]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/libmdb/mdb.c
cursor_set/search_node tweaks, use intcmp when possible
[openldap] / libraries / libmdb / mdb.c
1 /** @file mdb.c
2  *      @brief memory-mapped database library
3  *
4  *      A Btree-based database management library modeled loosely on the
5  *      BerkeleyDB API, but much simplified.
6  */
7 /*
8  * Copyright 2011 Howard Chu, Symas Corp.
9  * All rights reserved.
10  *
11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
13  * Public License.
14  *
15  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
16  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
17  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
18  *
19  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
20  *
21  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
22  *
23  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
24  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
25  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
26  *
27  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
28  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
29  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
30  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
31  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
32  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
33  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
34  */
35 #include <sys/types.h>
36 #include <sys/stat.h>
37 #include <sys/param.h>
38 #ifdef _WIN32
39 #include <windows.h>
40 #else
41 #include <sys/uio.h>
42 #include <sys/mman.h>
43 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
44 #include <sys/file.h>
45 #endif
46 #include <fcntl.h>
47 #endif
48
49 #include <assert.h>
50 #include <errno.h>
51 #include <limits.h>
52 #include <stddef.h>
53 #include <stdint.h>
54 #include <stdio.h>
55 #include <stdlib.h>
56 #include <string.h>
57 #include <time.h>
58 #include <unistd.h>
59
60 #ifndef _WIN32
61 #include <pthread.h>
62 #endif
63
64 #include "mdb.h"
65 #include "midl.h"
66
67 #if (__BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN) == (__BYTE_ORDER == __BIG_ENDIAN)
68 # error "Unknown or unsupported endianness (__BYTE_ORDER)"
69 #elif (-6 & 5) || CHAR_BIT != 8 || UINT_MAX < 0xffffffff || ULONG_MAX % 0xFFFF
70 # error "Two's complement, reasonably sized integer types, please"
71 #endif
72
73 /** @defgroup internal  MDB Internals
74  *      @{
75  */
76 /** @defgroup compat    Windows Compatibility Macros
77  *      A bunch of macros to minimize the amount of platform-specific ifdefs
78  *      needed throughout the rest of the code. When the features this library
79  *      needs are similar enough to POSIX to be hidden in a one-or-two line
80  *      replacement, this macro approach is used.
81  *      @{
82  */
83 #ifdef _WIN32
84 #define pthread_t       DWORD
85 #define pthread_mutex_t HANDLE
86 #define pthread_key_t   DWORD
87 #define pthread_self()  GetCurrentThreadId()
88 #define pthread_key_create(x,y) (*(x) = TlsAlloc())
89 #define pthread_key_delete(x)   TlsFree(x)
90 #define pthread_getspecific(x)  TlsGetValue(x)
91 #define pthread_setspecific(x,y)        TlsSetValue(x,y)
92 #define pthread_mutex_unlock(x) ReleaseMutex(x)
93 #define pthread_mutex_lock(x)   WaitForSingleObject(x, INFINITE)
94 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_rmutex)
95 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_rmutex)
96 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock((env)->me_wmutex)
97 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock((env)->me_wmutex)
98 #define getpid()        GetCurrentProcessId()
99 #define fdatasync(fd)   (!FlushFileBuffers(fd))
100 #define ErrCode()       GetLastError()
101 #define GET_PAGESIZE(x) {SYSTEM_INFO si; GetSystemInfo(&si); (x) = si.dwPageSize;}
102 #define close(fd)       CloseHandle(fd)
103 #define munmap(ptr,len) UnmapViewOfFile(ptr)
104 #else
105         /** Lock the reader mutex.
106          */
107 #define LOCK_MUTEX_R(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
108         /** Unlock the reader mutex.
109          */
110 #define UNLOCK_MUTEX_R(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_mutex)
111
112         /** Lock the writer mutex.
113          *      Only a single write transaction is allowed at a time. Other writers
114          *      will block waiting for this mutex.
115          */
116 #define LOCK_MUTEX_W(env)       pthread_mutex_lock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
117         /** Unlock the writer mutex.
118          */
119 #define UNLOCK_MUTEX_W(env)     pthread_mutex_unlock(&(env)->me_txns->mti_wmutex)
120
121         /** Get the error code for the last failed system function.
122          */
123 #define ErrCode()       errno
124
125         /** An abstraction for a file handle.
126          *      On POSIX systems file handles are small integers. On Windows
127          *      they're opaque pointers.
128          */
129 #define HANDLE  int
130
131         /**     A value for an invalid file handle.
132          *      Mainly used to initialize file variables and signify that they are
133          *      unused.
134          */
135 #define INVALID_HANDLE_VALUE    (-1)
136
137         /** Get the size of a memory page for the system.
138          *      This is the basic size that the platform's memory manager uses, and is
139          *      fundamental to the use of memory-mapped files.
140          */
141 #define GET_PAGESIZE(x) ((x) = sysconf(_SC_PAGE_SIZE))
142 #endif
143
144 /** @} */
145
146 #ifndef _WIN32
147 /**     A flag for opening a file and requesting synchronous data writes.
148  *      This is only used when writing a meta page. It's not strictly needed;
149  *      we could just do a normal write and then immediately perform a flush.
150  *      But if this flag is available it saves us an extra system call.
151  *
152  *      @note If O_DSYNC is undefined but exists in /usr/include,
153  * preferably set some compiler flag to get the definition.
154  * Otherwise compile with the less efficient -DMDB_DSYNC=O_SYNC.
155  */
156 #ifndef MDB_DSYNC
157 # define MDB_DSYNC      O_DSYNC
158 #endif
159 #endif
160
161         /** A page number in the database.
162          *      Note that 64 bit page numbers are overkill, since pages themselves
163          *      already represent 12-13 bits of addressable memory, and the OS will
164          *      always limit applications to a maximum of 63 bits of address space.
165          *
166          *      @note In the #MDB_node structure, we only store 48 bits of this value,
167          *      which thus limits us to only 60 bits of addressable data.
168          */
169 typedef ID      pgno_t;
170
171         /** A transaction ID.
172          *      See struct MDB_txn.mt_txnid for details.
173          */
174 typedef ID      txnid_t;
175
176 /** @defgroup debug     Debug Macros
177  *      @{
178  */
179 #ifndef DEBUG
180         /**     Enable debug output.
181          *      Set this to 1 for copious tracing. Set to 2 to add dumps of all IDLs
182          *      read from and written to the database (used for free space management).
183          */
184 #define DEBUG 0
185 #endif
186
187 #if !(__STDC_VERSION__ >= 199901L || defined(__GNUC__))
188 # define DPRINTF        (void)  /* Vararg macros may be unsupported */
189 #elif DEBUG
190         /**     Print a debug message with printf formatting. */
191 # define DPRINTF(fmt, ...)      /**< Requires 2 or more args */ \
192         fprintf(stderr, "%s:%d " fmt "\n", __func__, __LINE__, __VA_ARGS__)
193 #else
194 # define DPRINTF(fmt, ...)      ((void) 0)
195 #endif
196         /**     Print a debug string.
197          *      The string is printed literally, with no format processing.
198          */
199 #define DPUTS(arg)      DPRINTF("%s", arg)
200 /** @} */
201
202         /** A default memory page size.
203          *      The actual size is platform-dependent, but we use this for
204          *      boot-strapping. We probably should not be using this any more.
205          *      The #GET_PAGESIZE() macro is used to get the actual size.
206          *
207          *      Note that we don't currently support Huge pages. On Linux,
208          *      regular data files cannot use Huge pages, and in general
209          *      Huge pages aren't actually pageable. We rely on the OS
210          *      demand-pager to read our data and page it out when memory
211          *      pressure from other processes is high. So until OSs have
212          *      actual paging support for Huge pages, they're not viable.
213          */
214 #define PAGESIZE         4096
215
216         /** The minimum number of keys required in a database page.
217          *      Setting this to a larger value will place a smaller bound on the
218          *      maximum size of a data item. Data items larger than this size will
219          *      be pushed into overflow pages instead of being stored directly in
220          *      the B-tree node. This value used to default to 4. With a page size
221          *      of 4096 bytes that meant that any item larger than 1024 bytes would
222          *      go into an overflow page. That also meant that on average 2-3KB of
223          *      each overflow page was wasted space. The value cannot be lower than
224          *      2 because then there would no longer be a tree structure. With this
225          *      value, items larger than 2KB will go into overflow pages, and on
226          *      average only 1KB will be wasted.
227          */
228 #define MDB_MINKEYS      2
229
230         /**     A stamp that identifies a file as an MDB file.
231          *      There's nothing special about this value other than that it is easily
232          *      recognizable, and it will reflect any byte order mismatches.
233          */
234 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
235
236         /**     The version number for a database's file format. */
237 #define MDB_VERSION      1
238
239         /**     The maximum size of a key in the database.
240          *      While data items have essentially unbounded size, we require that
241          *      keys all fit onto a regular page. This limit could be raised a bit
242          *      further if needed; to something just under #PAGESIZE / #MDB_MINKEYS.
243          */
244 #define MAXKEYSIZE       511
245
246 #if DEBUG
247         /**     A key buffer.
248          *      @ingroup debug
249          *      This is used for printing a hex dump of a key's contents.
250          */
251 #define DKBUF   char kbuf[(MAXKEYSIZE*2+1)]
252         /**     Display a key in hex.
253          *      @ingroup debug
254          *      Invoke a function to display a key in hex.
255          */
256 #define DKEY(x) mdb_dkey(x, kbuf)
257 #else
258 #define DKBUF   typedef int dummy_kbuf  /* so we can put ';' after */
259 #define DKEY(x)
260 #endif
261
262 /**     @defgroup lazylock      Lazy Locking
263  *      Macros for locks that are't actually needed.
264  *      The DB view is always consistent because all writes are wrapped in
265  *      the wmutex. Finer-grained locks aren't necessary.
266  *      @{
267  */
268 #ifndef LAZY_LOCKS
269         /**     Use lazy locking. I.e., don't lock these accesses at all. */
270 #define LAZY_LOCKS      1
271 #endif
272 #if     LAZY_LOCKS
273         /** Grab the reader lock */
274 #define LAZY_MUTEX_LOCK(x)
275         /** Release the reader lock */
276 #define LAZY_MUTEX_UNLOCK(x)
277         /** Release the DB table reader/writer lock */
278 #define LAZY_RWLOCK_UNLOCK(x)
279         /** Grab the DB table write lock */
280 #define LAZY_RWLOCK_WRLOCK(x)
281         /** Grab the DB table read lock */
282 #define LAZY_RWLOCK_RDLOCK(x)
283         /** Declare the DB table rwlock.  Should not be followed by ';'. */
284 #define LAZY_RWLOCK_DEF(x)
285         /** Initialize the DB table rwlock */
286 #define LAZY_RWLOCK_INIT(x,y)
287         /**     Destroy the DB table rwlock */
288 #define LAZY_RWLOCK_DESTROY(x)
289 #else
290 #define LAZY_MUTEX_LOCK(x)              pthread_mutex_lock(x)
291 #define LAZY_MUTEX_UNLOCK(x)    pthread_mutex_unlock(x)
292 #define LAZY_RWLOCK_UNLOCK(x)   pthread_rwlock_unlock(x)
293 #define LAZY_RWLOCK_WRLOCK(x)   pthread_rwlock_wrlock(x)
294 #define LAZY_RWLOCK_RDLOCK(x)   pthread_rwlock_rdlock(x)
295 #define LAZY_RWLOCK_DEF(x)              pthread_rwlock_t        x;
296 #define LAZY_RWLOCK_INIT(x,y)   pthread_rwlock_init(x,y)
297 #define LAZY_RWLOCK_DESTROY(x)  pthread_rwlock_destroy(x)
298 #endif
299 /** @} */
300
301         /** An invalid page number.
302          *      Mainly used to denote an empty tree.
303          */
304 #define P_INVALID        (~0UL)
305
306         /** Test if a flag \b f is set in a flag word \b w. */
307 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
308
309         /**     Used for offsets within a single page.
310          *      Since memory pages are typically 4 or 8KB in size, 12-13 bits,
311          *      this is plenty.
312          */
313 typedef uint16_t         indx_t;
314
315         /**     Default size of memory map.
316          *      This is certainly too small for any actual applications. Apps should always set
317          *      the size explicitly using #mdb_env_set_mapsize().
318          */
319 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
320
321 /**     @defgroup readers       Reader Lock Table
322  *      Readers don't acquire any locks for their data access. Instead, they
323  *      simply record their transaction ID in the reader table. The reader
324  *      mutex is needed just to find an empty slot in the reader table. The
325  *      slot's address is saved in thread-specific data so that subsequent read
326  *      transactions started by the same thread need no further locking to proceed.
327  *
328  *      Since the database uses multi-version concurrency control, readers don't
329  *      actually need any locking. This table is used to keep track of which
330  *      readers are using data from which old transactions, so that we'll know
331  *      when a particular old transaction is no longer in use. Old transactions
332  *      that have discarded any data pages can then have those pages reclaimed
333  *      for use by a later write transaction.
334  *
335  *      The lock table is constructed such that reader slots are aligned with the
336  *      processor's cache line size. Any slot is only ever used by one thread.
337  *      This alignment guarantees that there will be no contention or cache
338  *      thrashing as threads update their own slot info, and also eliminates
339  *      any need for locking when accessing a slot.
