);
1344         assert(txn->mt_env != NULL);
1345
1346         toggle = !txn->mt_toggle;
1347         DPRINTF("writing meta page %d for root page %lu",
1348                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1349
1350         env = txn->mt_env;
1351
1352         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
1353         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
1354
1355         ptr = (char *)&meta;
1356         off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
1357         len = sizeof(MDB_meta) - off;
1358
1359         ptr += off;
1360         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
1361         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
1362         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
1363         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
1364
1365         if (toggle)
1366                 off += env->me_psize;
1367         off += PAGEHDRSZ;
1368
1369         /* Write to the SYNC fd */
1370 #ifdef _WIN32
1371         {
1372                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1373                 ov.Offset = off;
1374                 WriteFile(env->me_mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov);
1375         }
1376 #else
1377         rc = pwrite(env->me_mfd, ptr, len, off);
1378 #endif
1379         if (rc != len) {
1380                 int r2;
1381                 rc = ErrCode();
1382                 DPUTS("write failed, disk error?");
1383                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
1384                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
1385                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
1386                  */
1387                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
1388                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
1389 #ifdef _WIN32
1390                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
1391 #else
1392                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
1393 #endif
1394                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
1395                 return rc;
1396         }
1397         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
1398          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
1399          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
1400          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
1401          * how stale their view of these values is.
1402          */
1403         LAZY_MUTEX_LOCK(&env->me_txns->mti_mutex);
1404         txn->mt_env->me_txns->mti_me_toggle = toggle;
1405         txn->mt_env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
1406         LAZY_MUTEX_UNLOCK(&env->me_txns->mti_mutex);
1407
1408         return MDB_SUCCESS;
1409 }
1410
1411 static int
1412 mdb_env_read_meta(MDB_env *env, int *which)
1413 {
1414         int toggle = 0;
1415
1416         assert(env != NULL);
1417
1418         if (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid)
1419                 toggle = 1;
1420
1421         DPRINTF("Using meta page %d", toggle);
1422         *which = toggle;
1423
1424         return MDB_SUCCESS;
1425 }
1426
1427 int
1428 mdb_env_create(MDB_env **env)
1429 {
1430         MDB_env *e;
1431
1432         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
1433         if (!e) return ENOMEM;
1434
1435         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
1436         e->me_maxdbs = 2;
1437         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1438         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1439         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1440         *env = e;
1441         return MDB_SUCCESS;
1442 }
1443
1444 int
1445 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
1446 {
1447         if (env->me_map)
1448                 return EINVAL;
1449         env->me_mapsize = size;
1450         return MDB_SUCCESS;
1451 }
1452
1453 int
1454 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, int dbs)
1455 {
1456         if (env->me_map)
1457                 return EINVAL;
1458         env->me_maxdbs = dbs;
1459         return MDB_SUCCESS;
1460 }
1461
1462 int
1463 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, int readers)
1464 {
1465         if (env->me_map)
1466                 return EINVAL;
1467         env->me_maxreaders = readers;
1468         return MDB_SUCCESS;
1469 }
1470
1471 int
1472 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, int *readers)
1473 {
1474         if (!env || !readers)
1475                 return EINVAL;
1476         *readers = env->me_maxreaders;
1477         return MDB_SUCCESS;
1478 }
1479
1480 static int
1481 mdb_env_open2(MDB_env *env, unsigned int flags)
1482 {
1483         int i, newenv = 0, toggle;
1484         MDB_meta meta;
1485         MDB_page *p;
1486
1487         env->me_flags = flags;
1488
1489         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
1490
1491         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
1492                 if (i != ENOENT)
1493                         return i;
1494                 DPUTS("new mdbenv");
1495                 newenv = 1;
1496         }
1497
1498         if (!env->me_mapsize) {
1499                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
1500         }
1501
1502 #ifdef _WIN32
1503         {
1504                 HANDLE mh;
1505                 LONG sizelo, sizehi;
1506                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
1507                 sizehi = env->me_mapsize >> 16;         /* pointless on WIN32, only needed on W64 */
1508                 sizehi >>= 16;
1509                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
1510                  * Just allocate the maxsize right now.
1511                  */
1512                 if (newenv) {
1513                         SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, sizehi ? &sizehi : NULL, 0);
1514                         if (!SetEndOfFile(env->me_fd))
1515                                 return ErrCode();
1516                         SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0);
1517                 }
1518                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, PAGE_READONLY,
1519                         sizehi, sizelo, NULL);
1520                 if (!mh)
1521                         return ErrCode();
1522                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_READ, 0, 0, env->me_mapsize,
1523                         meta.mm_address);
1524                 CloseHandle(mh);
1525                 if (!env->me_map)
1526                         return ErrCode();
1527         }
1528 #else
1529         i = MAP_SHARED;
1530         if (meta.mm_address && (flags & MDB_FIXEDMAP))
1531                 i |= MAP_FIXED;
1532         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, PROT_READ, i,
1533                 env->me_fd, 0);
1534         if (env->me_map == MAP_FAILED)
1535                 return ErrCode();
1536 #endif
1537
1538         if (newenv) {
1539                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
1540                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
1541                         meta.mm_address = env->me_map;
1542                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
1543                 if (i != MDB_SUCCESS) {
1544                         munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
1545                         return i;
1546                 }
1547         }
1548         env->me_psize = meta.mm_psize;
1549
1550         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
1551
1552         p = (MDB_page *)env->me_map;
1553         env->me_metas[0] = METADATA(p);
1554         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
1555
1556         if ((i = mdb_env_read_meta(env, &toggle)) != 0)
1557                 return i;
1558
1559         DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
1560             env->me_metas[toggle]->mm_version, env->me_psize);
1561         DPRINTF("depth: %u", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_depth);
1562         DPRINTF("entries: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_entries);
1563         DPRINTF("branch pages: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_branch_pages);
1564         DPRINTF("leaf pages: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_leaf_pages);
1565         DPRINTF("overflow pages: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_overflow_pages);
1566         DPRINTF("root: %lu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1567
1568         return MDB_SUCCESS;
1569 }
1570
1571 #ifndef _WIN32
1572 /* Windows doesn't support destructor callbacks for thread-specific storage */
1573 static void
1574 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
1575 {
1576         MDB_reader *reader = ptr;
1577
1578         reader->mr_txnid = 0;
1579         reader->mr_pid = 0;
1580         reader->mr_tid = 0;
1581 }
1582 #endif
1583
1584 /* downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
1585 static void
1586 mdb_env_share_locks(MDB_env *env)
1587 {
1588         int toggle = 0;
1589
1590         if (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid)
1591                 toggle = 1;
1592         env->me_txns->mti_me_toggle = toggle;
1593         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
1594
1595 #ifdef _WIN32
1596         {
1597                 OVERLAPPED ov;
1598                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
1599                  * then release the existing exclusive lock.
1600                  */
1601                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1602                 LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov);
1603                 UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
1604         }
1605 #else
1606         {
1607                 struct flock lock_info;
1608                 /* The shared lock replaces the existing lock */
1609                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
1610                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
1611                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
1612                 lock_info.l_start = 0;
1613                 lock_info.l_len = 1;
1614                 fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
1615         }
1616 #endif
1617 }
1618
1619 static int
1620 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
1621 {
1622         int rc;
1623         off_t size, rsize;
1624
1625         *excl = 0;
1626
1627 #ifdef _WIN32
1628         if ((env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
1629                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
1630                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
1631                 rc = ErrCode();
1632                 return rc;
1633         }
1634         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
1635          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
1636          */
1637         {
1638                 if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
1639                         *excl = 1;
1640                 } else {
1641                         OVERLAPPED ov;
1642                         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1643                         if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
1644                                 rc = ErrCode();
1645                                 goto fail;
1646                         }
1647                 }
1648         }
1649         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
1650 #else
1651         if ((env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT, mode)) == -1) {
1652                 rc = ErrCode();
1653                 return rc;
1654         }
1655         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
1656          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
1657          */
1658         {
1659                 struct flock lock_info;
1660                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
1661                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
1662                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
1663                 lock_info.l_start = 0;
1664                 lock_info.l_len = 1;
1665                 rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
1666                 if (rc == 0) {
1667                         *excl = 1;
1668                 } else {
1669                         lock_info.l_type = F_RDLCK;
1670                         rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info);
1671                         if (rc) {
1672                                 rc = ErrCode();
1673                                 goto fail;
1674                         }
1675                 }
1676         }
1677         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
1678 #endif
1679         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
1680         if (size < rsize && *excl) {
1681 #ifdef _WIN32
1682                 SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, 0);
1683                 if (!SetEndOfFile(env->me_lfd)) {
1684                         rc = ErrCode();
1685                         goto fail;
1686                 }
1687 #else
1688                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) {
1689                         rc = ErrCode();
1690                         goto fail;
1691                 }
1692 #endif
1693         } else {
1694                 rsize = size;
1695                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
1696                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
1697         }
1698 #ifdef _WIN32
1699         {
1700                 HANDLE mh;
1701                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
1702                         0, 0, NULL);
1703                 if (!mh) {
1704                         rc = ErrCode();
1705                         goto fail;
1706                 }
1707                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
1708                 CloseHandle(mh);
1709                 if (!env->me_txns) {
1710                         rc = ErrCode();
1711                         goto fail;
1712                 }
1713         }
1714 #else
1715         env->me_txns = mmap(0, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
1716                 env->me_lfd, 0);
1717         if (env->me_txns == MAP_FAILED) {
1718                 rc = ErrCode();
1719                 goto fail;
1720         }
1721 #endif
1722         if (*excl) {
1723 #ifdef _WIN32
1724                 char *ptr;
1725                 if (!mdb_sec_inited) {
1726                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
1727                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
1728                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
1729                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
1730                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
1731                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
1732                         mdb_sec_inited = 1;
1733                 }
1734                 /* FIXME: only using up to 20 characters of the env path here,
1735                  * probably not enough to assure uniqueness...