340  *
341  *      A writer thread will scan every slot in the table to determine the oldest
342  *      outstanding reader transaction. Any freed pages older than this will be
343  *      reclaimed by the writer. The writer doesn't use any locks when scanning
344  *      this table. This means that there's no guarantee that the writer will
345  *      see the most up-to-date reader info, but that's not required for correct
346  *      operation - all we need is to know the upper bound on the oldest reader,
347  *      we don't care at all about the newest reader. So the only consequence of
348  *      reading stale information here is that old pages might hang around a
349  *      while longer before being reclaimed. That's actually good anyway, because
350  *      the longer we delay reclaiming old pages, the more likely it is that a
351  *      string of contiguous pages can be found after coalescing old pages from
352  *      many old transactions together.
353  *
354  *      @todo We don't actually do such coalescing yet, we grab pages from one
355  *      old transaction at a time.
356  *      @{
357  */
358         /**     Number of slots in the reader table.
359          *      This value was chosen somewhat arbitrarily. 126 readers plus a
360          *      couple mutexes fit exactly into 8KB on my development machine.
361          *      Applications should set the table size using #mdb_env_set_maxreaders().
362          */
363 #define DEFAULT_READERS 126
364
365         /**     The size of a CPU cache line in bytes. We want our lock structures
366          *      aligned to this size to avoid false cache line sharing in the
367          *      lock table.
368          *      This value works for most CPUs. For Itanium this should be 128.
369          */
370 #ifndef CACHELINE
371 #define CACHELINE       64
372 #endif
373
374         /**     The information we store in a single slot of the reader table.
375          *      In addition to a transaction ID, we also record the process and
376          *      thread ID that owns a slot, so that we can detect stale information,
377          *      e.g. threads or processes that went away without cleaning up.
378          *      @note We currently don't check for stale records. We simply re-init
379          *      the table when we know that we're the only process opening the
380          *      lock file.
381          */
382 typedef struct MDB_rxbody {
383         /**     The current Transaction ID when this transaction began.
384          *      Multiple readers that start at the same time will probably have the
385          *      same ID here. Again, it's not important to exclude them from
386          *      anything; all we need to know is which version of the DB they
387          *      started from so we can avoid overwriting any data used in that
388          *      particular version.
389          */
390         txnid_t         mrb_txnid;
391         /** The process ID of the process owning this reader txn. */
392         pid_t           mrb_pid;
393         /** The thread ID of the thread owning this txn. */
394         pthread_t       mrb_tid;
395 } MDB_rxbody;
396
397         /** The actual reader record, with cacheline padding. */
398 typedef struct MDB_reader {
399         union {
400                 MDB_rxbody mrx;
401                 /** shorthand for mrb_txnid */
402 #define mr_txnid        mru.mrx.mrb_txnid
403 #define mr_pid  mru.mrx.mrb_pid
404 #define mr_tid  mru.mrx.mrb_tid
405                 /** cache line alignment */
406                 char pad[(sizeof(MDB_rxbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
407         } mru;
408 } MDB_reader;
409
410         /** The header for the reader table.
411          *      The table resides in a memory-mapped file. (This is a different file
412          *      than is used for the main database.)
413          *
414          *      For POSIX the actual mutexes reside in the shared memory of this
415          *      mapped file. On Windows, mutexes are named objects allocated by the
416          *      kernel; we store the mutex names in this mapped file so that other
417          *      processes can grab them. This same approach will also be used on
418          *      MacOSX/Darwin (using named semaphores) since MacOSX doesn't support
419          *      process-shared POSIX mutexes.
420          */
421 typedef struct MDB_txbody {
422                 /** Stamp identifying this as an MDB lock file. It must be set
423                  *      to #MDB_MAGIC. */
424         uint32_t        mtb_magic;
425                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
426         uint32_t        mtb_version;
427 #ifdef _WIN32
428         char    mtb_rmname[32];
429 #else
430                 /** Mutex protecting access to this table.
431                  *      This is the reader lock that #LOCK_MUTEX_R acquires.
432                  */
433         pthread_mutex_t mtb_mutex;
434 #endif
435                 /**     The ID of the last transaction committed to the database.
436                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
437                  *      be determined by reading the main database meta pages.
438                  */
439         txnid_t         mtb_txnid;
440                 /** The number of slots that have been used in the reader table.
441                  *      This always records the maximum count, it is not decremented
442                  *      when readers release their slots.
443                  */
444         unsigned        mtb_numreaders;
445                 /**     The ID of the most recent meta page in the database.
446                  *      This is recorded here only for convenience; the value can always
447                  *      be determined by reading the main database meta pages.
448                  */
449         uint32_t        mtb_me_toggle;
450 } MDB_txbody;
451
452         /** The actual reader table definition. */
453 typedef struct MDB_txninfo {
454         union {
455                 MDB_txbody mtb;
456 #define mti_magic       mt1.mtb.mtb_magic
457 #define mti_version     mt1.mtb.mtb_version
458 #define mti_mutex       mt1.mtb.mtb_mutex
459 #define mti_rmname      mt1.mtb.mtb_rmname
460 #define mti_txnid       mt1.mtb.mtb_txnid
461 #define mti_numreaders  mt1.mtb.mtb_numreaders
462 #define mti_me_toggle   mt1.mtb.mtb_me_toggle
463                 char pad[(sizeof(MDB_txbody)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
464         } mt1;
465         union {
466 #ifdef _WIN32
467                 char mt2_wmname[32];
468 #define mti_wmname      mt2.mt2_wmname
469 #else
470                 pthread_mutex_t mt2_wmutex;
471 #define mti_wmutex      mt2.mt2_wmutex
472 #endif
473                 char pad[(sizeof(pthread_mutex_t)+CACHELINE-1) & ~(CACHELINE-1)];
474         } mt2;
475         MDB_reader      mti_readers[1];
476 } MDB_txninfo;
477 /** @} */
478
479 /** Common header for all page types.
480  * Overflow pages occupy a number of contiguous pages with no
481  * headers on any page after the first.
482  */
483 typedef struct MDB_page {
484 #define mp_pgno mp_p.p_pgno
485 #define mp_next mp_p.p_next
486         union padded {
487                 pgno_t          p_pgno; /**< page number */
488                 void *          p_next; /**< for in-memory list of freed structs */
489         } mp_p;
490 #define P_BRANCH         0x01           /**< branch page */
491 #define P_LEAF           0x02           /**< leaf page */
492 #define P_OVERFLOW       0x04           /**< overflow page */
493 #define P_META           0x08           /**< meta page */
494 #define P_DIRTY          0x10           /**< dirty page */
495 #define P_LEAF2          0x20           /**< for #MDB_DUPFIXED records */
496         uint32_t        mp_flags;
497 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
498 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
499 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
500         union page_bounds {
501                 struct {
502                         indx_t          pb_lower;               /**< lower bound of free space */
503                         indx_t          pb_upper;               /**< upper bound of free space */
504                 } pb;
505                 uint32_t        pb_pages;       /**< number of overflow pages */
506         } mp_pb;
507         indx_t          mp_ptrs[1];             /**< dynamic size */
508 } MDB_page;
509
510         /** Size of the page header, excluding dynamic data at the end */
511 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
512
513         /** Address of first usable data byte in a page, after the header */
514 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)(p) + PAGEHDRSZ))
515
516         /** Number of nodes on a page */
517 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
518
519         /** The amount of space remaining in the page */
520 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
521
522         /** The percentage of space used in the page, in tenths of a percent. */
523 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
524                                 ((env)->me_psize - PAGEHDRSZ))
525         /** The minimum page fill factor, in tenths of a percent.
526          *      Pages emptier than this are candidates for merging.
527          */
528 #define FILL_THRESHOLD   250
529
530         /** Test if a page is a leaf page */
531 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
532         /** Test if a page is a LEAF2 page */
533 #define IS_LEAF2(p)      F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF2)
534         /** Test if a page is a branch page */
535 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
536         /** Test if a page is an overflow page */
537 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
538
539         /** The number of overflow pages needed to store the given size. */
540 #define OVPAGES(size, psize)    ((PAGEHDRSZ-1 + (size)) / (psize) + 1)
541
542         /** Header for a single key/data pair within a page.
543          * We guarantee 2-byte alignment for nodes.
544          */
545 typedef struct MDB_node {
546         /** lo and hi are used for data size on leaf nodes and for
547          * child pgno on branch nodes. On 64 bit platforms, flags
548          * is also used for pgno. (Branch nodes have no flags).
549          * They are in in host byte order in case that lets some
550          * accesses be optimized into a 32-bit word access.
551          */
552 #define mn_lo mn_offset[__BYTE_ORDER!=__LITTLE_ENDIAN]
553 #define mn_hi mn_offset[__BYTE_ORDER==__LITTLE_ENDIAN] /**< part of dsize or pgno */
554         unsigned short  mn_offset[2];
555         unsigned short  mn_flags;               /**< flags for special node types */
556 #define F_BIGDATA        0x01                   /**< data put on overflow page */
557 #define F_SUBDATA        0x02                   /**< data is a sub-database */
558 #define F_DUPDATA        0x04                   /**< data has duplicates */
559         unsigned short  mn_ksize;               /**< key size */
560         char            mn_data[1];                     /**< key and data are appended here */
561 } MDB_node;
562
563         /** Size of the node header, excluding dynamic data at the end */
564 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
565
566         /** Bit position of top word in page number, for shifting mn_flags */
567 #define PGNO_TOPWORD ((pgno_t)-1 > 0xffffffffu ? 32 : 0)
568
569         /** Size of a node in a branch page with a given key.
570          *      This is just the node header plus the key, there is no data.
571          */
572 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
573
574         /** Size of a node in a leaf page with a given key and data.
575          *      This is node header plus key plus data size.
576          */
577 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
578
579         /** Address of node \b i in page \b p */
580 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
581
582         /** Address of the key for the node */
583 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
584
585         /** Address of the data for a node */
586 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
587
588         /** Get the page number pointed to by a branch node */
589 #define NODEPGNO(node) \
590         ((node)->mn_lo | ((pgno_t) (node)->mn_hi << 16) | \
591          (PGNO_TOPWORD ? ((pgno_t) (node)->mn_flags << PGNO_TOPWORD) : 0))
592         /** Set the page number in a branch node */
593 #define SETPGNO(node,pgno)      do { \
594         (node)->mn_lo = (pgno) & 0xffff; (node)->mn_hi = (pgno) >> 16; \
595         if (PGNO_TOPWORD) (node)->mn_flags = (pgno) >> PGNO_TOPWORD; } while(0)
596
597         /** Get the size of the data in a leaf node */
598 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_lo | ((unsigned)(node)->mn_hi << 16))
599         /** Set the size of the data for a leaf node */
600 #define SETDSZ(node,size)       do { \
601         (node)->mn_lo = (size) & 0xffff; (node)->mn_hi = (size) >> 16;} while(0)
602         /** The size of a key in a node */
603 #define NODEKSZ(node)    ((node)->mn_ksize)
604
605         /** The address of a key in a LEAF2 page.
606          *      LEAF2 pages are used for #MDB_DUPFIXED sorted-duplicate sub-DBs.
607          *      There are no node headers, keys are stored contiguously.
608          */
609 #define LEAF2KEY(p, i, ks)      ((char *)(p) + PAGEHDRSZ + ((i)*(ks)))
610
611         /** Set the \b node's key into \b key, if requested. */
612 #define MDB_SET_KEY(node, key)  { if ((key) != NULL) { \
613         (key)->mv_size = NODEKSZ(node); (key)->mv_data = NODEKEY(node); } }
614
615         /** Information about a single database in the environment. */
616 typedef struct MDB_db {
617         uint32_t        md_pad;         /**< also ksize for LEAF2 pages */
618         uint16_t        md_flags;       /**< @ref mdb_open */
619         uint16_t        md_depth;       /**< depth of this tree */
620         pgno_t          md_branch_pages;        /**< number of internal pages */
621         pgno_t          md_leaf_pages;          /**< number of leaf pages */
622         pgno_t          md_overflow_pages;      /**< number of overflow pages */
623         size_t          md_entries;             /**< number of data items */
624         pgno_t          md_root;                /**< the root page of this tree */
625 } MDB_db;
626
627         /** Handle for the DB used to track free pages. */
628 #define FREE_DBI        0
629         /** Handle for the default DB. */
630 #define MAIN_DBI        1
631
632         /** Identify a data item as a valid sub-DB record */
633 #define MDB_SUBDATA     0x8200
634
635         /** Meta page content. */
636 typedef struct MDB_meta {
637                 /** Stamp identifying this as an MDB data file. It must be set
638                  *      to #MDB_MAGIC. */
639         uint32_t        mm_magic;
640                 /** Version number of this lock file. Must be set to #MDB_VERSION. */
641         uint32_t        mm_version;
642         void            *mm_address;            /**< address for fixed mapping */
643         size_t          mm_mapsize;                     /**< size of mmap region */
644         MDB_db          mm_dbs[2];                      /**< first is free space, 2nd is main db */
645         /** The size of pages used in this DB */
646 #define mm_psize        mm_dbs[0].md_pad
647         /** Any persistent environment flags. @ref mdb_env */
648 #define mm_flags        mm_dbs[0].md_flags
649         pgno_t          mm_last_pg;                     /**< last used page in file */
650         txnid_t         mm_txnid;                       /**< txnid that committed this page */
651 } MDB_meta;
652
653         /** Auxiliary DB info.