1736                  */
1737                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%.20s", lpath);
1738                 ptr = env->me_txns->mti_rmname + sizeof("Global\\MDBr");
1739                 while ((ptr = strchr(ptr, '\\')))
1740                         *ptr++ = '/';
1741                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
1742                 if (!env->me_rmutex) {
1743                         rc = ErrCode();
1744                         goto fail;
1745                 }
1746                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBw%.20s", lpath);
1747                 ptr = env->me_txns->mti_rmname + sizeof("Global\\MDBw");
1748                 while ((ptr = strchr(ptr, '\\')))
1749                         *ptr++ = '/';
1750                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
1751                 if (!env->me_wmutex) {
1752                         rc = ErrCode();
1753                         goto fail;
1754                 }
1755 #else
1756                 pthread_mutexattr_t mattr;
1757
1758                 pthread_mutexattr_init(&mattr);
1759                 rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
1760                 if (rc) {
1761                         goto fail;
1762                 }
1763                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr);
1764                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr);
1765 #endif
1766                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
1767                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
1768                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
1769                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
1770                 env->me_txns->mti_me_toggle = 0;
1771
1772         } else {
1773                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
1774                         DPUTS("lock region has invalid magic");
1775                         rc = EINVAL;
1776                         goto fail;
1777                 }
1778                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
1779                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
1780                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
1781                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
1782                         goto fail;
1783                 }
1784                 rc = ErrCode();
1785                 if (rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
1786                         goto fail;
1787                 }
1788 #ifdef _WIN32
1789                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
1790                 if (!env->me_rmutex) {
1791                         rc = ErrCode();
1792                         goto fail;
1793                 }
1794                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
1795                 if (!env->me_wmutex) {
1796                         rc = ErrCode();
1797                         goto fail;
1798                 }
1799 #endif
1800         }
1801         return MDB_SUCCESS;
1802
1803 fail:
1804         close(env->me_lfd);
1805         env->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1806         return rc;
1807
1808 }
1809
1810 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
1811 #define DATANAME        "/data.mdb"
1812 int
1813 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mode_t mode)
1814 {
1815         int             oflags, rc, len, excl;
1816         char *lpath, *dpath;
1817
1818         len = strlen(path);
1819         lpath = malloc(len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME));
1820         if (!lpath)
1821                 return ENOMEM;
1822         dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
1823         sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
1824         sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
1825
1826         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
1827         if (rc)
1828                 goto leave;
1829
1830 #ifdef _WIN32
1831         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
1832                 oflags = GENERIC_READ;
1833                 len = OPEN_EXISTING;
1834         } else {
1835                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
1836                 len = OPEN_ALWAYS;
1837         }
1838         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
1839         if ((env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
1840                         NULL, len, mode, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
1841                 rc = ErrCode();
1842                 goto leave;
1843         }
1844 #else
1845         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
1846                 oflags = O_RDONLY;
1847         else
1848                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
1849
1850         if ((env->me_fd = open(dpath, oflags, mode)) == -1) {
1851                 rc = ErrCode();
1852                 goto leave;
1853         }
1854 #endif
1855
1856         if ((rc = mdb_env_open2(env, flags)) == MDB_SUCCESS) {
1857                 /* synchronous fd for meta writes */
1858 #ifdef _WIN32
1859                 if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOSYNC)))
1860                         mode |= FILE_FLAG_WRITE_THROUGH;
1861                 if ((env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
1862                         NULL, len, mode, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
1863                         rc = ErrCode();
1864                         goto leave;
1865                 }
1866 #else
1867                 if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOSYNC)))
1868                         oflags |= MDB_DSYNC;
1869                 if ((env->me_mfd = open(dpath, oflags, mode)) == -1) {
1870                         rc = ErrCode();
1871                         goto leave;
1872                 }
1873 #endif
1874                 env->me_path = strdup(path);
1875                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
1876                 pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
1877                 LAZY_RWLOCK_INIT(&env->me_dblock, NULL);
1878                 if (excl)
1879                         mdb_env_share_locks(env);
1880                 env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
1881                 env->me_dbs[0] = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_db));
1882                 env->me_dbs[1] = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_db));
1883                 env->me_numdbs = 2;
1884         }
1885
1886 leave:
1887         if (rc) {
1888                 if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
1889                         close(env->me_fd);
1890                         env->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1891                 }
1892                 if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
1893                         close(env->me_lfd);
1894                         env->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1895                 }
1896         }
1897         free(lpath);
1898         return rc;
1899 }
1900
1901 void
1902 mdb_env_close(MDB_env *env)
1903 {
1904         MDB_dpage *dp;
1905
1906         if (env == NULL)
1907                 return;
1908
1909         while (env->me_dpages) {
1910                 dp = env->me_dpages;
1911                 env->me_dpages = (MDB_dpage *)dp->h.md_parent;
1912                 free(dp);
1913         }
1914
1915         free(env->me_dbs[1]);
1916         free(env->me_dbs[0]);
1917         free(env->me_dbxs);
1918         free(env->me_path);
1919
1920         LAZY_RWLOCK_DESTROY(&env->me_dblock);
1921         pthread_key_delete(env->me_txkey);
1922
1923         if (env->me_map) {
1924                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
1925         }
1926         close(env->me_mfd);
1927         close(env->me_fd);
1928         if (env->me_txns) {
1929                 pid_t pid = getpid();
1930                 unsigned int i;
1931                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1932                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
1933                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
1934                 munmap(env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
1935         }
1936         close(env->me_lfd);
1937         free(env);
1938 }
1939
1940 static int
1941 intcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1942 {
1943         if (a->mv_size == sizeof(long))
1944         {
1945                 unsigned long *la, *lb;
1946                 la = a->mv_data;
1947                 lb = b->mv_data;
1948                 return *la - *lb;
1949         } else {
1950                 unsigned int *ia, *ib;
1951                 ia = a->mv_data;
1952                 ib = b->mv_data;
1953                 return *ia - *ib;
1954         }
1955 }
1956
1957 static int
1958 memncmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1959 {
1960         int diff, len_diff;
1961         unsigned int len;
1962
1963         len = a->mv_size;
1964         len_diff = a->mv_size - b->mv_size;
1965         if (len_diff > 0)
1966                 len = b->mv_size;
1967         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
1968         return diff ? diff : len_diff;
1969 }
1970
1971 static int
1972 memnrcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
1973 {
1974         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
1975         int diff, len_diff;
1976
1977         if (b->mv_size == 0)
1978                 return a->mv_size != 0;
1979         if (a->mv_size == 0)
1980                 return -1;
1981
1982         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size - 1;
1983         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size - 1;
1984
1985         len_diff = a->mv_size - b->mv_size;
1986         if (len_diff < 0)
1987                 p1_lim = p1 - a->mv_size;
1988         else
1989                 p1_lim = p1 - b->mv_size;
1990
1991         while (p1 > p1_lim) {
1992                 diff = *p1 - *p2;
1993                 if (diff)
1994                         return diff;
1995                 p1--;
1996                 p2--;
1997         }
1998         return len_diff;
1999 }
2000
2001 /* Search for key within a leaf page, using binary search.
2002  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
2003  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
2004  * in *exactp (1 or 0).
2005  * If kip is non-null, stores the index of the found entry in *kip.
2006  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
2007  */
2008 static MDB_node *
2009 mdb_search_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp, MDB_val *key,
2010     int *exactp, unsigned int *kip)
2011 {
2012         unsigned int     i = 0, nkeys;
2013         int              low, high;
2014         int              rc = 0;
2015         MDB_node        *node = NULL;
2016         MDB_val  nodekey;
2017         MDB_cmp_func *cmp;
2018         DKBUF;
2019
2020         nkeys = NUMKEYS(mp);
2021
2022         DPRINTF("searching %u keys in %s page %lu",
2023             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
2024             mp->mp_pgno);
2025
2026         assert(nkeys > 0);
2027
2028         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
2029         high = nkeys - 1;
2030         cmp = txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp;
2031         if (IS_LEAF2(mp)) {
2032                 nodekey.mv_size = txn->mt_dbs[dbi].md_pad;
2033                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
2034         }
2035         while (low <= high) {
2036                 i = (low + high) >> 1;
2037
2038                 if (IS_LEAF2(mp)) {
2039                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
2040                 } else {
2041                         node = NODEPTR(mp, i);
2042
2043                         nodekey.mv_size = node->mn_ksize;
2044                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
2045                 }
2046
2047                 rc = cmp(key, &nodekey);
2048
2049 #if DEBUG
2050                 if (IS_LEAF(mp))
2051                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
2052                             i, DKEY(&nodekey), rc);
2053                 else
2054                         DPRINTF("found branch index %u [%s -> %lu], rc = %i",
2055                             i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
2056 #endif
2057
2058                 if (rc == 0)
2059                         break;
2060                 if (rc > 0)
2061                         low = i + 1;
2062                 else
2063                         high = i - 1;
2064         }
2065
2066         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
2067                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
2068         }
2069         if (exactp)
2070                 *exactp = (rc == 0);
2071         if (kip)        /* Store the key index if requested. */
2072                 *kip = i;
2073         if (i >= nkeys)
2074                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
2075                 return NULL;
2076
2077         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
2078         return node;
2079 }
2080
2081 static void
2082 cursor_pop_page(MDB_cursor *cursor)
2083 {
2084         MDB_ppage       *top;
2085
2086         if (cursor->mc_snum) {
2087                 top = CURSOR_TOP(cursor);
2088                 cursor->mc_snum--;
2089
2090                 DPRINTF("popped page %lu off db %u cursor %p", top->mp_page->mp_pgno,
2091                         cursor->mc_dbi, (void *) cursor);
2092         }
2093 }
2094
2095 static MDB_ppage *
2096 cursor_push_page(MDB_cursor *cursor, MDB_page *mp)
2097 {
2098         MDB_ppage       *ppage;
2099
2100         DPRINTF("pushing page %lu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
2101                 cursor->mc_dbi, (void *) cursor);
2102
2103         assert(cursor->mc_snum < CURSOR_STACK);
2104
2105         ppage = &cursor->mc_stack[cursor->mc_snum++];
2106         ppage->mp_page = mp;
2107         ppage->mp_ki = 0;
2108         return ppage;
2109 }
2110
2111 static int
2112 mdb_get_page(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret)
2113 {
2114         MDB_page *p = NULL;
2115
2116         if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.dirty_list[0].mid) {
2117                 MDB_dpage *dp;
2118                 unsigned x;
2119                 x = mdb_mid2l_search(txn->mt_u.dirty_list, pgno);
2120                 if (x <= txn->mt_u.dirty_list[0].mid && txn->mt_u.dirty_list[x].mid == pgno) {
2121                         dp = txn->mt_u.dirty_list[x].mptr;
2122                         p = &dp->p;
2123                 }
2124         }
2125         if (!p) {
2126                 if (pgno <= txn->mt_env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg)
2127                         p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
2128         }
2129         *ret = p;
2130         if (!p) {
2131                 DPRINTF("page %lu not found", pgno);
2132                 assert(p != NULL);
2133         }
2134         return (p != NULL) ? MDB_SUCCESS : MDB_PAGE_NOTFOUND;
2135 }
2136
2137 static int
2138 mdb_search_page_root(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key,
2139     MDB_cursor *cursor, int modify, MDB_pageparent *mpp)
2140 {
2141         MDB_page        *mp = mpp->mp_page;
2142         DKBUF;
2143         int rc;
2144
2145         if (cursor && cursor_push_page(cursor, mp) == NULL)
2146                 return ENOMEM;
2147
2148         while (IS_BRANCH(mp)) {
2149                 unsigned int     i = 0;
2150                 MDB_node        *node;
2151
2152                 DPRINTF("branch page %lu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
2153                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
2154                 DPRINTF("found index 0 to page %lu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
2155
2156                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
2157                         i = 0;
2158                 else if (key->mv_size > MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
2159                                                         /* cursor to last page */
2160                         i = NUMKEYS(mp)-1;
2161                 } else {
2162                         int      exact;
2163                         node = mdb_search_node(txn, dbi, mp, key, &exact, &i);
2164                         if (node == NULL)
2165                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
2166                         else if (!exact) {
2167                                 assert(i > 0);
2168                                 i--;
2169                         }
2170                 }
2171
2172                 if (key)
2173                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
2174                             i, DKEY(key));
2175                 assert(i < NUMKEYS(mp));
2176                 node = NODEPTR(mp, i);
2177
2178                 if (cursor)
2179                         CURSOR_TOP(cursor)->mp_ki = i;
2180
2181                 mpp->mp_parent = mp;
2182                 if ((rc = mdb_get_page(txn, NODEPGNO(node), &mp)))
2183                         return rc;
2184                 mpp->mp_pi = i;
2185                 mpp->mp_page = mp;
2186
2187                 if (cursor && cursor_push_page(cursor, mp) == NULL)
2188                         return ENOMEM;
2189
2190                 if (modify) {
2191                         MDB_dhead *dh;
2192                         if ((rc = mdb_touch(txn, dbi, mpp)) != 0)
2193                                 return rc;
2194                         dh = ((MDB_dhead *)mpp->mp_page)-1;
2195                         dh->md_parent = mpp->mp_parent;
2196                         dh->md_pi = mpp->mp_pi;
2197                 }
2198
2199                 mp = mpp->mp_page;
2200         }
2201
2202         if (!IS_LEAF(mp)) {
2203                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
2204                     mp->mp_flags);
2205                 return MDB_CORRUPTED;
2206         }
2207
2208         DPRINTF("found leaf page %lu for key [%s]", mp->mp_pgno,
2209             key ? DKEY(key) : NULL);
2210
2211         return MDB_SUCCESS;
2212 }
2213
2214 /* Search for the page a given key should be in.
2215  * Stores a pointer to the found page in *mpp.
2216  * If key is NULL, search for the lowest page (used by mdb_cursor_first).
2217  * If cursor is non-null, pushes parent pages on the cursor stack.
2218  * If modify is true, visited pages are updated with new page numbers.
2219  */
2220 static int
2221 mdb_search_page(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key,
2222     MDB_cursor *cursor, int modify, MDB_pageparent *mpp)
2223 {
2224         int              rc;
2225         pgno_t           root;
2226
2227         /* Choose which root page to start with. If a transaction is given
2228          * use the root page from the transaction, otherwise read the last
2229          * committed root page.
2230          */
2231         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2232                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
2233                 return EINVAL;
2234         } else
2235                 root = txn->mt_dbs[dbi].md_root;
2236
2237         if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
2238                 DPUTS("tree is empty");
2239                 return MDB_NOTFOUND;
2240         }
2241
2242         if ((rc = mdb_get_page(txn, root, &mpp->mp_page)))
2243                 return rc;
2244
2245         DPRINTF("db %u root page %lu has flags 0x%X",
2246                 dbi, root,  mpp->mp_page->mp_flags);
2247
2248         if (modify) {
2249                 /* For sub-databases, update main root first */
2250                 if (dbi > MAIN_DBI && !txn->mt_dbxs[dbi].md_dirty) {
2251                         MDB_pageparent mp2;
2252                         rc = mdb_search_page(txn, MAIN_DBI, &txn->mt_dbxs[dbi].md_name,
2253                                 NULL, 1, &mp2);
2254                         if (rc)
2255                                 return rc;
2256                         txn->mt_dbxs[dbi].md_dirty = 1;
2257                 }
2258                 if (!F_ISSET(mpp->mp_page->mp_flags, P_DIRTY)) {
2259                         mpp->mp_parent = NULL;
2260                         mpp->mp_pi = 0;
2261                         if ((rc = mdb_touch(txn, dbi, mpp)))
2262                                 return rc;
2263                         txn->mt_dbs[dbi].md_root = mpp->mp_page->mp_pgno;
2264                 }
2265         }
2266
2267         return mdb_search_page_root(txn, dbi, key, cursor, modify, mpp);
2268 }
2269
2270 static int
2271 mdb_read_data(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
2272 {
2273         MDB_page        *omp;           /* overflow mpage */
2274         pgno_t           pgno;
2275         int rc;
2276
2277         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
2278                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
2279                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
2280                 return MDB_SUCCESS;
2281         }
2282
2283         /* Read overflow data.
2284          */
2285         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
2286         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
2287         if ((rc = mdb_get_page(txn, pgno, &omp))) {
2288                 DPRINTF("read overflow page %lu failed", pgno);
2289                 return rc;
2290         }
2291         data->mv_data = METADATA(omp);
2292
2293         return MDB_SUCCESS;
2294 }
2295
2296 int
2297 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
2298     MDB_val *key, MDB_val *data)
2299 {
2300         MDB_cursor      mc;
2301         MDB_xcursor     mx;
2302         int exact;
2303         DKBUF;
2304
2305         assert(key);
2306         assert(data);
2307         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
2308
2309         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
2310                 return EINVAL;
2311
2312         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
2313                 return EINVAL;
2314         }
2315
2316         mc.mc_txn = txn;
2317         mc.mc_dbi = dbi;
2318         mc.mc_flags = 0;
2319         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
2320                 mc.mc_xcursor = &mx;
2321                 mdb_xcursor_init0(&mc);
2322         } else {
2323                 mc.mc_xcursor = NULL;
2324         }
2325         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
2326 }
2327
2328 static int
2329 mdb_sibling(MDB_cursor *cursor, int move_right)
2330 {
2331         int              rc;
2332         MDB_node        *indx;
2333         MDB_ppage       *parent;
2334         MDB_page        *mp;
2335
2336         if (cursor->mc_snum < 2) {
2337                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
2338         }
2339         parent = CURSOR_PARENT(cursor);
2340
2341         DPRINTF("parent page is page %lu, index %u",
2342             parent->mp_page->mp_pgno, parent->mp_ki);
2343
2344         cursor_pop_page(cursor);
2345         if (move_right ? (parent->mp_ki + 1 >= NUMKEYS(parent->mp_page))
2346                        : (parent->mp_ki == 0)) {
2347                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
2348                     move_right ? "right" : "left");
2349                 if ((rc = mdb_sibling(cursor, move_right)) != MDB_SUCCESS)
2350                         return rc;
2351                 parent = CURSOR_TOP(cursor);
2352         } else {
2353                 if (move_right)
2354                         parent->mp_ki++;
2355                 else
2356                         parent->mp_ki--;
2357                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
2358                     move_right ? "right" : "left", parent->mp_ki);
2359         }
2360         assert(IS_BRANCH(parent->mp_page));
2361
2362         indx = NODEPTR(parent->mp_page, parent->mp_ki);
2363         if ((rc = mdb_get_page(cursor->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp)))
2364                 return rc;;
2365 #if 0
2366         mp->parent = parent->mp_page;
2367         mp->parent_index = parent->mp_ki;
2368 #endif
2369
2370         cursor_push_page(cursor, mp);
2371
2372         return MDB_SUCCESS;
2373 }
2374
2375 static int
2376 mdb_cursor_next(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
2377 {
2378         MDB_ppage       *top;
2379         MDB_page        *mp;
2380         MDB_node        *leaf;
2381         int rc;
2382
2383         if (cursor->mc_flags & C_EOF) {
2384                 return MDB_NOTFOUND;
2385         }
2386
2387         assert(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED);
2388
2389         top = CURSOR_TOP(cursor);
2390         mp = top->mp_page;
2391
2392         if (cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
2393                 leaf = NODEPTR(mp, top->mp_ki);
2394                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2395                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
2396                                 rc = mdb_cursor_next(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
2397                                 if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
2398                                         return rc;
2399                         }
2400                 } else {
2401                         cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
2402                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
2403                                 return MDB_NOTFOUND;
2404                 }
2405         }
2406
2407         DPRINTF("cursor_next: top page is %lu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) cursor);
2408
2409         if (top->mp_ki + 1 >= NUMKEYS(mp)) {
2410                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
2411                 if (mdb_sibling(cursor, 1) != MDB_SUCCESS) {
2412                         cursor->mc_flags |= C_EOF;
2413                         return MDB_NOTFOUND;
2414                 }
2415                 top = CURSOR_TOP(cursor);
2416                 mp = top->mp_page;
2417                 DPRINTF("next page is %lu, key index %u", mp->mp_pgno, top->mp_ki);
2418         } else
2419                 top->mp_ki++;
2420
2421         DPRINTF("==> cursor points to page %lu with %u keys, key index %u",
2422             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), top->mp_ki);
2423
2424         if (IS_LEAF2(mp)) {
2425                 key->mv_size = cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_pad;
2426                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, top->mp_ki, key->mv_size);
2427                 return MDB_SUCCESS;
2428         }
2429
2430         assert(IS_LEAF(mp));
2431         leaf = NODEPTR(mp, top->mp_ki);
2432
2433         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2434                 mdb_xcursor_init1(cursor, mp, leaf);
2435         }
2436         if (data) {
2437                 if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
2438                         return rc;
2439
2440                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2441                         rc = mdb_cursor_first(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2442                         if (rc != MDB_SUCCESS)
2443                                 return rc;
2444                 }
2445         }
2446
2447         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2448         return MDB_SUCCESS;
2449 }
2450
2451 static int
2452 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
2453 {
2454         MDB_ppage       *top;
2455         MDB_page        *mp;
2456         MDB_node        *leaf;
2457         int rc;
2458
2459         assert(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED);
2460
2461         top = CURSOR_TOP(cursor);
2462         mp = top->mp_page;
2463
2464         if (cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
2465                 leaf = NODEPTR(mp, top->mp_ki);
2466                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
2467                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2468                                 rc = mdb_cursor_prev(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
2469                                 if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
2470                                         return rc;
2471                         } else {
2472                                 cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
2473                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
2474                                         return MDB_NOTFOUND;
2475                         }
2476                 }
2477         }
2478
2479         DPRINTF("cursor_prev: top page is %lu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) cursor);
2480
2481         if (top->mp_ki == 0)  {
2482                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
2483                 if (mdb_sibling(cursor, 0) != MDB_SUCCESS) {
2484                         cursor->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
2485                         return MDB_NOTFOUND;
2486                 }
2487                 top = CURSOR_TOP(cursor);
2488                 mp = top->mp_page;
2489                 top->mp_ki = NUMKEYS(mp) - 1;
2490                 DPRINTF("prev page is %lu, key index %u", mp->mp_pgno, top->mp_ki);
2491         } else
2492                 top->mp_ki--;
2493
2494         cursor->mc_flags &= ~C_EOF;
2495
2496         DPRINTF("==> cursor points to page %lu with %u keys, key index %u",
2497             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), top->mp_ki);
2498
2499         if (IS_LEAF2(mp)) {
2500                 key->mv_size = cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_pad;
2501                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, top->mp_ki, key->mv_size);
2502                 return MDB_SUCCESS;
2503         }
2504
2505         assert(IS_LEAF(mp));
2506         leaf = NODEPTR(mp, top->mp_ki);
2507
2508         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2509                 mdb_xcursor_init1(cursor, mp, leaf);
2510         }
2511         if (data) {
2512                 if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
2513                         return rc;
2514
2515                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2516                         rc = mdb_cursor_last(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2517                         if (rc != MDB_SUCCESS)
2518                                 return rc;
2519                 }
2520         }
2521
2522         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2523         return MDB_SUCCESS;
2524 }
2525
2526 static int
2527 mdb_cursor_set(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
2528     MDB_cursor_op op, int *exactp)
2529 {
2530         int              rc;
2531         MDB_node        *leaf;
2532         MDB_ppage       *top;
2533         MDB_pageparent mpp;
2534         DKBUF;
2535
2536         assert(cursor);
2537         assert(key);
2538         assert(key->mv_size > 0);
2539
2540         /* See if we're already on the right page */
2541         if (cursor->mc_flags & C_INITIALIZED) {
2542                 MDB_val nodekey;
2543
2544                 top = CURSOR_TOP(cursor);
2545                 if (top->mp_page->mp_flags & P_LEAF2) {
2546                         nodekey.mv_size = cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_pad;
2547                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(top->mp_page, 0, nodekey.mv_size);
2548                 } else {
2549                         leaf = NODEPTR(top->mp_page, 0);
2550                         MDB_SET_KEY(leaf, &nodekey);
2551                 }
2552                 rc = cursor->mc_txn->mt_dbxs[cursor->mc_dbi].md_cmp(key, &nodekey);
2553                 if (rc == 0) {
2554                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
2555                          * was the one we wanted.
2556                          */
2557                         top->mp_ki = 0;
2558 set1:
2559                         mpp.mp_page = top->mp_page;
2560                         if (exactp)
2561                                 *exactp = 1;
2562                         rc = 0;
2563                         leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
2564                         goto set3;
2565                 }
2566                 if (rc > 0) {
2567                         unsigned int i;
2568                         if (NUMKEYS(top->mp_page) > 1) {
2569                                 if (top->mp_page->mp_flags & P_LEAF2) {
2570                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(top->mp_page,
2571                                                  NUMKEYS(top->mp_page)-1, nodekey.mv_size);
2572                                 } else {
2573                                         leaf = NODEPTR(top->mp_page, NUMKEYS(top->mp_page)-1);
2574                                         MDB_SET_KEY(leaf, &nodekey);
2575                                 }
2576                                 rc = cursor->mc_txn->mt_dbxs[cursor->mc_dbi].md_cmp(key, &nodekey);
2577                                 if (rc == 0) {
2578                                         /* last node was the one we wanted */
2579                                         top->mp_ki = NUMKEYS(top->mp_page)-1;
2580                                         goto set1;
2581                                 }
2582                                 if (rc < 0) {
2583                                         /* This is definitely the right page, skip search_page */
2584                                         mpp.mp_page = top->mp_page;
2585                                         rc = 0;
2586                                         goto set2;
2587                                 }
2588                         }
2589                         /* If any parents have right-sibs, search.
2590                          * Otherwise, there's nothing further.