654          *      The information here is mostly static/read-only. There is
655          *      only a single copy of this record in the environment.
656          *      The \b md_dirty flag is not read-only, but only a write
657          *      transaction can ever update it, and only write transactions
658          *      need to worry about it.
659          */
660 typedef struct MDB_dbx {
661         MDB_val         md_name;                /**< name of the database */
662         MDB_cmp_func    *md_cmp;        /**< function for comparing keys */
663         MDB_cmp_func    *md_dcmp;       /**< function for comparing data items */
664         MDB_rel_func    *md_rel;        /**< user relocate function */
665         void            *md_relctx;             /**< user-provided context for md_rel */
666         MDB_dbi md_parent;                      /**< parent DB of a sub-DB */
667         unsigned int    md_dirty;       /**< TRUE if DB was written in this txn */
668 } MDB_dbx;
669
670         /** A database transaction.
671          *      Every operation requires a transaction handle.
672          */
673 struct MDB_txn {
674         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
675         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
676          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
677          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
678          */
679         txnid_t         mt_txnid;
680         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
681         /** The list of pages that became unused during this transaction.
682          *      This is an #IDL.
683          */
684         pgno_t          *mt_free_pgs;
685         union {
686                 ID2L    dirty_list;     /**< modified pages */
687                 MDB_reader      *reader;        /**< this thread's slot in the reader table */
688         } mt_u;
689         /** Array of records for each DB known in the environment. */
690         MDB_dbx         *mt_dbxs;
691         /** Array of MDB_db records for each known DB */
692         MDB_db          *mt_dbs;
693         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
694          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
695          */
696         MDB_dbi         mt_numdbs;
697
698 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
699 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
700         unsigned int    mt_flags;
701         /** Tracks which of the two meta pages was used at the start
702          *      of this transaction.
703          */
704         unsigned int    mt_toggle;
705 };
706
707 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
708  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
709  * raise this on a 64 bit machine.
710  */
711 #define CURSOR_STACK             32
712
713 struct MDB_xcursor;
714
715         /** Cursors are used for all DB operations */
716 struct MDB_cursor {
717         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
718         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
719         /** The transaction that owns this cursor */
720         MDB_txn         *mc_txn;
721         /** The database handle this cursor operates on */
722         MDB_dbi         mc_dbi;
723         /** The database record for this cursor */
724         MDB_db          *mc_db;
725         /** The database auxiliary record for this cursor */
726         MDB_dbx         *mc_dbx;
727         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
728         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, mc_snum-1 */
729         unsigned int    mc_flags;
730 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
731 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
732 #define C_XDIRTY        0x04            /**< @deprecated mc_xcursor needs to be flushed */
733         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
734         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
735 };
736
737         /** Context for sorted-dup records.
738          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
739          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
740          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
741          */
742 typedef struct MDB_xcursor {
743         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
744         MDB_cursor mx_cursor;
745         /** The database record for this Dup DB */
746         MDB_db  mx_db;
747         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
748         MDB_dbx mx_dbx;
749 } MDB_xcursor;
750
751         /** A set of pages freed by an earlier transaction. */
752 typedef struct MDB_oldpages {
753         /** Usually we only read one record from the FREEDB at a time, but
754          *      in case we read more, this will chain them together.
755          */
756         struct MDB_oldpages *mo_next;
757         /**     The ID of the transaction in which these pages were freed. */
758         txnid_t         mo_txnid;
759         /** An #IDL of the pages */
760         pgno_t          mo_pages[1];    /* dynamic */
761 } MDB_oldpages;
762
763         /** The database environment. */
764 struct MDB_env {
765         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
766         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
767         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
768         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
769 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
770         uint32_t        me_flags;
771         uint32_t        me_extrapad;    /**< unused for now */
772         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
773         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
774         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
775         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
776         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
777         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file */
778         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
779         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
780         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
781         off_t           me_size;                /**< current file size */
782         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
783         unsigned int    me_psize;       /**< size of a page, from #GET_PAGESIZE */
784         unsigned int    me_db_toggle;   /**< which DB table is current */
785         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
786         MDB_db          *me_dbs[2];             /**< two arrays of MDB_db info */
787         MDB_oldpages *me_pghead;        /**< list of old page records */
788         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
789         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
790         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
791         pgno_t          me_free_pgs[MDB_IDL_UM_SIZE];
792         /** ID2L of pages that were written during a write txn */
793         ID2                     me_dirty_list[MDB_IDL_UM_SIZE];
794         /** rwlock for the DB tables, if #LAZY_LOCKS is false */
795         LAZY_RWLOCK_DEF(me_dblock)
796 #ifdef _WIN32
797         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
798         HANDLE          me_wmutex;
799 #endif
800 };
801         /** max number of pages to commit in one writev() call */
802 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
803
804 static MDB_page *mdb_alloc_page(MDB_cursor *mc, int num);
805 static int              mdb_touch(MDB_cursor *mc);
806
807 static int  mdb_search_page_root(MDB_cursor *mc,
808                             MDB_val *key, int modify);
809 static int  mdb_search_page(MDB_cursor *mc,
810                             MDB_val *key, int modify);
811
812 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
813 static int  mdb_env_read_meta(MDB_env *env, int *which);
814 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
815 static int  mdb_get_page(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp);
816
817 static MDB_node *mdb_search_node(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
818 static int  mdb_add_node(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
819                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, uint8_t flags);
820 static void mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
821 static int mdb_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
822 static int  mdb_read_data(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
823
824 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
825 static int      mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key);
826 static int      mdb_move_node(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
827 static int      mdb_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
828 static int      mdb_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
829                                 pgno_t newpgno);
830 static MDB_page *mdb_new_page(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num);
831
832 static void     cursor_pop_page(MDB_cursor *mc);
833 static int      cursor_push_page(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
834
835 static int      mdb_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
836 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
837 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
838 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
839                                 int *exactp);
840 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
841 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
842
843 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx);
844 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
845 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
846
847 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
848 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
849
850 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
851
852 /** @cond */
853 static MDB_cmp_func     memncmp, memnrcmp, intcmp, cintcmp, longcmp;
854 /** @endcond */
855
856 #ifdef _WIN32
857 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
858 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
859 static int mdb_sec_inited;
860 #endif
861
862 /** Return the library version info. */
863 char *
864 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
865 {
866         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
867         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
868         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
869         return MDB_VERSION_STRING;
870 }
871
872 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
873 static char *const mdb_errstr[] = {
874         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
875         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
876         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
877         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
878         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
879         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch"
880 };
881
882 char *
883 mdb_strerror(int err)
884 {
885         if (!err)
886                 return ("Successful return: 0");
887
888         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_VERSION_MISMATCH)
889                 return mdb_errstr[err - MDB_KEYEXIST];
890
891         return strerror(err);
892 }
893
894 #if DEBUG
895 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
896  * @param[in] key the key to display
897  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
898  * @return The key in hexadecimal form.
899  */
900 char *
901 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
902 {
903         char *ptr = buf;
904         unsigned char *c = key->mv_data;
905         unsigned int i;
906         if (key->mv_size > MAXKEYSIZE)
907                 return "MAXKEYSIZE";
908         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
909          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
910          */
911 #if 1
912         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
913                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
914 #else
915         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
916 #endif
917         return buf;
918 }
919 #endif
920
921 int
922 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
923 {
924         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
925 }
926
927 int
928 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
929 {
930         if (txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp)
931                 return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
932         else
933                 return EINVAL;  /* too bad you can't distinguish this from a valid result */
934 }
935
936 /** Allocate pages for writing.
937  * If there are free pages available from older transactions, they
938  * will be re-used first. Otherwise a new page will be allocated.
939  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
940  *      database for which we are allocating.
941  * @param[in] num the number of pages to allocate.
942  * @return Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
943  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
944  */
945 static MDB_page *
946 mdb_alloc_page(MDB_cursor *mc, int num)
947 {
948         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
949         MDB_page *np;
950         pgno_t pgno = P_INVALID;
951         ID2 mid;
952
953         if (txn->mt_txnid > 2) {
954
955                 if (!txn->mt_env->me_pghead && mc->mc_dbi != FREE_DBI &&
956                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root != P_INVALID) {
957                         /* See if there's anything in the free DB */
958                         MDB_cursor m2;
959                         MDB_node *leaf;
960                         txnid_t *kptr, oldest;
961
962                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI, NULL);
963                         mdb_search_page(&m2, NULL, 0);
964                         leaf = NODEPTR(m2.mc_pg[m2.mc_top], 0);
965                         kptr = (txnid_t *)NODEKEY(leaf);
966
967                         {
968                                 unsigned int i;
969                                 oldest = txn->mt_txnid - 1;
970                                 for (i=0; i<txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; i++) {
971                                         txnid_t mr = txn->mt_env->me_txns->mti_readers[i].mr_txnid;
972                                         if (mr && mr < oldest)
973                                                 oldest = mr;
974                                 }
975                         }
976
977                         if (oldest > *kptr) {
978                                 /* It's usable, grab it.
979                                  */
980                                 MDB_oldpages *mop;
981                                 MDB_val data;
982                                 pgno_t *idl;
983
984                                 mdb_read_data(txn, leaf, &data);
985                                 idl = (ID *) data.mv_data;
986                                 mop = malloc(sizeof(MDB_oldpages) + MDB_IDL_SIZEOF(idl) - sizeof(pgno_t));
987                                 mop->mo_next = txn->mt_env->me_pghead;
988                                 mop->mo_txnid = *kptr;
989                                 txn->mt_env->me_pghead = mop;
990                                 memcpy(mop->mo_pages, idl, MDB_IDL_SIZEOF(idl));
991
992 #if DEBUG > 1
993                                 {
994                                         unsigned int i;
995                                         DPRINTF("IDL read txn %zu root %zu num %zu",
996                                                 mop->mo_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
997                                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
998                                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i+1]);
999                                         }
1000                                 }
1001 #endif
1002                                 /* drop this IDL from the DB */
1003                                 m2.mc_ki[m2.mc_top] = 0;
1004                                 m2.mc_flags = C_INITIALIZED;
1005                                 mdb_cursor_del(&m2, 0);
1006                         }
1007                 }
1008                 if (txn->mt_env->me_pghead) {
1009                         MDB_oldpages *mop = txn->mt_env->me_pghead;
1010                         if (num > 1) {
1011                                 /* FIXME: For now, always use fresh pages. We
1012                                  * really ought to search the free list for a
1013                                  * contiguous range.
1014                                  */
1015                                 ;
1016                         } else {
1017                                 /* peel pages off tail, so we only have to truncate the list */
1018                                 pgno = MDB_IDL_LAST(mop->mo_pages);
1019                                 if (MDB_IDL_IS_RANGE(mop->mo_pages)) {
1020                                         mop->mo_pages[2]++;
1021                                         if (mop->mo_pages[2] > mop->mo_pages[1])
1022                                                 mop->mo_pages[0] = 0;
1023                                 } else {
1024                                         mop->mo_pages[0]--;
1025                                 }
1026                                 if (MDB_IDL_IS_ZERO(mop->mo_pages)) {
1027                                         txn->mt_env->me_pghead = mop->mo_next;
1028                                         free(mop);
1029                                 }
1030                         }
1031                 }
1032         }
1033
1034         if (pgno == P_INVALID) {
1035                 /* DB size is maxed out */
1036                 if (txn->mt_next_pgno + num >= txn->mt_env->me_maxpg) {
1037                         assert(txn->mt_next_pgno + num < txn->mt_env->me_maxpg);
1038                         return NULL;
1039                 }
1040         }
1041         if (txn->mt_env->me_dpages && num == 1) {
1042                 np = txn->mt_env->me_dpages;
1043                 txn->mt_env->me_dpages = np->mp_next;
1044         } else {
1045                 if ((np = malloc(txn->mt_env->me_psize * num )) == NULL)
1046                         return NULL;
1047         }
1048         if (pgno == P_INVALID) {
1049                 np->mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
1050                 txn->mt_next_pgno += num;
1051         } else {
1052                 np->mp_pgno = pgno;
1053         }
1054         mid.mid = np->mp_pgno;
1055         mid.mptr = np;
1056         mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1057
1058         return np;
1059 }
1060
1061 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1062  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1063  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1064  */
1065 static int
1066 mdb_touch(MDB_cursor *mc)
1067 {
1068         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
1069         pgno_t  pgno;
1070
1071         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1072                 MDB_page *np;
1073                 if ((np = mdb_alloc_page(mc, 1)) == NULL)
1074                         return ENOMEM;
1075                 DPRINTF("touched db %u page %zu -> %zu", mc->mc_dbi, mp->mp_pgno, np->mp_pgno);
1076                 assert(mp->mp_pgno != np->mp_pgno);
1077                 mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1078                 pgno = np->mp_pgno;
1079                 memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1080                 mp = np;
1081                 mp->mp_pgno = pgno;
1082                 mp->mp_flags |= P_DIRTY;
1083
1084                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1085                 /** If this page has a parent, update the parent to point to
1086                  * this new page.
1087                  */
1088                 if (mc->mc_top)
1089                         SETPGNO(NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top-1], mc->mc_ki[mc->mc_top-1]), mp->mp_pgno);
1090         }
1091         return 0;
1092 }
1093
1094 int
1095 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
1096 {
1097         int rc = 0;
1098         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
1099                 if (fdatasync(env->me_fd))
1100                         rc = ErrCode();
1101         }
1102         return rc;
1103 }
1104
1105 static inline void
1106 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn);
1107
1108 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
1109  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
1110  * @return 0 on success, non-zero on failure. This can only
1111  * fail for read-only transactions, and then only if the
1112  * reader table is full.