2591                          */
2592                         for (i=0; i<cursor->mc_snum-1; i++)
2593                                 if (cursor->mc_stack[i].mp_ki <
2594                                         NUMKEYS(cursor->mc_stack[i].mp_page)-1)
2595                                         break;
2596                         if (i == cursor->mc_snum - 1) {
2597                                 /* There are no other pages */
2598                                 top->mp_ki = NUMKEYS(top->mp_page);
2599                                 return MDB_NOTFOUND;
2600                         }
2601                 }
2602         }
2603
2604         cursor->mc_snum = 0;
2605
2606         rc = mdb_search_page(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, key, cursor, 0, &mpp);
2607         if (rc != MDB_SUCCESS)
2608                 return rc;
2609
2610         assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
2611
2612         top = CURSOR_TOP(cursor);
2613 set2:
2614         leaf = mdb_search_node(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, mpp.mp_page, key, exactp, &top->mp_ki);
2615         if (exactp != NULL && !*exactp) {
2616                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
2617                 return MDB_NOTFOUND;
2618         }
2619
2620         if (leaf == NULL) {
2621                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
2622                 if ((rc = mdb_sibling(cursor, 1)) != MDB_SUCCESS)
2623                         return rc;              /* no entries matched */
2624                 top = CURSOR_TOP(cursor);
2625                 top->mp_ki = 0;
2626                 mpp.mp_page = top->mp_page;
2627                 assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
2628                 leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
2629         }
2630
2631 set3:
2632         cursor->mc_flags |= C_INITIALIZED;
2633         cursor->mc_flags &= ~C_EOF;
2634
2635         if (IS_LEAF2(mpp.mp_page)) {
2636                 key->mv_size = cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_pad;
2637                 key->mv_data = LEAF2KEY(mpp.mp_page, top->mp_ki, key->mv_size);
2638                 return MDB_SUCCESS;
2639         }
2640
2641         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2642                 mdb_xcursor_init1(cursor, mpp.mp_page, leaf);
2643         }
2644         if (data) {
2645                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2646                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_RANGE) {
2647                                 rc = mdb_cursor_first(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2648                         } else {
2649                                 int ex2, *ex2p;
2650                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
2651                                         ex2p = &ex2;
2652                                         ex2 = 0;
2653                                 } else {
2654                                         ex2p = NULL;
2655                                 }
2656                                 rc = mdb_cursor_set(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
2657                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
2658                                         return rc;
2659                         }
2660                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
2661                         MDB_val d2;
2662                         if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
2663                                 return rc;
2664                         rc = cursor->mc_txn->mt_dbxs[cursor->mc_dbi].md_cmp(data, &d2);
2665                         if (rc) {
2666                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
2667                                         return MDB_NOTFOUND;
2668                         }
2669
2670                 } else {
2671                         if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
2672                                 return rc;
2673                 }
2674         }
2675
2676         /* The key already matches in all other cases */
2677         if (op == MDB_SET_RANGE)
2678                 MDB_SET_KEY(leaf, key);
2679         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
2680
2681         return rc;
2682 }
2683
2684 static int
2685 mdb_cursor_first(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data)
2686 {
2687         int              rc;
2688         MDB_pageparent  mpp;
2689         MDB_node        *leaf;
2690
2691         cursor->mc_snum = 0;
2692
2693         rc = mdb_search_page(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, NULL, cursor, 0, &mpp);
2694         if (rc != MDB_SUCCESS)
2695                 return rc;
2696         assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
2697
2698         leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
2699         cursor->mc_flags |= C_INITIALIZED;
2700         cursor->mc_flags &= ~C_EOF;
2701
2702         if (IS_LEAF2(mpp.mp_page)) {
2703                 key->mv_size = cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_pad;
2704                 key->mv_data = LEAF2KEY(mpp.mp_page, 0, key->mv_size);
2705                 return MDB_SUCCESS;
2706         }
2707
2708         if (data) {
2709                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2710                         mdb_xcursor_init1(cursor, mpp.mp_page, leaf);
2711                         rc = mdb_cursor_first(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2712                         if (rc)
2713                                 return rc;
2714                 } else {
2715                         if (cursor->mc_xcursor)
2716                                 cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
2717                         if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
2718                                 return rc;
2719                 }
2720         }
2721         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2722         return MDB_SUCCESS;
2723 }
2724
2725 static int
2726 mdb_cursor_last(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data)
2727 {
2728         int              rc;
2729         MDB_ppage       *top;
2730         MDB_pageparent  mpp;
2731         MDB_node        *leaf;
2732         MDB_val lkey;
2733
2734         cursor->mc_snum = 0;
2735
2736         lkey.mv_size = MAXKEYSIZE+1;
2737         lkey.mv_data = NULL;
2738
2739         rc = mdb_search_page(cursor->mc_txn, cursor->mc_dbi, &lkey, cursor, 0, &mpp);
2740         if (rc != MDB_SUCCESS)
2741                 return rc;
2742         assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
2743
2744         leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, NUMKEYS(mpp.mp_page)-1);
2745         cursor->mc_flags |= C_INITIALIZED;
2746         cursor->mc_flags &= ~C_EOF;
2747
2748         top = CURSOR_TOP(cursor);
2749         top->mp_ki = NUMKEYS(top->mp_page) - 1;
2750
2751         if (IS_LEAF2(mpp.mp_page)) {
2752                 key->mv_size = cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_pad;
2753                 key->mv_data = LEAF2KEY(mpp.mp_page, top->mp_ki, key->mv_size);
2754                 return MDB_SUCCESS;
2755         }
2756
2757         if (data) {
2758                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2759                         mdb_xcursor_init1(cursor, mpp.mp_page, leaf);
2760                         rc = mdb_cursor_last(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2761                         if (rc)
2762                                 return rc;
2763                 } else {
2764                         if ((rc = mdb_read_data(cursor->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
2765                                 return rc;
2766                 }
2767         }
2768
2769         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2770         return MDB_SUCCESS;
2771 }
2772
2773 int
2774 mdb_cursor_get(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
2775     MDB_cursor_op op)
2776 {
2777         int              rc;
2778         int              exact = 0;
2779
2780         assert(cursor);
2781
2782         switch (op) {
2783         case MDB_GET_BOTH:
2784         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
2785                 if (data == NULL || cursor->mc_xcursor == NULL) {
2786                         rc = EINVAL;
2787                         break;
2788                 }
2789                 /* FALLTHRU */
2790         case MDB_SET:
2791         case MDB_SET_RANGE:
2792                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
2793                         rc = EINVAL;
2794                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
2795                         rc = mdb_cursor_set(cursor, key, data, op, NULL);
2796                 else
2797                         rc = mdb_cursor_set(cursor, key, data, op, &exact);
2798                 break;
2799         case MDB_GET_MULTIPLE:
2800                 if (data == NULL ||
2801                         !(cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
2802                         !(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
2803                         rc = EINVAL;
2804                         break;
2805                 }
2806                 rc = MDB_SUCCESS;
2807                 if (!(cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
2808                         (cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
2809                         break;
2810                 goto fetchm;
2811         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
2812                 if (data == NULL ||
2813                         !(cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
2814                         rc = EINVAL;
2815                         break;
2816                 }
2817                 if (!(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED))
2818                         rc = mdb_cursor_first(cursor, key, data);
2819                 else
2820                         rc = mdb_cursor_next(cursor, key, data, MDB_NEXT_DUP);
2821                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
2822                         if (cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
2823                                 MDB_ppage       *top;
2824 fetchm:
2825                                 top = CURSOR_TOP(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor);
2826                                 data->mv_size = NUMKEYS(top->mp_page) *
2827                                         cursor->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_pad;
2828                                 data->mv_data = METADATA(top->mp_page);
2829                                 top->mp_ki = NUMKEYS(top->mp_page)-1;
2830                         } else {
2831                                 rc = MDB_NOTFOUND;
2832                         }
2833                 }
2834                 break;
2835         case MDB_NEXT:
2836         case MDB_NEXT_DUP:
2837         case MDB_NEXT_NODUP:
2838                 if (!(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED))
2839                         rc = mdb_cursor_first(cursor, key, data);
2840                 else
2841                         rc = mdb_cursor_next(cursor, key, data, op);
2842                 break;
2843         case MDB_PREV:
2844         case MDB_PREV_DUP:
2845         case MDB_PREV_NODUP:
2846                 if (!(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED) || (cursor->mc_flags & C_EOF))
2847                         rc = mdb_cursor_last(cursor, key, data);
2848                 else
2849                         rc = mdb_cursor_prev(cursor, key, data, op);
2850                 break;
2851         case MDB_FIRST:
2852                 rc = mdb_cursor_first(cursor, key, data);
2853                 break;
2854         case MDB_FIRST_DUP:
2855                 if (data == NULL ||
2856                         !(cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) ||
2857                         !(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
2858                         !(cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
2859                         rc = EINVAL;
2860                         break;
2861                 }
2862                 rc = mdb_cursor_first(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2863                 break;
2864         case MDB_LAST:
2865                 rc = mdb_cursor_last(cursor, key, data);
2866                 break;
2867         case MDB_LAST_DUP:
2868                 if (data == NULL ||
2869                         !(cursor->mc_txn->mt_dbs[cursor->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) ||
2870                         !(cursor->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
2871                         !(cursor->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
2872                         rc = EINVAL;
2873                         break;
2874                 }
2875                 rc = mdb_cursor_last(&cursor->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2876                 break;
2877         default:
2878                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
2879                 rc = EINVAL;
2880                 break;
2881         }
2882
2883         return rc;
2884 }
2885
2886 static int
2887 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
2888 {
2889         MDB_pageparent mpp;
2890         MDB_dhead *dh;
2891         unsigned int i;
2892         int rc;
2893
2894         mpp.mp_parent = NULL;
2895         mpp.mp_pi = 0;
2896         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty) {
2897                 rc = mdb_search_page(mc->mc_txn, MAIN_DBI, &mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_name,
2898                         NULL, 1, &mpp);
2899                 if (rc) return rc;
2900                 mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty = 1;
2901         }
2902         for(i=0; i<mc->mc_snum; i++) {
2903                 mpp.mp_page = mc->mc_stack[i].mp_page;
2904                 if (!F_ISSET(mpp.mp_page->mp_flags, P_DIRTY)) {
2905                         rc = mdb_touch(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, &mpp);
2906                         if (rc) return rc;
2907                         mc->mc_stack[i].mp_page = mpp.mp_page;
2908                         if (!i) {
2909                                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root = mpp.mp_page->mp_pgno;
2910                         }
2911                 }
2912                 dh = ((MDB_dhead *)mpp.mp_page)-1;
2913                 dh->md_parent = mpp.mp_parent;
2914                 dh->md_pi = mpp.mp_pi;
2915                 mpp.mp_parent = mpp.mp_page;
2916                 mpp.mp_pi = mc->mc_stack[i].mp_ki;
2917         }
2918         return MDB_SUCCESS;
2919 }
2920
2921 int
2922 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
2923     unsigned int flags)
2924 {
2925         MDB_ppage       *top;
2926         MDB_node        *leaf;
2927         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
2928         MDB_db dummy;
2929         char dbuf[PAGESIZE];
2930         int do_sub = 0;
2931         size_t nsize;
2932         DKBUF;
2933         int rc, rc2;
2934
2935         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
2936                 return EACCES;
2937
2938         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
2939                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key->mv_size, data->mv_size);
2940
2941         dkey.mv_size = 0;
2942
2943         if (flags == MDB_CURRENT) {
2944                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
2945                         return EINVAL;
2946                 rc = MDB_SUCCESS;
2947         } else if (mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root == P_INVALID) {
2948                 MDB_dpage *dp;
2949                 /* new database, write a root leaf page */
2950                 DPUTS("allocating new root leaf page");
2951                 if ((dp = mdb_new_page(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, P_LEAF, 1)) == NULL) {
2952                         return ENOMEM;
2953                 }
2954                 mc->mc_snum = 0;
2955                 cursor_push_page(mc, &dp->p);
2956                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_root = dp->p.mp_pgno;
2957                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_depth++;
2958                 mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty = 1;
2959                 if ((mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
2960                         == MDB_DUPFIXED)
2961                         dp->p.mp_flags |= P_LEAF2;
2962                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
2963                 rc = MDB_NOTFOUND;
2964                 goto top;
2965         } else {
2966                 int exact = 0;
2967                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, NULL, MDB_SET, &exact);
2968                 if (flags == MDB_NOOVERWRITE && rc == 0) {
2969                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
2970                         return MDB_KEYEXIST;
2971                 }
2972                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
2973                         return rc;
2974         }
2975
2976         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
2977         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
2978         if (rc2) return rc2;
2979
2980 top:
2981         top = CURSOR_TOP(mc);
2982
2983         /* The key already exists */
2984         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2985                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
2986                 if (IS_LEAF2(top->mp_page)) {
2987                         unsigned int ksize = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_pad;
2988                         if (key->mv_size != ksize)
2989                                 return EINVAL;
2990                         if (flags == MDB_CURRENT) {
2991                                 char *ptr = LEAF2KEY(top->mp_page, top->mp_ki, ksize);
2992                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
2993                         }
2994                         return MDB_SUCCESS;
2995                 }
2996
2997                 leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
2998
2999                 /* DB has dups? */
3000                 if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags, MDB_DUPSORT)) {
3001                         /* Was a single item before, must convert now */
3002                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3003                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
3004                                 dkey.mv_data = dbuf;
3005                                 memcpy(dbuf, NODEDATA(leaf), dkey.mv_size);
3006                                 /* data matches, ignore it */
3007                                 if (!mdb_dcmp(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, data, &dkey))
3008                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
3009                                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
3010                                 if (mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED) {
3011                                         dummy.md_pad = data->mv_size;
3012                                         dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
3013                                         if (mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_INTEGERDUP)
3014                                                 dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
3015                                 }
3016                                 dummy.md_root = P_INVALID;
3017                                 if (dkey.mv_size == sizeof(MDB_db)) {
3018                                         memcpy(NODEDATA(leaf), &dummy, sizeof(dummy));
3019                                         goto put_sub;
3020                                 }
3021                                 mdb_del_node(top->mp_page, top->mp_ki, 0);
3022                                 do_sub = 1;
3023                                 rdata = &xdata;
3024                                 xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
3025                                 xdata.mv_data = &dummy;
3026                                 goto new_sub;
3027                         }
3028                         goto put_sub;
3029                 }
3030                 /* same size, just replace it */
3031                 if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA) &&
3032                         NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
3033                         memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
3034                         goto done;
3035                 }
3036                 mdb_del_node(top->mp_page, top->mp_ki, 0);
3037         } else {
3038                 DPRINTF("inserting key at index %i", top->mp_ki);
3039         }
3040
3041         rdata = data;
3042
3043 new_sub:
3044         nsize = IS_LEAF2(top->mp_page) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
3045         if (SIZELEFT(top->mp_page) < nsize) {
3046                 rc = mdb_split(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, &top->mp_page, &top->mp_ki, key, rdata, P_INVALID);
3047         } else {
3048                 /* There is room already in this leaf page. */
3049                 rc = mdb_add_node(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, top->mp_page, top->mp_ki, key, rdata, 0, 0);
3050         }
3051
3052         if (rc != MDB_SUCCESS)
3053                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3054         else {
3055                 /* Remember if we just added a subdatabase */
3056                 if (flags & F_SUBDATA) {
3057                         leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
3058                         leaf->mn_flags |= F_SUBDATA;
3059                 }
3060
3061                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
3062                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
3063                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
3064                  * DB are all zero size.