1113  */
1114 static inline int
1115 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
1116 {
1117         MDB_env *env = txn->mt_env;
1118
1119         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
1120                 MDB_reader *r = pthread_getspecific(env->me_txkey);
1121                 if (!r) {
1122                         unsigned int i;
1123                         pid_t pid = getpid();
1124                         pthread_t tid = pthread_self();
1125
1126                         LOCK_MUTEX_R(env);
1127                         for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1128                                 if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
1129                                         break;
1130                         if (i == env->me_maxreaders) {
1131                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
1132                                 return ENOMEM;
1133                         }
1134                         env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
1135                         env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
1136                         if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
1137                                 env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
1138                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
1139                         r = &env->me_txns->mti_readers[i];
1140                         pthread_setspecific(env->me_txkey, r);
1141                 }
1142                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1143                 txn->mt_toggle = env->me_txns->mti_me_toggle;
1144                 r->mr_txnid = txn->mt_txnid;
1145                 txn->mt_u.reader = r;
1146         } else {
1147                 LOCK_MUTEX_W(env);
1148
1149                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid+1;
1150                 txn->mt_toggle = env->me_txns->mti_me_toggle;
1151                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
1152                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1153                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
1154                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1155                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1156                 env->me_txn = txn;
1157         }
1158
1159         /* Copy the DB arrays */
1160         LAZY_RWLOCK_RDLOCK(&env->me_dblock);
1161         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
1162         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
1163         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
1164         if (txn->mt_numdbs > 2)
1165                 memcpy(txn->mt_dbs+2, env->me_dbs[env->me_db_toggle]+2,
1166                         (txn->mt_numdbs - 2) * sizeof(MDB_db));
1167         LAZY_RWLOCK_UNLOCK(&env->me_dblock);
1168
1169         return MDB_SUCCESS;
1170 }
1171
1172 int
1173 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
1174 {
1175         int rc;
1176
1177         if (!txn)
1178                 return EINVAL;
1179
1180         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1181                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1182                 return MDB_PANIC;
1183         }
1184
1185         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1186         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1187                 DPRINTF("renew txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1188                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1189                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1190         }
1191         return rc;
1192 }
1193
1194 int
1195 mdb_txn_begin(MDB_env *env, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
1196 {
1197         MDB_txn *txn;
1198         int rc;
1199
1200         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1201                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1202                 return MDB_PANIC;
1203         }
1204         if ((txn = calloc(1, sizeof(MDB_txn) + env->me_maxdbs * sizeof(MDB_db))) == NULL) {
1205                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
1206                 return ENOMEM;
1207         }
1208         txn->mt_dbs = (MDB_db *)(txn+1);
1209         if (flags & MDB_RDONLY) {
1210                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
1211         }
1212         txn->mt_env = env;
1213
1214         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1215         if (rc)
1216                 free(txn);
1217         else {
1218                 *ret = txn;
1219                 DPRINTF("begin txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1220                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1221                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1222         }
1223
1224         return rc;
1225 }
1226
1227 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
1228  * @param[in] txn the transaction handle to reset
1229  */
1230 static inline void
1231 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn)
1232 {
1233         MDB_env *env = txn->mt_env;
1234
1235         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
1236                 txn->mt_u.reader->mr_txnid = 0;
1237         } else {
1238                 MDB_oldpages *mop;
1239                 MDB_page *dp;
1240                 MDB_dbi dbi;
1241                 unsigned int i;
1242
1243                 /* return all dirty pages to dpage list */
1244                 for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1245                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1246                         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1247                                 dp->mp_next = txn->mt_env->me_dpages;
1248                                 txn->mt_env->me_dpages = dp;
1249                         } else {
1250                                 /* large pages just get freed directly */
1251                                 free(dp);
1252                         }
1253                 }
1254
1255                 while ((mop = txn->mt_env->me_pghead)) {
1256                         txn->mt_env->me_pghead = mop->mo_next;
1257                         free(mop);
1258                 }
1259
1260                 env->me_txn = NULL;
1261                 for (dbi=2; dbi<env->me_numdbs; dbi++)
1262                         env->me_dbxs[dbi].md_dirty = 0;
1263                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
1264                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
1265         }
1266 }
1267
1268 void
1269 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
1270 {
1271         if (txn == NULL)
1272                 return;
1273
1274         DPRINTF("reset txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1275                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1276                 (void *) txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1277
1278         mdb_txn_reset0(txn);
1279 }
1280
1281 void
1282 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
1283 {
1284         if (txn == NULL)
1285                 return;
1286
1287         DPRINTF("abort txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1288                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1289                 (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1290
1291         mdb_txn_reset0(txn);
1292         free(txn);
1293 }
1294
1295 int
1296 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
1297 {
1298         int              n, done;
1299         unsigned int i;
1300         ssize_t          rc;
1301         off_t            size;
1302         MDB_page        *dp;
1303         MDB_env *env;
1304         pgno_t  next;
1305         MDB_cursor mc;
1306
1307         assert(txn != NULL);
1308         assert(txn->mt_env != NULL);
1309
1310         env = txn->mt_env;
1311
1312         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
1313                 mdb_txn_abort(txn);
1314                 return MDB_SUCCESS;
1315         }
1316
1317         if (txn != env->me_txn) {
1318                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
1319                 mdb_txn_abort(txn);
1320                 return EINVAL;
1321         }
1322
1323         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
1324                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
1325                 mdb_txn_abort(txn);
1326                 return EINVAL;
1327         }
1328
1329         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid)
1330                 goto done;
1331
1332         DPRINTF("committing txn %zu %p on mdbenv %p, root page %zu",
1333             txn->mt_txnid, (void *)txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1334
1335         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI, NULL);
1336
1337         /* should only be one record now */
1338         if (env->me_pghead) {
1339                 /* make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
1340                 mdb_search_page(&mc, NULL, 1);
1341         }
1342         /* save to free list */
1343         if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
1344                 MDB_val key, data;
1345                 pgno_t i;
1346
1347                 /* make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
1348                 key.mv_size = MAXKEYSIZE+1;
1349                 key.mv_data = NULL;
1350                 mdb_search_page(&mc, &key, 1);
1351
1352                 mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
1353 #if DEBUG > 1
1354                 {
1355                         unsigned int i;
1356                         ID *idl = txn->mt_free_pgs;
1357                         DPRINTF("IDL write txn %zu root %zu num %zu",
1358                                 txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
1359                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
1360                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i+1]);
1361                         }
1362                 }
1363 #endif
1364                 /* write to last page of freeDB */
1365                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
1366                 key.mv_data = &txn->mt_txnid;
1367                 data.mv_data = txn->mt_free_pgs;
1368                 /* The free list can still grow during this call,
1369                  * despite the pre-emptive touches above. So check
1370                  * and make sure the entire thing got written.
1371                  */
1372                 do {
1373                         i = txn->mt_free_pgs[0];
1374                         data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs);
1375                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, 0);
1376                         if (rc) {
1377                                 mdb_txn_abort(txn);
1378                                 return rc;
1379                         }
1380                 } while (i != txn->mt_free_pgs[0]);
1381         }
1382         /* should only be one record now */
1383         if (env->me_pghead) {
1384                 MDB_val key, data;
1385                 MDB_oldpages *mop;
1386
1387                 mop = env->me_pghead;
1388                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
1389                 key.mv_data = &mop->mo_txnid;
1390                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(mop->mo_pages);
1391                 data.mv_data = mop->mo_pages;
1392                 mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, 0);
1393                 free(env->me_pghead);
1394                 env->me_pghead = NULL;
1395         }
1396
1397         /* Update DB root pointers. Their pages have already been
1398          * touched so this is all in-place and cannot fail.
1399          */
1400         {
1401                 MDB_dbi i;
1402                 MDB_val data;
1403                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
1404
1405                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
1406                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1407                         if (txn->mt_dbxs[i].md_dirty) {
1408                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
1409                                 mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
1410                         }
1411                 }
1412         }
1413
1414         /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
1415          */
1416         next = 0;
1417         i = 1;
1418         do {
1419 #ifdef _WIN32
1420                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
1421                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
1422                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
1423                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
1424                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
1425                  * system call.
1426                  */
1427                 OVERLAPPED ov;
1428                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1429                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1430                         size_t wsize;
1431                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1432                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
1433                         size = dp->mp_pgno * env->me_psize;
1434                         ov.Offset = size & 0xffffffff;
1435                         ov.OffsetHigh = size >> 16;
1436                         ov.OffsetHigh >>= 16;
1437                         /* clear dirty flag */
1438                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
1439                         wsize = env->me_psize;
1440                         if (IS_OVERFLOW(dp)) wsize *= dp->mp_pages;
1441                         rc = WriteFile(env->me_fd, dp, wsize, NULL, &ov);
1442                         if (!rc) {
1443                                 n = ErrCode();
1444                                 DPRINTF("WriteFile: %d", n);
1445                                 mdb_txn_abort(txn);
1446                                 return n;
1447                         }
1448                 }
1449                 done = 1;
1450 #else
1451                 struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
1452                 n = 0;
1453                 done = 1;
1454                 size = 0;
1455                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1456                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1457                         if (dp->mp_pgno != next) {
1458                                 if (n) {
1459                                         DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
1460                                         rc = writev(env->me_fd, iov, n);
1461                                         if (rc != size) {
1462                                                 n = ErrCode();
1463                                                 if (rc > 0)
1464                                                         DPUTS("short write, filesystem full?");
1465                                                 else
1466                                                         DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
1467                                                 mdb_txn_abort(txn);
1468                                                 return n;
1469                                         }
1470                                         n = 0;
1471                                         size = 0;
1472                                 }
1473                                 lseek(env->me_fd, dp->mp_pgno * env->me_psize, SEEK_SET);
1474                                 next = dp->mp_pgno;
1475                         }
1476                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
1477                         iov[n].iov_len = env->me_psize;
1478                         if (IS_OVERFLOW(dp)) iov[n].iov_len *= dp->mp_pages;
1479                         iov[n].iov_base = dp;
1480                         size += iov[n].iov_len;
1481                         next = dp->mp_pgno + (IS_OVERFLOW(dp) ? dp->mp_pages : 1);
1482                         /* clear dirty flag */
1483                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
1484                         if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
1485                                 done = 0;
1486                                 i++;
1487                                 break;
1488                         }
1489                 }
1490
1491                 if (n == 0)
1492                         break;
1493
1494                 DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
1495                 rc = writev(env->me_fd, iov, n);
1496                 if (rc != size) {
1497                         n = ErrCode();
1498                         if (rc > 0)
1499                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
1500                         else
1501                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
1502                         mdb_txn_abort(txn);
1503                         return n;
1504                 }
1505 #endif
1506         } while (!done);
1507
1508         /* Drop the dirty pages.
1509          */
1510         for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1511                 dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1512                 if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1513                         dp->mp_next = txn->mt_env->me_dpages;
1514                         txn->mt_env->me_dpages = dp;
1515                 } else {
1516                         free(dp);
1517                 }
1518                 txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
1519         }
1520         txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1521
1522         if ((n = mdb_env_sync(env, 0)) != 0 ||
1523             (n = mdb_env_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS) {
1524                 mdb_txn_abort(txn);
1525                 return n;
1526         }
1527
1528 done:
1529         env->me_txn = NULL;
1530         /* update the DB tables */
1531         {
1532                 int toggle = !env->me_db_toggle;
1533                 MDB_db *ip, *jp;
1534                 MDB_dbi i;
1535
1536                 ip = &env->me_dbs[toggle][2];
1537                 jp = &txn->mt_dbs[2];
1538                 LAZY_RWLOCK_WRLOCK(&env->me_dblock);
1539                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1540                         if (ip->md_root != jp->md_root)
1541                                 *ip = *jp;
1542                         ip++; jp++;
1543                 }
1544
1545                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1546                         if (txn->mt_dbxs[i].md_dirty)
1547                                 txn->mt_dbxs[i].md_dirty = 0;
1548                 }
1549                 env->me_db_toggle = toggle;
1550                 env->me_numdbs = txn->mt_numdbs;
1551                 LAZY_RWLOCK_UNLOCK(&env->me_dblock);
1552         }
1553
1554         UNLOCK_MUTEX_W(env);
1555         free(txn);
1556
1557         return MDB_SUCCESS;
1558 }
1559
1560 /** Read the environment parameters of a DB environment before
1561  * mapping it into memory.