3065                  */
3066                 if (do_sub) {
3067                         leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
3068 put_sub:
3069                         if (flags == MDB_CURRENT)
3070                                 mdb_xcursor_init2(mc);
3071                         else
3072                                 mdb_xcursor_init1(mc, top->mp_page, leaf);
3073                         xdata.mv_size = 0;
3074                         xdata.mv_data = "";
3075                         if (flags == MDB_NODUPDATA)
3076                                 flags = MDB_NOOVERWRITE;
3077                         /* converted, write the original data first */
3078                         if (dkey.mv_size) {
3079                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, flags);
3080                                 if (rc) return rc;
3081                                 leaf->mn_flags |= F_DUPDATA;
3082                         }
3083                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, flags);
3084                         mdb_xcursor_fini(mc);
3085                         memcpy(NODEDATA(leaf),
3086                                 &mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi],
3087                                 sizeof(MDB_db));
3088                 }
3089                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_entries++;
3090         }
3091 done:
3092         return rc;
3093 }
3094
3095 int
3096 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
3097 {
3098         MDB_pageparent mpp;
3099         MDB_ppage       *top;
3100         MDB_node        *leaf;
3101         int rc;
3102
3103         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
3104                 return EACCES;
3105
3106         if (!mc->mc_flags & C_INITIALIZED)
3107                 return EINVAL;
3108
3109         rc = mdb_cursor_touch(mc);
3110         if (rc) return rc;
3111
3112         top = CURSOR_TOP(mc);
3113         leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
3114         mpp.mp_page = top->mp_page;
3115         if (mc->mc_snum > 1) {
3116                 MDB_ppage *parent = CURSOR_PARENT(mc);
3117                 mpp.mp_parent = parent->mp_page;
3118                 mpp.mp_pi = parent->mp_ki;
3119         } else {
3120                 mpp.mp_parent = NULL;
3121                 mpp.mp_pi = 0;
3122         }
3123
3124         if (!IS_LEAF2(top->mp_page) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3125                 MDB_pageparent mp2;
3126
3127                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
3128 /*                      mdb_xcursor_init2(mc); */
3129                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
3130                         mdb_xcursor_fini(mc);
3131                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
3132                         if (mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_root
3133                                 != P_INVALID) {
3134                                 memcpy(NODEDATA(leaf),
3135                                         &mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi],
3136                                         sizeof(MDB_db));
3137                                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_entries--;
3138                                 return rc;
3139                         }
3140                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
3141                 }
3142
3143                 /* add all the child DB's pages to the free list */
3144                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_snum = 0;
3145                 rc = mdb_search_page(&mc->mc_xcursor->mx_txn, mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi,
3146                         NULL, &mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0, &mp2);
3147                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
3148                         MDB_ppage *top, *parent;
3149                         MDB_node *ni;
3150                         unsigned int i;
3151 #if 0
3152                         MDB_dpage *dp;
3153                         ID2     mid;
3154                         int dirty_root = 0;
3155 #endif
3156
3157                         mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_entries -=
3158                                 mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_entries;
3159
3160                         cursor_pop_page(&mc->mc_xcursor->mx_cursor);
3161                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_snum) {
3162 #if 0
3163                                 if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_stack[0].mp_page->mp_flags & P_DIRTY) {
3164                                         dirty_root = 1;
3165                                 }
3166 #endif
3167                                 while (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_snum > 1) {
3168                                         top = CURSOR_TOP(&mc->mc_xcursor->mx_cursor);
3169                                         parent = CURSOR_PARENT(&mc->mc_xcursor->mx_cursor);
3170                                         for (i=0; i<NUMKEYS(top->mp_page); i++) {
3171                                                 MDB_page *mp;
3172                                                 pgno_t pg;
3173                                                 ni = NODEPTR(top->mp_page, i);
3174                                                 pg = NODEPGNO(ni);
3175                                                 if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, pg, &mp)))
3176                                                         return rc;
3177 #if 0
3178                                                 if (mp->mp_flags & P_DIRTY) {
3179                                                         /* drop it */
3180                                                         mid.mid = pg;
3181                                                         mdb_mid2l_delete(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &mid);
3182                                                         dp = mid.mptr;
3183                                                         dp->h.md_parent = (MDB_page *)mc->mc_txn->mt_env->me_dpages;
3184                                                         mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = dp;
3185                                                 } else
3186 #endif
3187                                                 {
3188                                                         /* free it */
3189                                                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
3190                                                 }
3191                                         }
3192                                         rc = mdb_sibling(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 1);
3193                                         if (rc) break;
3194                                 }
3195                         }
3196 #if 0
3197                         if (dirty_root) {
3198                                 /* drop it */
3199                                 mid.mid = mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_root;
3200                                 mdb_mid2l_delete(mc->mc_txn->mt_u.dirty_list, &mid);
3201                                 dp = mid.mptr;
3202                                 dp->h.md_parent = (MDB_page *)mc->mc_txn->mt_env->me_dpages;
3203                                 mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = dp;
3204                         } else
3205 #endif
3206                         {
3207                                 /* free it */
3208                                 mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs,
3209                                         mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_root);
3210                         }
3211                 }
3212         }
3213
3214         return mdb_del0(mc, top->mp_ki, &mpp, leaf);
3215 }
3216
3217 /* Allocate a page and initialize it
3218  */
3219 static MDB_dpage *
3220 mdb_new_page(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, uint32_t flags, int num)
3221 {
3222         MDB_dpage       *dp;
3223
3224         if ((dp = mdb_alloc_page(txn, dbi, NULL, 0, num)) == NULL)
3225                 return NULL;
3226         DPRINTF("allocated new mpage %lu, page size %u",
3227             dp->p.mp_pgno, txn->mt_env->me_psize);
3228         dp->p.mp_flags = flags | P_DIRTY;
3229         dp->p.mp_lower = PAGEHDRSZ;
3230         dp->p.mp_upper = txn->mt_env->me_psize;
3231
3232         if (IS_BRANCH(&dp->p))
3233                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages++;
3234         else if (IS_LEAF(&dp->p))
3235                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages++;
3236         else if (IS_OVERFLOW(&dp->p)) {
3237                 txn->mt_dbs[dbi].md_overflow_pages += num;
3238                 dp->p.mp_pages = num;
3239         }
3240
3241         return dp;
3242 }
3243
3244 static size_t
3245 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
3246 {
3247         size_t           sz;
3248
3249         sz = LEAFSIZE(key, data);
3250         if (data->mv_size >= env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3251                 /* put on overflow page */
3252                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
3253         }
3254
3255         return sz + sizeof(indx_t);
3256 }
3257
3258 static size_t
3259 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
3260 {
3261         size_t           sz;
3262
3263         sz = INDXSIZE(key);
3264         if (sz >= env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3265                 /* put on overflow page */
3266                 /* not implemented */
3267                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
3268         }
3269
3270         return sz + sizeof(indx_t);
3271 }
3272
3273 static int
3274 mdb_add_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page *mp, indx_t indx,
3275     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, uint8_t flags)
3276 {
3277         unsigned int     i;
3278         size_t           node_size = NODESIZE;
3279         indx_t           ofs;
3280         MDB_node        *node;
3281         MDB_dpage       *ofp = NULL;            /* overflow page */
3282         DKBUF;
3283
3284         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
3285
3286         DPRINTF("add to %s page %lu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
3287             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
3288             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
3289                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
3290
3291         if (IS_LEAF2(mp)) {
3292                 /* Move higher keys up one slot. */
3293                 int ksize = txn->mt_dbs[dbi].md_pad, dif;
3294                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
3295                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
3296                 if (dif > 0)
3297                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
3298                 /* insert new key */
3299                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
3300
3301                 /* Just using these for counting */
3302                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
3303                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
3304                 return MDB_SUCCESS;
3305         }
3306
3307         if (key != NULL)
3308                 node_size += key->mv_size;
3309
3310         if (IS_LEAF(mp)) {
3311                 assert(data);
3312                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
3313                         /* Data already on overflow page. */
3314                         node_size += sizeof(pgno_t);
3315                 } else if (data->mv_size >= txn->mt_env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3316                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, txn->mt_env->me_psize);
3317                         /* Put data on overflow page. */
3318                         DPRINTF("data size is %zu, put on overflow page",
3319                             data->mv_size);
3320                         node_size += sizeof(pgno_t);
3321                         if ((ofp = mdb_new_page(txn, dbi, P_OVERFLOW, ovpages)) == NULL)
3322                                 return ENOMEM;
3323                         DPRINTF("allocated overflow page %lu", ofp->p.mp_pgno);
3324                         flags |= F_BIGDATA;
3325                 } else {
3326                         node_size += data->mv_size;
3327                 }
3328         }
3329
3330         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
3331                 DPRINTF("not enough room in page %lu, got %u ptrs",
3332                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
3333                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
3334                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
3335                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
3336                 return ENOSPC;
3337         }
3338
3339         /* Move higher pointers up one slot. */
3340         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
3341                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
3342
3343         /* Adjust free space offsets. */
3344         ofs = mp->mp_upper - node_size;
3345         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
3346         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
3347         mp->mp_upper = ofs;
3348         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
3349
3350         /* Write the node data. */
3351         node = NODEPTR(mp, indx);
3352         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
3353         node->mn_flags = flags;
3354         if (IS_LEAF(mp))
3355                 SETDSZ(node,data->mv_size);
3356         else
3357                 SETPGNO(node,pgno);
3358
3359         if (key)
3360                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
3361
3362         if (IS_LEAF(mp)) {
3363                 assert(key);
3364                 if (ofp == NULL) {
3365                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
3366                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
3367                                     sizeof(pgno_t));
3368                         else
3369                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
3370                                     data->mv_size);
3371                 } else {
3372                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->p.mp_pgno,
3373                             sizeof(pgno_t));
3374                         memcpy(METADATA(&ofp->p), data->mv_data, data->mv_size);
3375                 }
3376         }
3377
3378         return MDB_SUCCESS;
3379 }
3380
3381 static void
3382 mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
3383 {
3384         unsigned int     sz;