1562  * @param[in] env the environment handle
1563  * @param[out] meta address of where to store the meta information
1564  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1565  */
1566 static int
1567 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
1568 {
1569         char             page[PAGESIZE];
1570         MDB_page        *p;
1571         MDB_meta        *m;
1572         int              rc, err;
1573
1574         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
1575          */
1576
1577 #ifdef _WIN32
1578         if (!ReadFile(env->me_fd, page, PAGESIZE, (DWORD *)&rc, NULL) || rc == 0)
1579 #else
1580         if ((rc = read(env->me_fd, page, PAGESIZE)) == 0)
1581 #endif
1582         {
1583                 return ENOENT;
1584         }
1585         else if (rc != PAGESIZE) {
1586                 err = ErrCode();
1587                 if (rc > 0)
1588                         err = EINVAL;
1589                 DPRINTF("read: %s", strerror(err));
1590                 return err;
1591         }
1592
1593         p = (MDB_page *)page;
1594
1595         if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
1596                 DPRINTF("page %zu not a meta page", p->mp_pgno);
1597                 return EINVAL;
1598         }
1599
1600         m = METADATA(p);
1601         if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
1602                 DPUTS("meta has invalid magic");
1603                 return EINVAL;
1604         }
1605
1606         if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
1607                 DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
1608                     m->mm_version, MDB_VERSION);
1609                 return MDB_VERSION_MISMATCH;
1610         }
1611
1612         memcpy(meta, m, sizeof(*m));
1613         return 0;
1614 }
1615
1616 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
1617  * @param[in] env the environment handle
1618  * @param[out] meta address of where to store the meta information
1619  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1620  */
1621 static int
1622 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
1623 {
1624         MDB_page *p, *q;
1625         MDB_meta *m;
1626         int rc;
1627         unsigned int     psize;
1628
1629         DPUTS("writing new meta page");
1630
1631         GET_PAGESIZE(psize);
1632
1633         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
1634         meta->mm_version = MDB_VERSION;
1635         meta->mm_psize = psize;
1636         meta->mm_last_pg = 1;
1637         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
1638         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
1639         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
1640         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
1641
1642         p = calloc(2, psize);
1643         p->mp_pgno = 0;
1644         p->mp_flags = P_META;
1645
1646         m = METADATA(p);
1647         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
1648
1649         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
1650
1651         q->mp_pgno = 1;
1652         q->mp_flags = P_META;
1653
1654         m = METADATA(q);
1655         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
1656
1657 #ifdef _WIN32
1658         {
1659                 DWORD len;
1660                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, NULL);
1661                 rc = (len == psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
1662         }
1663 #else
1664         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
1665         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
1666 #endif
1667         free(p);
1668         return rc;
1669 }
1670
1671 /** Update the environment info to commit a transaction.
1672  * @param[in] txn the transaction that's being committed
1673  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1674  */
1675 static int
1676 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
1677 {
1678         MDB_env *env;
1679         MDB_meta        meta, metab;
1680         off_t off;
1681         int rc, len, toggle;
1682         char *ptr;
1683 #ifdef _WIN32
1684         OVERLAPPED ov;
1685 #endif
1686
1687         assert(txn != NULL);
1688         assert(txn->mt_env != NULL);
1689
1690         toggle = !txn->mt_toggle;
1691         DPRINTF("writing meta page %d for root page %zu",
1692                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1693
1694         env = txn->mt_env;
1695
1696         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
1697         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
1698
1699         ptr = (char *)&meta;
1700         off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
1701         len = sizeof(MDB_meta) - off;
1702
1703         ptr += off;
1704         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
1705         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
1706         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
1707         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
1708
1709         if (toggle)
1710                 off += env->me_psize;
1711         off += PAGEHDRSZ;
1712
1713         /* Write to the SYNC fd */
1714 #ifdef _WIN32
1715         {
1716                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1717                 ov.Offset = off;
1718                 WriteFile(env->me_mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov);
1719         }
1720 #else
1721         rc = pwrite(env->me_mfd, ptr, len, off);
1722 #endif
1723         if (rc != len) {
1724                 int r2;
1725                 rc = ErrCode();
1726                 DPUTS("write failed, disk error?");
1727                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
1728                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
1729                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
1730                  */
1731                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
1732                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
1733 #ifdef _WIN32
1734                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
1735 #else
1736                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
1737 #endif
1738                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
1739                 return rc;
1740         }
1741         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
1742          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
1743          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
1744          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
1745          * how stale their view of these values is.
1746          */
1747         LAZY_MUTEX_LOCK(&env->me_txns->mti_mutex);
1748         txn->mt_env->me_txns->mti_me_toggle = toggle;
1749         txn->mt_env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
1750         LAZY_MUTEX_UNLOCK(&env->me_txns->mti_mutex);
1751
1752         return MDB_SUCCESS;
1753 }
1754
1755 /** Check both meta pages to see which one is newer.
1756  * @param[in] env the environment handle
1757  * @param[out] which address of where to store the meta toggle ID
1758  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1759  */
1760 static int
1761 mdb_env_read_meta(MDB_env *env, int *which)
1762 {
1763         int toggle = 0;
1764
1765         assert(env != NULL);
1766
1767         if (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid)
1768                 toggle = 1;
1769
1770         DPRINTF("Using meta page %d", toggle);
1771         *which = toggle;
1772
1773         return MDB_SUCCESS;
1774 }
1775
1776 int
1777 mdb_env_create(MDB_env **env)
1778 {
1779         MDB_env *e;
1780
1781         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
1782         if (!e)
1783                 return ENOMEM;
1784
1785         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
1786         e->me_maxdbs = 2;
1787         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1788         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1789         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1790         *env = e;
1791         return MDB_SUCCESS;
1792 }
1793
1794 int
1795 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
1796 {
1797         if (env->me_map)
1798                 return EINVAL;
1799         env->me_mapsize = size;
1800         return MDB_SUCCESS;
1801 }
1802
1803 int
1804 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
1805 {
1806         if (env->me_map)
1807                 return EINVAL;
1808         env->me_maxdbs = dbs;
1809         return MDB_SUCCESS;
1810 }
1811
1812 int
1813 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
1814 {
1815         if (env->me_map || readers < 1)
1816                 return EINVAL;
1817         env->me_maxreaders = readers;
1818         return MDB_SUCCESS;
1819 }
1820
1821 int
1822 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
1823 {
1824         if (!env || !readers)
1825                 return EINVAL;
1826         *readers = env->me_maxreaders;
1827         return MDB_SUCCESS;
1828 }
1829
1830 /** Further setup required for opening an MDB environment
1831  */
1832 static int
1833 mdb_env_open2(MDB_env *env, unsigned int flags)
1834 {
1835         int i, newenv = 0, toggle;
1836         MDB_meta meta;
1837         MDB_page *p;
1838
1839         env->me_flags = flags;
1840
1841         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
1842
1843         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
1844                 if (i != ENOENT)
1845                         return i;
1846                 DPUTS("new mdbenv");
1847                 newenv = 1;
1848         }
1849
1850         if (!env->me_mapsize) {
1851                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
1852         }
1853
1854 #ifdef _WIN32
1855         {
1856                 HANDLE mh;
1857                 LONG sizelo, sizehi;
1858                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
1859                 sizehi = env->me_mapsize >> 16;         /* pointless on WIN32, only needed on W64 */
1860                 sizehi >>= 16;
1861                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
1862                  * Just allocate the maxsize right now.
1863                  */
1864                 if (newenv) {
1865                         SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, sizehi ? &sizehi : NULL, 0);
1866                         if (!SetEndOfFile(env->me_fd))
1867                                 return ErrCode();
1868                         SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0);
1869                 }
1870                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, PAGE_READONLY,
1871                         sizehi, sizelo, NULL);
1872                 if (!mh)
1873                         return ErrCode();
1874                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_READ, 0, 0, env->me_mapsize,
1875                         meta.mm_address);
1876                 CloseHandle(mh);
1877                 if (!env->me_map)
1878                         return ErrCode();
1879         }
1880 #else
1881         i = MAP_SHARED;
1882         if (meta.mm_address && (flags & MDB_FIXEDMAP))
1883                 i |= MAP_FIXED;
1884         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, PROT_READ, i,
1885                 env->me_fd, 0);
1886         if (env->me_map == MAP_FAILED)
1887                 return ErrCode();
1888 #endif
1889
1890         if (newenv) {
1891                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
1892                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
1893                         meta.mm_address = env->me_map;
1894                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
1895                 if (i != MDB_SUCCESS) {
1896                         munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
1897                         return i;
1898                 }
1899         }
1900         env->me_psize = meta.mm_psize;
1901
1902         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
1903
1904         p = (MDB_page *)env->me_map;
1905         env->me_metas[0] = METADATA(p);
1906         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
1907
1908         if ((i = mdb_env_read_meta(env, &toggle)) != 0)
1909                 return i;
1910
1911         DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
1912             env->me_metas[toggle]->mm_version, env->me_psize);
1913         DPRINTF("depth: %u", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_depth);
1914         DPRINTF("entries: %zu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_entries);
1915         DPRINTF("branch pages: %zu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_branch_pages);
1916         DPRINTF("leaf pages: %zu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_leaf_pages);
1917         DPRINTF("overflow pages: %zu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_overflow_pages);
1918         DPRINTF("root: %zu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1919
1920         return MDB_SUCCESS;
1921 }
1922
1923 #ifndef _WIN32
1924 /* Windows doesn't support destructor callbacks for thread-specific storage */
1925 static void
1926 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
1927 {
1928         MDB_reader *reader = ptr;
1929
1930         reader->mr_txnid = 0;
1931         reader->mr_pid = 0;
1932         reader->mr_tid = 0;
1933 }
1934 #endif
1935
1936 /* downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
1937 static void
1938 mdb_env_share_locks(MDB_env *env)
1939 {
1940         int toggle = 0;
1941
1942         if (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid)
1943                 toggle = 1;
1944         env->me_txns->mti_me_toggle = toggle;
1945         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
1946
1947 #ifdef _WIN32
1948         {
1949                 OVERLAPPED ov;
1950                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
1951                  * then release the existing exclusive lock.
1952                  */
1953                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1954                 LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov);
1955                 UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
1956         }
1957 #else
1958         {
1959                 struct flock lock_info;
1960                 /* The shared lock replaces the existing lock */
1961                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
1962                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
1963                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
1964                 lock_info.l_start = 0;
1965                 lock_info.l_len = 1;
1966                 fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
1967         }
1968 #endif
1969 }
1970
1971 static int
1972 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
1973 {
1974         int rc;
1975         off_t size, rsize;
1976
1977         *excl = 0;
1978
1979 #ifdef _WIN32
1980         if ((env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
1981                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
1982                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
1983                 rc = ErrCode();
1984                 return rc;
1985         }
1986         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
1987          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
1988          */
1989         {
1990                 if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
1991                         *excl = 1;
1992                 } else {
1993                         OVERLAPPED ov;
1994                         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1995                         if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
1996                                 rc = ErrCode();
1997                                 goto fail;
1998                         }
1999                 }
2000         }
2001         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
2002 #else
2003         if ((env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT, mode)) == -1) {
2004                 rc = ErrCode();
2005                 return rc;
2006         }
2007         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
2008          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
2009          */
2010         {
2011                 struct flock lock_info;
2012                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2013                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2014                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2015                 lock_info.l_start = 0;
2016                 lock_info.l_len = 1;
2017                 rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
2018                 if (rc == 0) {
2019                         *excl = 1;
2020                 } else {
2021                         lock_info.l_type = F_RDLCK;
2022                         rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info);
2023                         if (rc) {
2024                                 rc = ErrCode();
2025                                 goto fail;
2026                         }
2027                 }
2028         }
2029         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
2030 #endif
2031         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
2032         if (size < rsize && *excl) {
2033 #ifdef _WIN32
2034                 SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, 0);
2035                 if (!SetEndOfFile(env->me_lfd)) {
2036                         rc = ErrCode();
2037                         goto fail;
2038                 }
2039 #else
2040                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) {
2041                         rc = ErrCode();
2042                         goto fail;
2043                 }
2044 #endif
2045         } else {
2046                 rsize = size;
2047                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
2048                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
2049         }
2050 #ifdef _WIN32
2051         {
2052                 HANDLE mh;
2053                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
2054                         0, 0, NULL);
2055                 if (!mh) {
2056                         rc = ErrCode();
2057                         goto fail;
2058                 }
2059                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
2060                 CloseHandle(mh);
2061                 if (!env->me_txns) {
2062                         rc = ErrCode();
2063                         goto fail;
2064                 }
2065         }
2066 #else
2067         env->me_txns = mmap(0, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
2068                 env->me_lfd, 0);
2069         if (env->me_txns == MAP_FAILED) {
2070                 rc = ErrCode();
2071                 goto fail;
2072         }
2073 #endif
2074         if (*excl) {
2075 #ifdef _WIN32
2076                 char *ptr;
2077                 if (!mdb_sec_inited) {
2078                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
2079                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
2080                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
2081                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
2082                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
2083                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
2084                         mdb_sec_inited = 1;
2085                 }
2086                 /* FIXME: only using up to 20 characters of the env path here,
2087                  * probably not enough to assure uniqueness...