3385         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
3386         MDB_node        *node;
3387         char            *base;
3388
3389         DPRINTF("delete node %u on %s page %lu", indx,
3390             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno);
3391         assert(indx < NUMKEYS(mp));
3392
3393         if (IS_LEAF2(mp)) {
3394                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
3395                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
3396                 if (x)
3397                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
3398                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
3399                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
3400                 return;
3401         }
3402
3403         node = NODEPTR(mp, indx);
3404         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
3405         if (IS_LEAF(mp)) {
3406                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
3407                         sz += sizeof(pgno_t);
3408                 else
3409                         sz += NODEDSZ(node);
3410         }
3411
3412         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
3413         numkeys = NUMKEYS(mp);
3414         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
3415                 if (i != indx) {
3416                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
3417                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
3418                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
3419                         j++;
3420                 }
3421         }
3422
3423         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
3424         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
3425
3426         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
3427         mp->mp_upper += sz;
3428 }
3429
3430 static void
3431 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
3432 {
3433         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3434         MDB_dbi dbn;
3435
3436         mx->mx_txn = *mc->mc_txn;
3437         mx->mx_txn.mt_dbxs = mx->mx_dbxs;
3438         mx->mx_txn.mt_dbs = mx->mx_dbs;
3439         mx->mx_dbxs[0] = mc->mc_txn->mt_dbxs[0];
3440         mx->mx_dbxs[1] = mc->mc_txn->mt_dbxs[1];
3441         if (mc->mc_dbi > 1) {
3442                 mx->mx_dbxs[2] = mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi];
3443                 dbn = 2;
3444         } else {
3445                 dbn = 1;
3446         }
3447         mx->mx_dbxs[dbn+1].md_parent = dbn;
3448         mx->mx_dbxs[dbn+1].md_cmp = mx->mx_dbxs[dbn].md_dcmp;
3449         mx->mx_dbxs[dbn+1].md_rel = mx->mx_dbxs[dbn].md_rel;
3450         mx->mx_dbxs[dbn+1].md_dirty = 0;
3451         mx->mx_txn.mt_numdbs = dbn+2;
3452
3453         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
3454         mx->mx_cursor.mc_txn = &mx->mx_txn;
3455         mx->mx_cursor.mc_dbi = dbn+1;
3456 }
3457
3458 static void
3459 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp, MDB_node *node)
3460 {
3461         MDB_db *db = NODEDATA(node);
3462         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3463         MDB_dbi dbn;
3464         mx->mx_dbs[0] = mc->mc_txn->mt_dbs[0];
3465         mx->mx_dbs[1] = mc->mc_txn->mt_dbs[1];
3466         if (mc->mc_dbi > 1) {
3467                 mx->mx_dbs[2] = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi];
3468                 dbn = 3;
3469         } else {
3470                 dbn = 2;
3471         }
3472         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %lu", dbn, mc->mc_dbi, db->md_root);
3473         mx->mx_dbs[dbn] = *db;
3474         if (F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY))
3475                 mx->mx_dbxs[dbn].md_dirty = 1;
3476         mx->mx_dbxs[dbn].md_name.mv_data = NODEKEY(node);
3477         mx->mx_dbxs[dbn].md_name.mv_size = node->mn_ksize;
3478         mx->mx_txn.mt_next_pgno = mc->mc_txn->mt_next_pgno;
3479         mx->mx_txn.mt_u = mc->mc_txn->mt_u;
3480         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
3481         mx->mx_cursor.mc_flags = 0;
3482 }
3483
3484 static void
3485 mdb_xcursor_init2(MDB_cursor *mc)
3486 {
3487         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3488         MDB_dbi dbn;
3489         mx->mx_dbs[0] = mc->mc_txn->mt_dbs[0];
3490         mx->mx_dbs[1] = mc->mc_txn->mt_dbs[1];
3491         if (mc->mc_dbi > 1) {
3492                 mx->mx_dbs[2] = mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi];
3493                 dbn = 3;
3494         } else {
3495                 dbn = 2;
3496         }
3497         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %lu", dbn, mc->mc_dbi,
3498                 mx->mx_dbs[dbn].md_root);
3499         mx->mx_txn.mt_next_pgno = mc->mc_txn->mt_next_pgno;
3500 }
3501
3502 static void
3503 mdb_xcursor_fini(MDB_cursor *mc)
3504 {
3505         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3506         mc->mc_txn->mt_next_pgno = mx->mx_txn.mt_next_pgno;
3507         mc->mc_txn->mt_dbs[0] = mx->mx_dbs[0];
3508         mc->mc_txn->mt_dbs[1] = mx->mx_dbs[1];
3509         mc->mc_txn->mt_dbxs[0].md_dirty = mx->mx_dbxs[0].md_dirty;
3510         mc->mc_txn->mt_dbxs[1].md_dirty = mx->mx_dbxs[1].md_dirty;
3511         if (mc->mc_dbi > 1) {
3512                 mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi] = mx->mx_dbs[2];
3513                 mc->mc_txn->mt_dbxs[mc->mc_dbi].md_dirty = mx->mx_dbxs[2].md_dirty;
3514         }
3515 }
3516
3517 int
3518 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
3519 {
3520         MDB_cursor      *cursor;
3521         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
3522
3523         if (txn == NULL || ret == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
3524                 return EINVAL;
3525
3526         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
3527                 size += sizeof(MDB_xcursor);
3528
3529         if ((cursor = calloc(1, size)) != NULL) {
3530                 cursor->mc_dbi = dbi;
3531                 cursor->mc_txn = txn;
3532                 if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
3533                         MDB_xcursor *mx = (MDB_xcursor *)(cursor + 1);
3534                         cursor->mc_xcursor = mx;
3535                         mdb_xcursor_init0(cursor);
3536                 }
3537         } else {
3538                 return ENOMEM;
3539         }
3540
3541         *ret = cursor;
3542
3543         return MDB_SUCCESS;
3544 }
3545
3546 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
3547 int
3548 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, unsigned long *countp)
3549 {
3550         MDB_ppage       *top;
3551         MDB_node        *leaf;
3552
3553         if (mc == NULL || countp == NULL)
3554                 return EINVAL;
3555
3556         if (!(mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_flags & MDB_DUPSORT))
3557                 return EINVAL;
3558
3559         top = CURSOR_TOP(mc);
3560         leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
3561         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3562                 *countp = 1;
3563         } else {
3564                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
3565                         return EINVAL;
3566
3567                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_entries;
3568         }
3569         return MDB_SUCCESS;
3570 }
3571
3572 #if 0
3573 static void
3574 mdb_cursor_reset(MDB_cursor *mc)
3575 {
3576         if (mc != NULL) {
3577                 if (mc->mc_flags & C_XDIRTY) {
3578
3579                         mdb_xcursor_fini(mc);
3580
3581                         /* If sub-DB still has entries, update root record */
3582                         if (mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi].md_root
3583                                 != P_INVALID) {
3584                                 MDB_ppage *top;
3585                                 MDB_node *leaf;
3586                                 top = CURSOR_TOP(mc);
3587                                 leaf = NODEPTR(top->mp_page, top->mp_ki);
3588                                 memcpy(NODEDATA(leaf),
3589                                         &mc->mc_xcursor->mx_txn.mt_dbs[mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_dbi],
3590                                         sizeof(MDB_db));
3591                         }
3592                         mc->mc_flags ^= C_XDIRTY;
3593                 }
3594         }
3595 }
3596 #endif
3597
3598 void
3599 mdb_cursor_close(MDB_cursor *cursor)
3600 {
3601         if (cursor != NULL) {
3602                 free(cursor);
3603         }
3604 }
3605
3606 static int
3607 mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key)
3608 {
3609         indx_t                   ptr, i, numkeys;
3610         int                      delta;
3611         size_t                   len;
3612         MDB_node                *node;
3613         char                    *base;
3614         DKBUF;
3615
3616         node = NODEPTR(mp, indx);
3617         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
3618         DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%.*s] to [%s] on page %lu",
3619             indx, ptr,
3620             (int)node->mn_ksize, (char *)NODEKEY(node),
3621                 DKEY(key),
3622             mp->mp_pgno);
3623
3624         delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
3625         if (delta) {
3626                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
3627                         DPRINTF("OUCH! Not enough room, delta = %d", delta);
3628                         return ENOSPC;
3629                 }
3630
3631                 numkeys = NUMKEYS(mp);
3632                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
3633                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
3634                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
3635                 }
3636
3637                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
3638                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
3639                 memmove(base - delta, base, len);
3640                 mp->mp_upper -= delta;
3641
3642                 node = NODEPTR(mp, indx);
3643                 node->mn_ksize = key->mv_size;
3644         }
3645
3646         memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
3647
3648         return MDB_SUCCESS;
3649 }
3650
3651 /* Move a node from src to dst.
3652  */
3653 static int
3654 mdb_move_node(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *src, indx_t srcindx,
3655     MDB_pageparent *dst, indx_t dstindx)
3656 {
3657         int                      rc;
3658         MDB_node                *srcnode;
3659         MDB_val          key, data;
3660         DKBUF;
3661
3662         /* Mark src and dst as dirty. */
3663         if ((rc = mdb_touch(txn, dbi, src)) ||
3664             (rc = mdb_touch(txn, dbi, dst)))
3665                 return rc;;
3666
3667         if (IS_LEAF2(src->mp_page)) {
3668                 srcnode = NODEPTR(src->mp_page, 0);     /* fake */
3669                 key.mv_size = txn->mt_dbs[dbi].md_pad;
3670                 key.mv_data = LEAF2KEY(src->mp_page, srcindx, key.mv_size);
3671                 data.mv_size = 0;
3672                 data.mv_data = NULL;
3673         } else {
3674                 srcnode = NODEPTR(src->mp_page, srcindx);
3675                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
3676                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3677                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
3678                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
3679         }
3680         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %lu to node %u on page %lu",
3681             IS_LEAF(src->mp_page) ? "leaf" : "branch",
3682             srcindx,
3683                 DKEY(&key),
3684             src->mp_page->mp_pgno,
3685             dstindx, dst->mp_page->mp_pgno);
3686
3687         /* Add the node to the destination page.
3688          */
3689         rc = mdb_add_node(txn, dbi, dst->mp_page, dstindx, &key, &data, NODEPGNO(srcnode),
3690             srcnode->mn_flags);
3691         if (rc != MDB_SUCCESS)
3692                 return rc;
3693
3694         /* Delete the node from the source page.
3695          */
3696         mdb_del_node(src->mp_page, srcindx, key.mv_size);
3697
3698         /* The key value just changed due to del_node, find it again.
3699          */
3700         if (!IS_LEAF2(src->mp_page)) {
3701                 srcnode = NODEPTR(src->mp_page, srcindx);
3702                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3703         }
3704
3705         /* Update the parent separators.
3706          */
3707         if (srcindx == 0) {
3708                 if (src->mp_pi != 0) {
3709                         DPRINTF("update separator for source page %lu to [%s]",
3710                                 src->mp_page->mp_pgno, DKEY(&key));
3711                         if ((rc = mdb_update_key(src->mp_parent, src->mp_pi,
3712                                 &key)) != MDB_SUCCESS)
3713                                 return rc;
3714                 }
3715                 if (IS_BRANCH(src->mp_page)) {
3716                         MDB_val  nullkey;
3717                         nullkey.mv_size = 0;
3718                         assert(mdb_update_key(src->mp_page, 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
3719                 }
3720         }
3721
3722         if (dstindx == 0) {
3723                 if (dst->mp_pi != 0) {
3724                         DPRINTF("update separator for destination page %lu to [%s]",
3725                                 dst->mp_page->mp_pgno, DKEY(&key));
3726                         if ((rc = mdb_update_key(dst->mp_parent, dst->mp_pi,
3727                                 &key)) != MDB_SUCCESS)
3728                                 return rc;
3729                 }
3730                 if (IS_BRANCH(dst->mp_page)) {
3731                         MDB_val  nullkey;
3732                         nullkey.mv_size = 0;
3733                         assert(mdb_update_key(dst->mp_page, 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
3734                 }
3735         }
3736
3737         return MDB_SUCCESS;
3738 }
3739
3740 static int
3741 mdb_merge(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *src, MDB_pageparent *dst)
3742 {
3743         int                      rc;
3744         indx_t                   i;
3745         MDB_node                *srcnode;
3746         MDB_val          key, data;
3747         MDB_pageparent  mpp;
3748         MDB_dhead *dh;
3749
3750         DPRINTF("merging page %lu and %lu", src->mp_page->mp_pgno, dst->mp_page->mp_pgno);
3751
3752         assert(txn != NULL);
3753         assert(src->mp_parent); /* can't merge root page */
3754         assert(dst->mp_parent);
3755
3756         /* Mark src and dst as dirty. */
3757         if ((rc = mdb_touch(txn, dbi, src)) ||
3758             (rc = mdb_touch(txn, dbi, dst)))
3759                 return rc;
3760
3761         /* Move all nodes from src to dst.
3762          */
3763         if (IS_LEAF2(src->mp_page)) {
3764                 key.mv_size = txn->mt_dbs[dbi].md_pad;
3765                 key.mv_data = METADATA(src->mp_page);
3766                 for (i = 0; i < NUMKEYS(src->mp_page); i++) {
3767                         rc = mdb_add_node(txn, dbi, dst->mp_page, NUMKEYS(dst->mp_page), &key,
3768                                 NULL, 0, 0);
3769                         if (rc != MDB_SUCCESS)
3770                                 return rc;
3771                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
3772                 }
3773         } else {
3774                 for (i = 0; i < NUMKEYS(src->mp_page); i++) {
3775                         srcnode = NODEPTR(src->mp_page, i);
3776
3777                         key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
3778                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3779                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
3780                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
3781                         rc = mdb_add_node(txn, dbi, dst->mp_page, NUMKEYS(dst->mp_page), &key,
3782                                 &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
3783                         if (rc != MDB_SUCCESS)
3784                                 return rc;
3785                 }
3786         }
3787
3788         DPRINTF("dst page %lu now has %u keys (%.1f%% filled)",
3789             dst->mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(dst->mp_page), (float)PAGEFILL(txn->mt_env, dst->mp_page) / 10);
3790
3791         /* Unlink the src page from parent.
3792          */
3793         mdb_del_node(src->mp_parent, src->mp_pi, 0);
3794         if (src->mp_pi == 0) {
3795                 key.mv_size = 0;
3796                 if ((rc = mdb_update_key(src->mp_parent, 0, &key)) != MDB_SUCCESS)
3797                         return rc;
3798         }
3799
3800         if (IS_LEAF(src->mp_page))
3801                 txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages--;
3802         else
3803                 txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages--;
3804
3805         mpp.mp_page = src->mp_parent;
3806         dh = (MDB_dhead *)src->mp_parent;
3807         dh--;
3808         mpp.mp_parent = dh->md_parent;
3809         mpp.mp_pi = dh->md_pi;
3810
3811         return mdb_rebalance(txn, dbi, &mpp);
3812 }
3813
3814 #define FILL_THRESHOLD   250
3815
3816 static int
3817 mdb_rebalance(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_pageparent *mpp)
3818 {
3819         MDB_node        *node;
3820         MDB_page        *root;
3821         MDB_pageparent npp;
3822         indx_t           si = 0, di = 0;
3823         int rc;
3824
3825         assert(txn != NULL);
3826         assert(mpp != NULL);
3827
3828         DPRINTF("rebalancing %s page %lu (has %u keys, %.1f%% full)",
3829             IS_LEAF(mpp->mp_page) ? "leaf" : "branch",
3830             mpp->mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(mpp->mp_page), (float)PAGEFILL(txn->mt_env, mpp->mp_page) / 10);
3831
3832         if (PAGEFILL(txn->mt_env, mpp->mp_page) >= FILL_THRESHOLD) {
3833                 DPRINTF("no need to rebalance page %lu, above fill threshold",
3834                     mpp->mp_page->mp_pgno);
3835                 return MDB_SUCCESS;
3836         }
3837
3838         if (mpp->mp_parent == NULL) {
3839                 if (NUMKEYS(mpp->mp_page) == 0) {
3840                         DPUTS("tree is completely empty");
3841                         txn->mt_dbs[dbi].md_root = P_INVALID;
3842                         txn->mt_dbs[dbi].md_depth = 0;
3843                         txn->mt_dbs[dbi].md_leaf_pages = 0;
3844                         mdb_midl_append(txn->mt_free_pgs, mpp->mp_page->mp_pgno);
3845                 } else if (IS_BRANCH(mpp->mp_page) && NUMKEYS(mpp->mp_page) == 1) {
3846                         DPUTS("collapsing root page!");
3847                         mdb_midl_append(txn->mt_free_pgs, mpp->mp_page->mp_pgno);
3848                         txn->mt_dbs[dbi].md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mpp->mp_page, 0));
3849                         if ((rc = mdb_get_page(txn, txn->mt_dbs[dbi].md_root, &root)))
3850                                 return rc;
3851                         txn->mt_dbs[dbi].md_depth--;
3852                         txn->mt_dbs[dbi].md_branch_pages--;
3853                 } else
3854                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
3855                 return MDB_SUCCESS;
3856         }
3857
3858         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
3859          * otherwise the tree is invalid.
3860          */
3861         assert(NUMKEYS(mpp->mp_parent) > 1);
3862
3863         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
3864          * Try to move keys from left or right neighbor, or
3865          * merge with a neighbor page.
3866          */
3867
3868         /* Find neighbors.
3869          */
3870         if (mpp->mp_pi == 0) {
3871                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
3872                  */
3873                 DPUTS("reading right neighbor");
3874                 node = NODEPTR(mpp->mp_parent, mpp->mp_pi + 1);
3875                 if ((rc = mdb_get_page(txn, NODEPGNO(node), &npp.mp_page)))
3876                         return rc;
3877                 npp.mp_pi = mpp->mp_pi + 1;
3878                 si = 0;
3879                 di = NUMKEYS(mpp->mp_page);
3880         } else {
3881                 /* There is at least one neighbor to the left.
3882                  */
3883                 DPUTS("reading left neighbor");
3884                 node = NODEPTR(mpp->mp_parent, mpp->mp_pi - 1);
3885                 if ((rc = mdb_get_page(txn, NODEPGNO(node), &npp.mp_page)))
3886                         return rc;
3887                 npp.mp_pi = mpp->mp_pi - 1;
3888                 si = NUMKEYS(npp.mp_page) - 1;
3889                 di = 0;
3890         }
3891         npp.mp_parent = mpp->mp_parent;
3892
3893         DPRINTF("found neighbor page %lu (%u keys, %.1f%% full)",
3894             npp.mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(npp.mp_page), (float)PAGEFILL(txn->mt_env, npp.mp_page) / 10);
3895
3896         /* If the neighbor page is above threshold and has at least two
3897          * keys, move one key from it.
3898          *
3899          * Otherwise we should try to merge them.
3900          */
3901         if (PAGEFILL(txn->mt_env, npp.mp_page) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(npp.mp_page) >= 2)
3902                 return mdb_move_node(txn, dbi, &npp, si, mpp, di);
3903         else { /* FIXME: if (has_enough_room()) */
3904                 if (mpp->mp_pi == 0)
3905                         return mdb_merge(txn, dbi, &npp, mpp);
3906                 else
3907                         return mdb_merge(txn, dbi, mpp, &npp);
3908         }
3909 }
3910
3911 static int
3912 mdb_del0(MDB_cursor *mc, unsigned int ki, MDB_pageparent *mpp, MDB_node *leaf)
3913 {
3914         int rc;
3915
3916         /* add overflow pages to free list */
3917         if (!IS_LEAF2(mpp->mp_page) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
3918                 int i, ovpages;
3919                 pgno_t pg;
3920
3921                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
3922                 ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
3923                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
3924                         DPRINTF("freed ov page %lu", pg);
3925                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
3926                         pg++;
3927                 }
3928         }
3929         mdb_del_node(mpp->mp_page, ki, mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_pad);
3930         mc->mc_txn->mt_dbs[mc->mc_dbi].md_entries--;
3931         rc = mdb_rebalance(mc->mc_txn, mc->mc_dbi, mpp);
3932         if (rc != MDB_SUCCESS)
3933                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3934
3935         return rc;
3936 }
3937
3938 int
3939 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
3940     MDB_val *key, MDB_val *data)
3941 {
3942         MDB_cursor mc;
3943         MDB_xcursor mx;
3944         MDB_cursor_op op;
3945         MDB_val rdata, *xdata;
3946         int              rc, exact;
3947         DKBUF;
3948
3949         assert(key != NULL);
3950
3951         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
3952
3953         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
3954                 return EINVAL;
3955
3956         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
3957                 return EACCES;
3958         }
3959
3960         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
3961                 return EINVAL;
3962         }
3963
3964         mc.mc_txn = txn;
3965         mc.mc_dbi = dbi;
3966         mc.mc_flags = 0;
3967         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
3968                 mc.mc_xcursor = &mx;
3969                 mdb_xcursor_init0(&mc);
3970         } else {
3971                 mc.mc_xcursor = NULL;
3972         }
3973
3974         exact = 0;
3975         if (data) {
3976                 op = MDB_GET_BOTH;
3977                 rdata = *data;
3978                 xdata = &rdata;
3979         } else {
3980                 op = MDB_SET;
3981                 xdata = NULL;
3982         }
3983         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
3984         if (rc == 0)
3985                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
3986         return rc;
3987 }
3988
3989 /* Split page <*mpp>, and insert <key,(data|newpgno)> in either left or
3990  * right sibling, at index <*newindxp> (as if unsplit). Updates *mpp and
3991  * *newindxp with the actual values after split, ie if *mpp and *newindxp
3992  * refer to a node in the new right sibling page.
3993  */
3994 static int
3995 mdb_split(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_page **mpp, unsigned int *newindxp,
3996     MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno)
3997 {
3998         uint8_t          flags;
3999         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0;
4000         indx_t           newindx;
4001         pgno_t           pgno = 0;
4002         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
4003         MDB_node        *node;
4004         MDB_val  sepkey, rkey, rdata;
4005         MDB_page        *copy, *cptr;
4006         MDB_dpage       *mdp, *rdp, *pdp;
4007         MDB_dhead *dh;
4008         DKBUF;
4009
4010         assert(txn != NULL);
4011
4012         dh = ((MDB_dhead *)*mpp) - 1;
4013         mdp = (MDB_dpage *)dh;
4014         newindx = *newindxp;
4015
4016         DPRINTF("-----> splitting %s page %lu and adding [%s] at index %i",
4017             IS_LEAF(&mdp->p) ? "leaf" : "branch", mdp->p.mp_pgno,
4018             DKEY(newkey), *newindxp);
4019
4020         if (mdp->h.md_parent == NULL) {
4021                 if ((pdp = mdb_new_page(txn, dbi, P_BRANCH, 1)) == NULL)
4022                         return ENOMEM;
4023                 mdp->h.md_pi = 0;
4024                 mdp->h.md_parent = &pdp->p;
4025                 txn->mt_dbs[dbi].md_root = pdp->p.mp_pgno;
4026                 DPRINTF("root split! new root = %lu", pdp->p.mp_pgno);
4027                 txn->mt_dbs[dbi].md_depth++;
4028
4029                 /* Add left (implicit) pointer. */
4030                 if ((rc = mdb_add_node(txn, dbi, &pdp->p, 0, NULL, NULL,
4031                     mdp->p.mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS)
4032                         return rc;
4033         } else {
4034                 DPRINTF("parent branch page is %lu", mdp->h.md_parent->mp_pgno);
4035         }
4036
4037         /* Create a right sibling. */
4038         if ((rdp = mdb_new_page(txn, dbi, mdp->p.mp_flags, 1)) == NULL)
4039                 return ENOMEM;
4040         rdp->h.md_parent = mdp->h.md_parent;
4041         rdp->h.md_pi = mdp->h.md_pi + 1;
4042         DPRINTF("new right sibling: page %lu", rdp->p.mp_pgno);
4043
4044         nkeys = NUMKEYS(&mdp->p);
4045         split_indx = nkeys / 2 + 1;
4046
4047         if (IS_LEAF2(&rdp->p)) {
4048                 char *split, *ins;
4049                 int x;
4050                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
4051                 /* Move half of the keys to the right sibling */
4052                 copy = NULL;
4053                 x = *newindxp - split_indx;
4054                 ksize = txn->mt_dbs[dbi].md_pad;
4055                 split = LEAF2KEY(&mdp->p, split_indx, ksize);
4056                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
4057                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
4058                 mdp->p.mp_lower -= lsize;
4059                 rdp->p.mp_lower += lsize;
4060                 mdp->p.mp_upper += rsize - lsize;
4061                 rdp->p.mp_upper -= rsize - lsize;
4062                 sepkey.mv_size = ksize;
4063                 if (newindx == split_indx) {
4064                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
4065                 } else {
4066                         sepkey.mv_data = split;
4067                 }
4068                 if (x<0) {
4069                         ins = LEAF2KEY(&mdp->p, *newindxp, ksize);
4070                         memcpy(&rdp->p.mp_ptrs, split, rsize);
4071                         sepkey.mv_data = &rdp->p.mp_ptrs;
4072                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - *newindxp) * ksize);
4073                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
4074                         mdp->p.mp_lower += sizeof(indx_t);
4075                         mdp->p.mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
4076                 } else {
4077                         if (x)
4078                                 memcpy(&rdp->p.mp_ptrs, split, x * ksize);
4079                         ins = LEAF2KEY(&rdp->p, x, ksize);
4080                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
4081                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
4082                         rdp->p.mp_lower += sizeof(indx_t);
4083                         rdp->p.mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
4084                         *newindxp = x;
4085                         *mpp = &rdp->p;
4086                 }
4087                 goto newsep;
4088         }
4089
4090         /* For leaf pages, check the split point based on what
4091          * fits where, since otherwise add_node can fail.