2088                  */
2089                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%.20s", lpath);
2090                 ptr = env->me_txns->mti_rmname + sizeof("Global\\MDBr");
2091                 while ((ptr = strchr(ptr, '\\')))
2092                         *ptr++ = '/';
2093                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
2094                 if (!env->me_rmutex) {
2095                         rc = ErrCode();
2096                         goto fail;
2097                 }
2098                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBw%.20s", lpath);
2099                 ptr = env->me_txns->mti_rmname + sizeof("Global\\MDBw");
2100                 while ((ptr = strchr(ptr, '\\')))
2101                         *ptr++ = '/';
2102                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
2103                 if (!env->me_wmutex) {
2104                         rc = ErrCode();
2105                         goto fail;
2106                 }
2107 #else
2108                 pthread_mutexattr_t mattr;
2109
2110                 pthread_mutexattr_init(&mattr);
2111                 rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
2112                 if (rc) {
2113                         goto fail;
2114                 }
2115                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr);
2116                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr);
2117 #endif
2118                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
2119                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
2120                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
2121                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
2122                 env->me_txns->mti_me_toggle = 0;
2123
2124         } else {
2125                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
2126                         DPUTS("lock region has invalid magic");
2127                         rc = EINVAL;
2128                         goto fail;
2129                 }
2130                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
2131                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
2132                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
2133                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
2134                         goto fail;
2135                 }
2136                 rc = ErrCode();
2137                 if (rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
2138                         goto fail;
2139                 }
2140 #ifdef _WIN32
2141                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
2142                 if (!env->me_rmutex) {
2143                         rc = ErrCode();
2144                         goto fail;
2145                 }
2146                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
2147                 if (!env->me_wmutex) {
2148                         rc = ErrCode();
2149                         goto fail;
2150                 }
2151 #endif
2152         }
2153         return MDB_SUCCESS;
2154
2155 fail:
2156         close(env->me_lfd);
2157         env->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2158         return rc;
2159
2160 }
2161
2162         /** The name of the lock file in the DB environment */
2163 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
2164         /** The name of the data file in the DB environment */
2165 #define DATANAME        "/data.mdb"
2166 int
2167 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mode_t mode)
2168 {
2169         int             oflags, rc, len, excl;
2170         char *lpath, *dpath;
2171
2172         len = strlen(path);
2173         lpath = malloc(len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME));
2174         if (!lpath)
2175                 return ENOMEM;
2176         dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
2177         sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
2178         sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
2179
2180         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
2181         if (rc)
2182                 goto leave;
2183
2184 #ifdef _WIN32
2185         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
2186                 oflags = GENERIC_READ;
2187                 len = OPEN_EXISTING;
2188         } else {
2189                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
2190                 len = OPEN_ALWAYS;
2191         }
2192         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
2193         if ((env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
2194                         NULL, len, mode, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
2195                 rc = ErrCode();
2196                 goto leave;
2197         }
2198 #else
2199         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
2200                 oflags = O_RDONLY;
2201         else
2202                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
2203
2204         if ((env->me_fd = open(dpath, oflags, mode)) == -1) {
2205                 rc = ErrCode();
2206                 goto leave;
2207         }
2208 #endif
2209
2210         if ((rc = mdb_env_open2(env, flags)) == MDB_SUCCESS) {
2211                 /* synchronous fd for meta writes */
2212 #ifdef _WIN32
2213                 if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOSYNC)))
2214                         mode |= FILE_FLAG_WRITE_THROUGH;
2215                 if ((env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
2216                         NULL, len, mode, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
2217                         rc = ErrCode();
2218                         goto leave;
2219                 }
2220 #else
2221                 if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOSYNC)))
2222                         oflags |= MDB_DSYNC;
2223                 if ((env->me_mfd = open(dpath, oflags, mode)) == -1) {
2224                         rc = ErrCode();
2225                         goto leave;
2226                 }
2227 #endif
2228                 env->me_path = strdup(path);
2229                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
2230                 pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
2231                 LAZY_RWLOCK_INIT(&env->me_dblock, NULL);
2232                 if (excl)
2233                         mdb_env_share_locks(env);
2234                 env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
2235                 env->me_dbs[0] = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_db));
2236                 env->me_dbs[1] = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_db));
2237                 env->me_numdbs = 2;
2238         }
2239
2240 leave:
2241         if (rc) {
2242                 if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
2243                         close(env->me_fd);
2244                         env->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2245                 }
2246                 if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
2247                         close(env->me_lfd);
2248                         env->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2249                 }
2250         }
2251         free(lpath);
2252         return rc;
2253 }
2254
2255 void
2256 mdb_env_close(MDB_env *env)
2257 {
2258         MDB_page *dp;
2259
2260         if (env == NULL)
2261                 return;
2262
2263         while (env->me_dpages) {
2264                 dp = env->me_dpages;
2265                 env->me_dpages = dp->mp_next;
2266                 free(dp);
2267         }
2268
2269         free(env->me_dbs[1]);
2270         free(env->me_dbs[0]);
2271         free(env->me_dbxs);
2272         free(env->me_path);
2273
2274         LAZY_RWLOCK_DESTROY(&env->me_dblock);
2275         pthread_key_delete(env->me_txkey);
2276
2277         if (env->me_map) {
2278                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
2279         }
2280         close(env->me_mfd);
2281         close(env->me_fd);
2282         if (env->me_txns) {
2283                 pid_t pid = getpid();
2284                 unsigned int i;
2285                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
2286                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
2287                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
2288                 munmap(env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
2289         }
2290         close(env->me_lfd);
2291         free(env);
2292 }
2293
2294 /* only for aligned size_t's */
2295 static int
2296 longcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
2297 {
2298         return (*(size_t *)a->mv_data < *(size_t *)b->mv_data) ? -1 :
2299                 *(size_t *)a->mv_data > *(size_t *)b->mv_data;
2300 }
2301
2302 /* only for aligned ints */
2303 static int
2304 intcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
2305 {
2306         return (*(unsigned int *)a->mv_data < *(unsigned int *)b->mv_data) ? -1 :
2307                 *(unsigned int *)a->mv_data > *(unsigned int *)b->mv_data;
2308 }
2309
2310 /* ints must always be the same size */
2311 static int
2312 cintcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
2313 {
2314 #if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
2315         unsigned short *u, *c;
2316         int x;
2317
2318         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
2319         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
2320         do {
2321                 x = *--u - *--c;
2322         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
2323         return x;
2324 #else
2325         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
2326 #endif
2327 }
2328
2329 static int
2330 memncmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
2331 {
2332         int diff;
2333         ssize_t len_diff;
2334         unsigned int len;
2335
2336         len = a->mv_size;
2337         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
2338         if (len_diff > 0) {
2339                 len = b->mv_size;
2340                 len_diff = 1;
2341         }
2342
2343         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
2344         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
2345 }
2346
2347 static int
2348 memnrcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
2349 {
2350         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
2351         ssize_t len_diff;
2352         int diff;
2353
2354         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
2355         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
2356         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
2357
2358         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
2359         if (len_diff > 0) {
2360                 p1_lim += len_diff;
2361                 len_diff = 1;
2362         }
2363
2364         while (p1 > p1_lim) {
2365                 diff = *--p1 - *--p2;
2366                 if (diff)
2367                         return diff;
2368         }
2369         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
2370 }
2371
2372 /* Search for key within a leaf page, using binary search.
2373  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
2374  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
2375  * in *exactp (1 or 0).
2376  * If kip is non-null, stores the index of the found entry in *kip.
2377  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
2378  */
2379 static MDB_node *
2380 mdb_search_node(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
2381 {
2382         unsigned int     i = 0, nkeys;
2383         int              low, high;
2384         int              rc = 0;
2385         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2386         MDB_node        *node = NULL;
2387         MDB_val  nodekey;
2388         MDB_cmp_func *cmp;
2389         DKBUF;
2390
2391         nkeys = NUMKEYS(mp);
2392
2393         DPRINTF("searching %u keys in %s page %zu",
2394             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
2395             mp->mp_pgno);
2396
2397         assert(nkeys > 0);
2398
2399         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
2400         high = nkeys - 1;
2401         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
2402
2403         /* Branch pages have no data, so if using integer keys,
2404          * alignment is guaranteed. Use faster intcmp.
2405          */
2406         if (cmp == cintcmp && IS_BRANCH(mp)) {
2407                 if (NODEPTR(mp, 1)->mn_ksize == sizeof(size_t))
2408                         cmp = longcmp;
2409                 else
2410                         cmp = intcmp;
2411         }
2412
2413         if (IS_LEAF2(mp)) {
2414                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
2415                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
2416         }
2417         while (low <= high) {
2418                 i = (low + high) >> 1;
2419
2420                 if (IS_LEAF2(mp)) {
2421                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
2422                 } else {
2423                         node = NODEPTR(mp, i);
2424
2425                         nodekey.mv_size = node->mn_ksize;
2426                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
2427                 }
2428
2429                 rc = cmp(key, &nodekey);
2430
2431 #if DEBUG
2432                 if (IS_LEAF(mp))
2433                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
2434                             i, DKEY(&nodekey), rc);
2435                 else
2436                         DPRINTF("found branch index %u [%s -> %zu], rc = %i",
2437                             i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
2438 #endif
2439
2440                 if (rc == 0)
2441                         break;
2442                 if (rc > 0)
2443                         low = i + 1;
2444                 else
2445                         high = i - 1;
2446         }
2447
2448         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
2449                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
2450                 if (!IS_LEAF2(mp))
2451                         node = NODEPTR(mp, i);
2452         }
2453         if (exactp)
2454                 *exactp = (rc == 0);
2455         /* store the key index */
2456         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
2457         if (i >= nkeys)
2458                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
2459                 return NULL;
2460
2461         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
2462         return node;
2463 }
2464
2465 static void
2466 cursor_pop_page(MDB_cursor *mc)
2467 {
2468         MDB_page        *top;
2469
2470         if (mc->mc_snum) {
2471                 top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2472                 mc->mc_snum--;
2473                 if (mc->mc_snum)
2474                         mc->mc_top--;
2475
2476                 DPRINTF("popped page %zu off db %u cursor %p", top->mp_pgno,
2477                         mc->mc_dbi, (void *) mc);
2478         }
2479 }
2480
2481 static int
2482 cursor_push_page(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
2483 {
2484         DPRINTF("pushing page %zu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
2485                 mc->mc_dbi, (void *) mc);
2486
2487         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
2488                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
2489                 return ENOMEM;
2490         }
2491
2492         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
2493         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
2494         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
2495
2496         return MDB_SUCCESS;
2497 }
2498
2499 static int
2500 mdb_get_page(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret)
2501 {
2502         MDB_page *p = NULL;
2503
2504         if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.dirty_list[0].mid) {
2505                 unsigned x;
2506                 x = mdb_mid2l_search(txn->mt_u.dirty_list, pgno);
2507                 if (x <= txn->mt_u.dirty_list[0].mid && txn->mt_u.dirty_list[x].mid == pgno) {
2508                         p = txn->mt_u.dirty_list[x].mptr;
2509                 }
2510         }
2511         if (!p) {
2512                 if (pgno <= txn->mt_env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg)
2513                         p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
2514         }
2515         *ret = p;
2516         if (!p) {
2517                 DPRINTF("page %zu not found", pgno);
2518                 assert(p != NULL);
2519         }
2520         return (p != NULL) ? MDB_SUCCESS : MDB_PAGE_NOTFOUND;
2521 }
2522
2523 static int
2524 mdb_search_page_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
2525 {
2526         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2527         DKBUF;
2528         int rc;
2529
2530
2531         while (IS_BRANCH(mp)) {
2532                 MDB_node        *node;
2533
2534                 DPRINTF("branch page %zu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
2535                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
2536                 DPRINTF("found index 0 to page %zu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
2537
2538                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
2539                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
2540                 else if (key->mv_size > MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
2541                                                         /* cursor to last page */
2542                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
2543                 } else {
2544                         int      exact;
2545                         node = mdb_search_node(mc, key, &exact);
2546                         if (node == NULL)
2547                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
2548                         else if (!exact) {
2549                                 assert(mc->mc_ki[mc->mc_top] > 0);
2550                                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
2551                         }
2552                 }
2553
2554                 if (key)
2555                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
2556                             mc->mc_ki[mc->mc_top], DKEY(key));
2557                 assert(mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp));
2558                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2559
2560                 if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp)))
2561                         return rc;
2562
2563                 if ((rc = cursor_push_page(mc, mp)))
2564                         return rc;
2565
2566                 if (modify) {
2567                         if ((rc = mdb_touch(mc)) != 0)
2568                                 return rc;
2569                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2570                 }
2571         }
2572
2573         if (!IS_LEAF(mp)) {
2574                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
2575                     mp->mp_flags);
2576                 return MDB_CORRUPTED;
2577         }
2578
2579         DPRINTF("found leaf page %zu for key [%s]", mp->mp_pgno,
2580             key ? DKEY(key) : NULL);
2581
2582         return MDB_SUCCESS;
2583 }
2584
2585 /* Search for the page a given key should be in.
2586  * Pushes parent pages on the cursor stack.
2587  * If key is NULL, search for the lowest page (used by mdb_cursor_first).
2588  * If modify is true, visited pages are updated with new page numbers.
2589  */
2590 static int
2591 mdb_search_page(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
2592 {
2593         int              rc;
2594         pgno_t           root;
2595
2596         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
2597          * the txn's db table.