4092          */
4093         if (IS_LEAF(&mdp->p)) {
4094                 unsigned int psize, nsize;
4095                 /* Maximum free space in an empty page */
4096                 pmax = txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
4097                 nsize = mdb_leaf_size(txn->mt_env, newkey, newdata);
4098                 if (newindx < split_indx) {
4099                         psize = nsize;
4100                         for (i=0; i<split_indx; i++) {
4101                                 node = NODEPTR(&mdp->p, i);
4102                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
4103                                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
4104                                         psize += sizeof(pgno_t);
4105                                 else
4106                                         psize += NODEDSZ(node);
4107                                 if (psize > pmax) {
4108                                         split_indx = i;
4109                                         break;
4110                                 }
4111                         }
4112                 } else {
4113                         psize = nsize;
4114                         for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
4115                                 node = NODEPTR(&mdp->p, i);
4116                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
4117                                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
4118                                         psize += sizeof(pgno_t);
4119                                 else
4120                                         psize += NODEDSZ(node);
4121                                 if (psize > pmax) {
4122                                         split_indx = i+1;
4123                                         break;
4124                                 }
4125                         }
4126                 }
4127         }
4128
4129         /* First find the separating key between the split pages.
4130          */
4131         if (newindx == split_indx) {
4132                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
4133                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
4134         } else {
4135                 node = NODEPTR(&mdp->p, split_indx);
4136                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
4137                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
4138         }
4139
4140 newsep:
4141         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
4142
4143         /* Copy separator key to the parent.
4144          */
4145         if (SIZELEFT(rdp->h.md_parent) < mdb_branch_size(txn->mt_env, &sepkey)) {
4146                 rc = mdb_split(txn, dbi, &rdp->h.md_parent, &rdp->h.md_pi,
4147                     &sepkey, NULL, rdp->p.mp_pgno);
4148
4149                 /* Right page might now have changed parent.
4150                  * Check if left page also changed parent.
4151                  */
4152                 if (rdp->h.md_parent != mdp->h.md_parent &&
4153                     mdp->h.md_pi >= NUMKEYS(mdp->h.md_parent)) {
4154                         mdp->h.md_parent = rdp->h.md_parent;
4155                         mdp->h.md_pi = rdp->h.md_pi - 1;
4156                 }
4157         } else {
4158                 rc = mdb_add_node(txn, dbi, rdp->h.md_parent, rdp->h.md_pi,
4159                     &sepkey, NULL, rdp->p.mp_pgno, 0);
4160         }
4161         if (IS_LEAF2(&rdp->p)) {
4162                 return rc;
4163         }
4164         if (rc != MDB_SUCCESS) {
4165                 return rc;
4166         }
4167
4168         /* Move half of the keys to the right sibling. */
4169         if ((copy = malloc(txn->mt_env->me_psize)) == NULL)
4170                 return ENOMEM;
4171
4172         copy->mp_pgno  = mdp->p.mp_pgno;
4173         copy->mp_flags = mdp->p.mp_flags;
4174         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
4175         copy->mp_upper = txn->mt_env->me_psize;
4176         cptr = copy;
4177         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
4178                 if (i == split_indx) {
4179                 /* Insert in right sibling. */
4180                 /* Reset insert index for right sibling. */
4181                         j = (i == newindx && ins_new);
4182                         cptr = &rdp->p;
4183                 }
4184
4185                 if (i == newindx && !ins_new) {
4186                         /* Insert the original entry that caused the split. */
4187                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
4188                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
4189                         if (IS_LEAF(&mdp->p)) {
4190                                 rdata.mv_data = newdata->mv_data;
4191                                 rdata.mv_size = newdata->mv_size;
4192                         } else
4193                                 pgno = newpgno;
4194                         flags = 0;
4195
4196                         ins_new = 1;
4197
4198                         /* Update page and index for the new key. */
4199                         *newindxp = j;
4200                         if (cptr == &rdp->p)
4201                                 *mpp = cptr;
4202                 } else if (i == nkeys) {
4203                         break;
4204                 } else {
4205                         node = NODEPTR(&mdp->p, i);
4206                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
4207                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
4208                         if (IS_LEAF(&mdp->p)) {
4209                                 rdata.mv_data = NODEDATA(node);
4210                                 rdata.mv_size = NODEDSZ(node);
4211                         } else
4212                                 pgno = NODEPGNO(node);
4213                         flags = node->mn_flags;
4214
4215                         i++;
4216                 }
4217
4218                 if (!IS_LEAF(&mdp->p) && j == 0) {
4219                         /* First branch index doesn't need key data. */
4220                         rkey.mv_size = 0;
4221                 }
4222
4223                 rc = mdb_add_node(txn, dbi, cptr, j, &rkey, &rdata, pgno, flags);
4224         }
4225         nkeys = NUMKEYS(copy);
4226         for (i=0; i<nkeys; i++)
4227                 mdp->p.mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
4228         mdp->p.mp_lower = copy->mp_lower;
4229         mdp->p.mp_upper = copy->mp_upper;
4230         memcpy(NODEPTR(&mdp->p, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
4231                 txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
4232
4233         free(copy);
4234         return rc;
4235 }
4236
4237 int
4238 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4239     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
4240 {
4241         MDB_cursor mc;
4242         MDB_xcursor mx;
4243
4244         assert(key != NULL);
4245         assert(data != NULL);
4246
4247         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4248                 return EINVAL;
4249
4250         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
4251                 return EACCES;
4252         }
4253
4254         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
4255                 return EINVAL;
4256         }
4257
4258         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA)) != flags)
4259                 return EINVAL;
4260
4261         mc.mc_txn = txn;
4262         mc.mc_dbi = dbi;
4263         mc.mc_snum = 0;
4264         mc.mc_flags = 0;
4265         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
4266                 mc.mc_xcursor = &mx;
4267                 mdb_xcursor_init0(&mc);
4268         } else {
4269                 mc.mc_xcursor = NULL;
4270         }
4271         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
4272 }
4273
4274 int
4275 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
4276 {
4277 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC)
4278         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
4279                 return EINVAL;
4280         if (onoff)
4281                 env->me_flags |= flag;
4282         else
4283                 env->me_flags &= ~flag;
4284         return MDB_SUCCESS;
4285 }
4286
4287 int
4288 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
4289 {
4290         if (!env || !arg)
4291                 return EINVAL;
4292
4293         *arg = env->me_flags;
4294         return MDB_SUCCESS;
4295 }
4296
4297 int
4298 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
4299 {
4300         if (!env || !arg)
4301                 return EINVAL;
4302
4303         *arg = env->me_path;
4304         return MDB_SUCCESS;
4305 }
4306
4307 static int
4308 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
4309 {
4310         arg->ms_psize = env->me_psize;
4311         arg->ms_depth = db->md_depth;
4312         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
4313         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
4314         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
4315         arg->ms_entries = db->md_entries;
4316
4317         return MDB_SUCCESS;
4318 }
4319 int
4320 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
4321 {
4322         int toggle;
4323
4324         if (env == NULL || arg == NULL)
4325                 return EINVAL;
4326
4327         mdb_env_read_meta(env, &toggle);
4328
4329         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
4330 }
4331
4332 static void
4333 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
4334 {
4335         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & (MDB_REVERSEKEY
4336 #if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
4337                 |MDB_INTEGERKEY
4338 #endif
4339         ))
4340                 txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = memnrcmp;
4341         else
4342                 txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = memncmp;
4343
4344         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
4345                 if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_INTEGERDUP) {
4346                         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED)
4347                                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = intcmp;
4348                         else
4349 #if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
4350                                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = memnrcmp;
4351 #else
4352                                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = memncmp;
4353 #endif
4354                 } else if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_REVERSEDUP) {
4355                         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = memnrcmp;
4356                 } else {
4357                         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = memncmp;
4358                 }
4359         } else {
4360                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = NULL;
4361         }
4362 }
4363
4364 int mdb_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
4365 {
4366         MDB_val key, data;
4367         MDB_dbi i;
4368         int rc, dirty = 0;
4369         size_t len;
4370
4371         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
4372                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
4373         }
4374
4375         /* main DB? */
4376         if (!name) {
4377                 *dbi = MAIN_DBI;
4378                 if (flags & (MDB_DUPSORT|MDB_REVERSEKEY|MDB_INTEGERKEY))
4379                         txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= (flags & (MDB_DUPSORT|MDB_REVERSEKEY|MDB_INTEGERKEY));
4380                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
4381                 return MDB_SUCCESS;
4382         }
4383
4384         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
4385                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
4386         }
4387
4388         /* Is the DB already open? */
4389         len = strlen(name);
4390         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
4391                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
4392                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
4393                         *dbi = i;
4394                         return MDB_SUCCESS;
4395                 }
4396         }
4397
4398         if (txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs - 1)
4399                 return ENFILE;
4400
4401         /* Find the DB info */
4402         key.mv_size = len;
4403         key.mv_data = (void *)name;
4404         rc = mdb_get(txn, MAIN_DBI, &key, &data);
4405
4406         /* Create if requested */
4407         if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
4408                 MDB_cursor mc;
4409                 MDB_db dummy;
4410                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
4411                 data.mv_data = &dummy;
4412                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
4413                 dummy.md_root = P_INVALID;
4414                 dummy.md_flags = flags & 0xffff;
4415                 mc.mc_txn = txn;
4416                 mc.mc_dbi = MAIN_DBI;
4417                 mc.mc_flags = 0;
4418                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
4419                 dirty = 1;
4420         }
4421
4422         /* OK, got info, add to table */
4423         if (rc == MDB_SUCCESS) {
4424                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_name.mv_data = strdup(name);
4425                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_name.mv_size = len;
4426                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_rel = NULL;
4427                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_parent = MAIN_DBI;
4428                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_dirty = dirty;
4429                 memcpy(&txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4430                 *dbi = txn->mt_numdbs;
4431                 txn->mt_env->me_dbs[0][txn->mt_numdbs] = txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs];
4432                 txn->mt_env->me_dbs[1][txn->mt_numdbs] = txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs];
4433                 mdb_default_cmp(txn, txn->mt_numdbs);
4434                 txn->mt_numdbs++;
4435         }
4436
4437         return rc;
4438 }
4439
4440 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
4441 {
4442         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
4443                 return EINVAL;
4444
4445         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
4446 }
4447
4448 void mdb_close(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
4449 {
4450         char *ptr;
4451         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= txn->mt_numdbs)
4452                 return;
4453         ptr = txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
4454         txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
4455         txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
4456         free(ptr);
4457 }
4458
4459 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
4460 {
4461         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4462                 return EINVAL;
4463
4464         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
4465         return MDB_SUCCESS;
4466 }
4467
4468 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
4469 {
4470         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4471                 return EINVAL;
4472
4473         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
4474         return MDB_SUCCESS;
4475 }
4476
4477 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
4478 {
4479         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4480                 return EINVAL;
4481
4482         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
4483         return MDB_SUCCESS;
4484 }
4485
4486 /** @} */