2598          */
2599         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2600                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
2601                 return EINVAL;
2602         } else
2603                 root = mc->mc_db->md_root;
2604
2605         if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
2606                 DPUTS("tree is empty");
2607                 return MDB_NOTFOUND;
2608         }
2609
2610         if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0])))
2611                 return rc;
2612
2613         mc->mc_snum = 1;
2614         mc->mc_top = 0;
2615
2616         DPRINTF("db %u root page %zu has flags 0x%X",
2617                 mc->mc_dbi, root, mc->mc_pg[0]->mp_flags);
2618
2619         if (modify) {
2620                 /* For sub-databases, update main root first */
2621                 if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !mc->mc_dbx->md_dirty) {
2622                         MDB_cursor mc2;
2623                         mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
2624                         rc = mdb_search_page(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 1);
2625                         if (rc)
2626                                 return rc;
2627                         mc->mc_dbx->md_dirty = 1;
2628                 }
2629                 if (!F_ISSET(mc->mc_pg[0]->mp_flags, P_DIRTY)) {
2630                         if ((rc = mdb_touch(mc)))
2631                                 return rc;
2632                         mc->mc_db->md_root = mc->mc_pg[0]->mp_pgno;
2633                 }
2634         }
2635
2636         return mdb_search_page_root(mc, key, modify);
2637 }
2638
2639 static int
2640 mdb_read_data(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
2641 {
2642         MDB_page        *omp;           /* overflow mpage */
2643         pgno_t           pgno;
2644         int rc;
2645
2646         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
2647                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
2648                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
2649                 return MDB_SUCCESS;
2650         }
2651
2652         /* Read overflow data.
2653          */
2654         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
2655         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
2656         if ((rc = mdb_get_page(txn, pgno, &omp))) {
2657                 DPRINTF("read overflow page %zu failed", pgno);
2658                 return rc;
2659         }
2660         data->mv_data = METADATA(omp);
2661
2662         return MDB_SUCCESS;
2663 }
2664
2665 int
2666 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
2667     MDB_val *key, MDB_val *data)
2668 {
2669         MDB_cursor      mc;
2670         MDB_xcursor     mx;
2671         int exact = 0;
2672         DKBUF;
2673
2674         assert(key);
2675         assert(data);
2676         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
2677
2678         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
2679                 return EINVAL;
2680
2681         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
2682                 return EINVAL;
2683         }
2684
2685         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
2686         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
2687 }
2688
2689 static int
2690 mdb_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
2691 {
2692         int              rc;
2693         MDB_node        *indx;
2694         MDB_page        *mp;
2695
2696         if (mc->mc_snum < 2) {
2697                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
2698         }
2699
2700         cursor_pop_page(mc);
2701         DPRINTF("parent page is page %zu, index %u",
2702                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2703
2704         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
2705                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
2706                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
2707                     move_right ? "right" : "left");
2708                 if ((rc = mdb_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS)
2709                         return rc;
2710         } else {
2711                 if (move_right)
2712                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
2713                 else
2714                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
2715                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
2716                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2717         }
2718         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
2719
2720         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2721         if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp)))
2722                 return rc;;
2723
2724         cursor_push_page(mc, mp);
2725
2726         return MDB_SUCCESS;
2727 }
2728
2729 static int
2730 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
2731 {
2732         MDB_page        *mp;
2733         MDB_node        *leaf;
2734         int rc;
2735
2736         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
2737                 return MDB_NOTFOUND;
2738         }
2739
2740         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
2741
2742         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2743
2744         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
2745                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2746                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2747                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
2748                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
2749                                 if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
2750                                         return rc;
2751                         }
2752                 } else {
2753                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
2754                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
2755                                 return MDB_NOTFOUND;
2756                 }
2757         }
2758
2759         DPRINTF("cursor_next: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
2760
2761         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
2762                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
2763                 if (mdb_sibling(mc, 1) != MDB_SUCCESS) {
2764                         mc->mc_flags |= C_EOF;
2765                         return MDB_NOTFOUND;
2766                 }
2767                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2768                 DPRINTF("next page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2769         } else
2770                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
2771
2772         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
2773             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2774
2775         if (IS_LEAF2(mp)) {
2776                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
2777                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
2778                 return MDB_SUCCESS;
2779         }
2780
2781         assert(IS_LEAF(mp));
2782         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2783
2784         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2785                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
2786         }
2787         if (data) {
2788                 if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
2789                         return rc;
2790
2791                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2792                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2793                         if (rc != MDB_SUCCESS)
2794                                 return rc;
2795                 }
2796         }
2797
2798         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2799         return MDB_SUCCESS;
2800 }
2801
2802 static int
2803 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
2804 {
2805         MDB_page        *mp;
2806         MDB_node        *leaf;
2807         int rc;
2808
2809         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
2810
2811         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2812
2813         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
2814                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2815                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
2816                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2817                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
2818                                 if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
2819                                         return rc;
2820                         } else {
2821                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
2822                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
2823                                         return MDB_NOTFOUND;
2824                         }
2825                 }
2826         }
2827
2828         DPRINTF("cursor_prev: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
2829
2830         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
2831                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
2832                 if (mdb_sibling(mc, 0) != MDB_SUCCESS) {
2833                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
2834                         return MDB_NOTFOUND;
2835                 }
2836                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2837                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
2838                 DPRINTF("prev page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2839         } else
2840                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
2841
2842         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
2843
2844         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
2845             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2846
2847         if (IS_LEAF2(mp)) {
2848                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
2849                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
2850                 return MDB_SUCCESS;
2851         }
2852
2853         assert(IS_LEAF(mp));
2854         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2855
2856         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2857                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
2858         }
2859         if (data) {
2860                 if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
2861                         return rc;
2862
2863                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2864                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2865                         if (rc != MDB_SUCCESS)
2866                                 return rc;
2867                 }
2868         }
2869
2870         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2871         return MDB_SUCCESS;
2872 }
2873
2874 static int
2875 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
2876     MDB_cursor_op op, int *exactp)
2877 {
2878         int              rc;
2879         MDB_page        *mp;
2880         MDB_node        *leaf;
2881         DKBUF;
2882
2883         assert(mc);
2884         assert(key);
2885         assert(key->mv_size > 0);
2886
2887         /* See if we're already on the right page */
2888         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
2889                 MDB_val nodekey;
2890
2891                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2892                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
2893                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
2894                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, 0, nodekey.mv_size);
2895                 } else {
2896                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
2897                         MDB_SET_KEY(leaf, &nodekey);
2898                 }
2899                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
2900                 if (rc == 0) {
2901                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
2902                          * was the one we wanted.
2903                          */
2904                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
2905                         leaf = NODEPTR(mp, 0);
2906                         if (exactp)
2907                                 *exactp = 1;
2908                         goto set1;
2909                 }
2910                 if (rc > 0) {
2911                         unsigned int i;
2912                         unsigned int nkeys = NUMKEYS(mp);
2913                         if (nkeys > 1) {
2914                                 if (mp->mp_flags & P_LEAF2) {
2915                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp,
2916                                                  nkeys-1, nodekey.mv_size);
2917                                 } else {
2918                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
2919                                         MDB_SET_KEY(leaf, &nodekey);
2920                                 }
2921                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
2922                                 if (rc == 0) {
2923                                         /* last node was the one we wanted */
2924                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys-1;
2925                                         leaf = NODEPTR(mp, nkeys-1);
2926                                         if (exactp)
2927                                                 *exactp = 1;
2928                                         goto set1;
2929                                 }
2930                                 if (rc < 0) {
2931                                         /* This is definitely the right page, skip search_page */
2932                                         rc = 0;
2933                                         goto set2;
2934                                 }
2935                         }
2936                         /* If any parents have right-sibs, search.
2937                          * Otherwise, there's nothing further.
2938                          */
2939                         for (i=0; i<mc->mc_top; i++)
2940                                 if (mc->mc_ki[i] <
2941                                         NUMKEYS(mc->mc_pg[i])-1)
2942                                         break;
2943                         if (i == mc->mc_top) {
2944                                 /* There are no other pages */
2945                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = nkeys;
2946                                 return MDB_NOTFOUND;
2947                         }
2948                 }
2949         }
2950
2951         rc = mdb_search_page(mc, key, 0);
2952         if (rc != MDB_SUCCESS)
2953                 return rc;
2954
2955         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2956         assert(IS_LEAF(mp));
2957
2958 set2:
2959         leaf = mdb_search_node(mc, key, exactp);
2960         if (exactp != NULL && !*exactp) {
2961                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
2962                 return MDB_NOTFOUND;
2963         }
2964
2965         if (leaf == NULL) {
2966                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
2967                 if ((rc = mdb_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
2968                         return rc;              /* no entries matched */
2969                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2970                 assert(IS_LEAF(mp));
2971                 leaf = NODEPTR(mp, 0);
2972         }
2973
2974 set1:
2975         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
2976         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
2977
2978         if (IS_LEAF2(mp)) {
2979                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
2980                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
2981                 return MDB_SUCCESS;
2982         }
2983
2984         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2985                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
2986         }
2987         if (data) {
2988                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2989                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_RANGE) {
2990                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2991                         } else {
2992                                 int ex2, *ex2p;
2993                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
2994                                         ex2p = &ex2;
2995                                         ex2 = 0;
2996                                 } else {
2997                                         ex2p = NULL;
2998                                 }
2999                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
3000                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
3001                                         return rc;
3002                         }
3003                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
3004                         MDB_val d2;
3005                         if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
3006                                 return rc;
3007                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
3008                         if (rc) {
3009                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
3010                                         return MDB_NOTFOUND;
3011                         }
3012
3013                 } else {
3014                         if (mc->mc_xcursor)
3015                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
3016                         if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
3017                                 return rc;
3018                 }
3019         }
3020
3021         /* The key already matches in all other cases */
3022         if (op == MDB_SET_RANGE)
3023                 MDB_SET_KEY(leaf, key);
3024         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
3025
3026         return rc;
3027 }
3028
3029 static int
3030 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
3031 {
3032         int              rc;
3033         MDB_node        *leaf;
3034
3035         rc = mdb_search_page(mc, NULL, 0);
3036         if (rc != MDB_SUCCESS)
3037                 return rc;
3038         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
3039
3040         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
3041         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
3042         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
3043
3044         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
3045
3046         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
3047                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3048                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
3049                 return MDB_SUCCESS;
3050         }
3051
3052         if (data) {
3053                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3054                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
3055                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
3056                         if (rc)
3057                                 return rc;
3058                 } else {
3059                         if (mc->mc_xcursor)
3060                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
3061                         if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
3062                                 return rc;
3063                 }
3064         }
3065         MDB_SET_KEY(leaf, key);
3066         return MDB_SUCCESS;
3067 }
3068
3069 static int
3070 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
3071 {
3072         int              rc;
3073         MDB_node        *leaf;
3074         MDB_val lkey;
3075
3076         lkey.mv_size = MAXKEYSIZE+1;
3077         lkey.mv_data = NULL;
3078
3079         rc = mdb_search_page(mc, &lkey, 0);
3080         if (rc != MDB_SUCCESS)
3081                 return rc;
3082         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
3083
3084         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top])-1);
3085         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
3086         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
3087
3088         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
3089
3090         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
3091                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3092                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
3093                 return MDB_SUCCESS;
3094         }
3095
3096         if (data) {
3097                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3098                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
3099                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
3100                         if (rc)
3101                                 return rc;
3102                 } else {
3103                         if (mc->mc_xcursor)
3104                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
3105                         if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
3106                                 return rc;
3107                 }
3108         }
3109
3110         MDB_SET_KEY(leaf, key);
3111         return MDB_SUCCESS;
3112 }
3113
3114 int
3115 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
3116     MDB_cursor_op op)
3117 {
3118         int              rc;
3119         int              exact = 0;
3120
3121         assert(mc);
3122
3123         switch (op) {
3124         case MDB_GET_BOTH:
3125         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
3126                 if (data == NULL || mc->mc_xcursor == NULL) {
3127                         rc = EINVAL;
3128                         break;
3129                 }
3130                 /* FALLTHRU */
3131         case MDB_SET:
3132         case MDB_SET_RANGE:
3133                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
3134                         rc = EINVAL;
3135                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
3136                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, NULL);
3137                 else
3138                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, &exact);
3139                 break;
3140         case MDB_GET_MULTIPLE:
3141                 if (data == NULL ||
3142                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
3143                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
3144                         rc = EINVAL;
3145                         break;
3146                 }
3147                 rc = MDB_SUCCESS;
3148                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
3149                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
3150                         break;
3151                 goto fetchm;
3152         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
3153                 if (data == NULL ||
3154                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
3155                         rc = EINVAL;
3156                         break;
3157                 }
3158                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
3159                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
3160                 else
3161                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
3162                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
3163                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
3164                                 MDB_cursor *mx;
3165 fetchm:
3166                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
3167                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
3168                                         mx->mc_db->md_pad;
3169                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
3170                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
3171                         } else {
3172                                 rc = MDB_NOTFOUND;
3173                         }
3174                 }
3175                 break;
3176         case MDB_NEXT:
3177         case MDB_NEXT_DUP:
3178         case MDB_NEXT_NODUP:
3179                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
3180                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
3181                 else
3182                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
3183                 break;
3184         case MDB_PREV:
3185         case MDB_PREV_DUP:
3186         case MDB_PREV_NODUP:
3187                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || (mc->mc_flags & C_EOF))
3188                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
3189                 else
3190                         rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
3191                 break;
3192         case MDB_FIRST:
3193                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
3194                 break;
3195         case MDB_FIRST_DUP:
3196                 if (data == NULL ||
3197                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
3198                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
3199                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
3200                         rc = EINVAL;
3201                         break;
3202                 }
3203                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
3204                 break;
3205         case MDB_LAST:
3206                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
3207                 break;
3208         case MDB_LAST_DUP:
3209                 if (data == NULL ||
3210                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
3211                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
3212                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
3213                         rc = EINVAL;
3214                         break;
3215                 }
3216                 rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
3217                 break;
3218         default:
3219                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
3220                 rc = EINVAL;
3221                 break;
3222         }
3223
3224         return rc;
3225 }
3226
3227 static int
3228 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
3229 {
3230         int rc;
3231
3232         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !mc->mc_dbx->md_dirty) {
3233                 MDB_cursor mc2;
3234                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI, NULL);
3235                 rc = mdb_search_page(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 1);
3236                 if (rc)
3237                          return rc;
3238                 mc->mc_dbx->md_dirty = 1;
3239         }
3240         for (mc->mc_top = 0; mc->mc_top < mc->mc_snum; mc->mc_top++) {
3241                 if (!F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY)) {
3242                         rc = mdb_touch(mc);
3243                         if (rc)
3244                                 return rc;
3245                         if (!mc->mc_top) {
3246                                 mc->mc_db->md_root =
3247                                         mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
3248                         }
3249                 }
3250         }
3251         mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
3252         return MDB_SUCCESS;
3253 }
3254
3255 int
3256 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
3257     unsigned int flags)
3258 {
3259         MDB_node        *leaf;
3260         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
3261         MDB_db dummy;
3262         char dbuf[PAGESIZE];
3263         int do_sub = 0;
3264         size_t nsize;
3265         DKBUF;
3266         int rc, rc2;
3267
3268         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
3269                 return EACCES;
3270
3271         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
3272                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key->mv_size, data->mv_size);
3273
3274         dkey.mv_size = 0;
3275
3276         if (flags == MDB_CURRENT) {
3277                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
3278                         return EINVAL;
3279                 rc = MDB_SUCCESS;
3280         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
3281                 MDB_page *np;
3282                 /* new database, write a root leaf page */
3283                 DPUTS("allocating new root leaf page");
3284                 if ((np = mdb_new_page(mc, P_LEAF, 1)) == NULL) {
3285                         return ENOMEM;
3286                 }
3287                 mc->mc_snum = 0;
3288                 cursor_push_page(mc, np);
3289                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
3290                 mc->mc_db->md_depth++;
3291                 mc->mc_dbx->md_dirty = 1;
3292                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
3293                         == MDB_DUPFIXED)
3294                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
3295                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
3296                 rc = MDB_NOTFOUND;
3297                 goto top;
3298         } else {
3299                 int exact = 0;
3300                 MDB_val d2;
3301                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
3302                 if (flags == MDB_NOOVERWRITE && rc == 0) {
3303                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
3304                         *data = d2;
3305                         return MDB_KEYEXIST;
3306                 }
3307                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
3308                         return rc;
3309         }
3310
3311         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
3312         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
3313         if (rc2)
3314                 return rc2;
3315
3316 top:
3317         /* The key already exists */
3318         if (rc == MDB_SUCCESS) {
3319                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
3320                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
3321                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
3322                         if (key->mv_size != ksize)
3323                                 return EINVAL;
3324                         if (flags == MDB_CURRENT) {
3325                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
3326                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
3327                         }
3328                         return MDB_SUCCESS;
3329                 }
3330
3331                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3332
3333                 /* DB has dups? */
3334                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
3335                         /* Was a single item before, must convert now */
3336                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3337                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
3338                                 dkey.mv_data = dbuf;
3339                                 memcpy(dbuf, NODEDATA(leaf), dkey.mv_size);
3340                                 /* data matches, ignore it */
3341                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &dkey))
3342                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
3343                                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
3344                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
3345                                         dummy.md_pad = data->mv_size;
3346                                         dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
3347                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
3348                                                 dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
3349                                 }
3350                                 dummy.md_flags |= MDB_SUBDATA;
3351                                 dummy.md_root = P_INVALID;
3352                                 if (dkey.mv_size == sizeof(MDB_db)) {
3353                                         memcpy(NODEDATA(leaf), &dummy, sizeof(dummy));
3354                                         goto put_sub;
3355                                 }
3356                                 mdb_del_node(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
3357                                 do_sub = 1;
3358                                 rdata = &xdata;
3359                                 xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
3360                                 xdata.mv_data = &dummy;
3361                                 /* new sub-DB, must fully init xcursor */
3362                                 if (flags == MDB_CURRENT)
3363                                         flags = 0;
3364                                 goto new_sub;
3365                         }
3366                         goto put_sub;
3367                 }
3368                 /* same size, just replace it */
3369                 if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA) &&
3370                         NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
3371                         memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
3372                         goto done;
3373                 }
3374                 mdb_del_node(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
3375         } else {
3376                 DPRINTF("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3377         }
3378
3379         rdata = data;
3380
3381 new_sub:
3382         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
3383         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
3384                 rc = mdb_split(mc, key, rdata, P_INVALID);
3385         } else {
3386                 /* There is room already in this leaf page. */
3387                 rc = mdb_add_node(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, 0);
3388         }
3389
3390         if (rc != MDB_SUCCESS)
3391                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3392         else {
3393                 /* Remember if we just added a subdatabase */
3394                 if (flags & F_SUBDATA) {
3395                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3396                         leaf->mn_flags |= F_SUBDATA;
3397                 }
3398
3399                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
3400                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
3401                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
3402                  * DB are all zero size.
3403                  */
3404                 if (do_sub) {
3405                         MDB_db *db;
3406                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3407 put_sub:
3408                         if (flags != MDB_CURRENT)
3409                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
3410                         xdata.mv_size = 0;
3411                         xdata.mv_data = "";
3412                         if (flags == MDB_NODUPDATA)
3413                                 flags = MDB_NOOVERWRITE;
3414                         /* converted, write the original data first */
3415                         if (dkey.mv_size) {
3416                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, flags);
3417                                 if (rc)
3418                                         return rc;
3419                                 leaf->mn_flags |= F_DUPDATA;
3420                         }
3421                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, flags);
3422                         db = NODEDATA(leaf);
3423                         assert((db->md_flags & MDB_SUBDATA) == MDB_SUBDATA);
3424                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
3425                 }
3426                 mc->mc_db->md_entries++;
3427         }
3428 done:
3429         return rc;
3430 }
3431
3432 int
3433 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
3434 {
3435         MDB_node        *leaf;
3436         int rc;
3437
3438         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
3439                 return EACCES;
3440
3441         if (!mc->mc_flags & C_INITIALIZED)
3442                 return EINVAL;
3443
3444         rc = mdb_cursor_touch(mc);
3445         if (rc)
3446                 return rc;
3447
3448         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3449
3450         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3451                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
3452                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
3453                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
3454                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_root != P_INVALID) {
3455                                 MDB_db *db = NODEDATA(leaf);
3456                                 assert((db->md_flags & MDB_SUBDATA) == MDB_SUBDATA);
3457                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
3458                                 mc->mc_db->md_entries--;
3459                                 return rc;
3460                         }
3461                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
3462                 }
3463
3464                 /* add all the child DB's pages to the free list */
3465                 rc = mdb_search_page(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, NULL, 0);
3466                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
3467                         MDB_node *ni;
3468                         MDB_cursor *mx;
3469                         unsigned int i;
3470
3471                         mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
3472                         mc->mc_db->md_entries -=
3473                                 mx->mc_db->md_entries;
3474
3475                         cursor_pop_page(mx);
3476                         while (mx->mc_snum > 1) {
3477                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]); i++) {
3478                                         MDB_page *mp;
3479                                         pgno_t pg;
3480                                         ni = NODEPTR(mx->mc_pg[mx->mc_top], i);
3481                                         pg = NODEPGNO(ni);
3482                                         if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, pg, &mp)))
3483                                                 return rc;
3484                                         /* free it */
3485                                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
3486                                 }
3487                                 rc = mdb_sibling(mx, 1);
3488                                 if (rc)
3489                                         break;
3490                         }
3491                         /* free it */
3492                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs,
3493                                 mx->mc_db->md_root);
3494                 }
3495         }
3496
3497         return mdb_del0(mc, leaf);
3498 }
3499
3500 /* Allocate a page and initialize it
3501  */
3502 static MDB_page *
3503 mdb_new_page(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num)
3504 {
3505         MDB_page        *np;
3506
3507         if ((np = mdb_alloc_page(mc, num)) == NULL)
3508                 return NULL;
3509         DPRINTF("allocated new mpage %zu, page size %u",
3510             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
3511         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
3512         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
3513         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
3514
3515         if (IS_BRANCH(np))
3516                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
3517         else if (IS_LEAF(np))
3518                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
3519         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
3520                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
3521                 np->mp_pages = num;
3522         }
3523
3524         return np;
3525 }
3526
3527 static size_t
3528 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
3529 {
3530         size_t           sz;
3531
3532         sz = LEAFSIZE(key, data);
3533         if (data->mv_size >= env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3534                 /* put on overflow page */
3535                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
3536         }
3537         sz += sz & 1;
3538
3539         return sz + sizeof(indx_t);
3540 }
3541
3542 static size_t
3543 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
3544 {
3545         size_t           sz;
3546
3547         sz = INDXSIZE(key);
3548         if (sz >= env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3549                 /* put on overflow page */
3550                 /* not implemented */
3551                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
3552         }
3553
3554         return sz + sizeof(indx_t);
3555 }
3556
3557 static int
3558 mdb_add_node(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
3559     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, uint8_t flags)
3560 {
3561         unsigned int     i;
3562         size_t           node_size = NODESIZE;
3563         indx_t           ofs;
3564         MDB_node        *node;
3565         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3566         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
3567         DKBUF;
3568
3569         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
3570
3571         DPRINTF("add to %s page %zu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
3572             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
3573             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
3574                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
3575
3576         if (IS_LEAF2(mp)) {
3577                 /* Move higher keys up one slot. */
3578                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
3579                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
3580                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
3581                 if (dif > 0)
3582                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
3583                 /* insert new key */
3584                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
3585
3586                 /* Just using these for counting */
3587                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
3588                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
3589                 return MDB_SUCCESS;
3590         }
3591
3592         if (key != NULL)
3593                 node_size += key->mv_size;
3594
3595         if (IS_LEAF(mp)) {
3596                 assert(data);
3597                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
3598                         /* Data already on overflow page. */
3599                         node_size += sizeof(pgno_t);
3600                 } else if (data->mv_size >= mc->mc_txn->mt_env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3601                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
3602                         /* Put data on overflow page. */
3603                         DPRINTF("data size is %zu, put on overflow page",
3604                             data->mv_size);
3605                         node_size += sizeof(pgno_t);
3606                         if ((ofp = mdb_new_page(mc, P_OVERFLOW, ovpages)) == NULL)
3607                                 return ENOMEM;
3608                         DPRINTF("allocated overflow page %zu", ofp->mp_pgno);
3609                         flags |= F_BIGDATA;
3610                 } else {
3611                         node_size += data->mv_size;
3612                 }
3613         }
3614         node_size += node_size & 1;
3615
3616         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
3617                 DPRINTF("not enough room in page %zu, got %u ptrs",
3618                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
3619                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
3620                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
3621                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
3622                 return ENOSPC;
3623         }
3624
3625         /* Move higher pointers up one slot. */
3626         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
3627                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
3628
3629         /* Adjust free space offsets. */
3630         ofs = mp->mp_upper - node_size;
3631         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
3632         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
3633         mp->mp_upper = ofs;
3634         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
3635
3636         /* Write the node data. */
3637         node = NODEPTR(mp, indx);
3638         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
3639         node->mn_flags = flags;
3640         if (IS_LEAF(mp))
3641                 SETDSZ(node,data->mv_size);
3642         else
3643                 SETPGNO(node,pgno);
3644
3645         if (key)
3646                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
3647
3648         if (IS_LEAF(mp)) {
3649                 assert(key);
3650                 if (ofp == NULL) {
3651                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
3652                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
3653                                     sizeof(pgno_t));
3654                         else
3655                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
3656                                     data->mv_size);
3657                 } else {
3658                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
3659                             sizeof(pgno_t));
3660                         memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
3661                 }
3662         }
3663
3664         return MDB_SUCCESS;
3665 }
3666
3667 static void
3668 mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
3669 {
3670         unsigned int     sz;
3671         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
3672         MDB_node        *node;
3673         char            *base;
3674
3675         DPRINTF("delete node %u on %s page %zu", indx,
3676             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno);
3677         assert(indx < NUMKEYS(mp));
3678
3679         if (IS_LEAF2(mp)) {
3680                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
3681                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
3682                 if (x)
3683                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
3684                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
3685                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
3686                 return;
3687         }
3688
3689         node = NODEPTR(mp, indx);
3690         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
3691         if (IS_LEAF(mp)) {
3692                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
3693                         sz += sizeof(pgno_t);
3694                 else
3695                         sz += NODEDSZ(node);
3696         }
3697         sz += sz & 1;
3698
3699         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
3700         numkeys = NUMKEYS(mp);
3701         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
3702                 if (i != indx) {
3703                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
3704                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
3705                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
3706                         j++;
3707                 }
3708         }
3709
3710         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
3711         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
3712
3713         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
3714         mp->mp_upper += sz;
3715 }
3716
3717 static void
3718 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
3719 {
3720         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3721
3722         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
3723         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
3724         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
3725         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
3726         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi+1;
3727         mx->mx_dbx.md_parent = mc->mc_dbi;
3728         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
3729         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
3730         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
3731         mx->mx_dbx.md_dirty = 0;
3732 }
3733
3734 static void
3735 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
3736 {
3737         MDB_db *db = NODEDATA(node);
3738         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3739         assert((db->md_flags & MDB_SUBDATA) == MDB_SUBDATA);
3740         mx->mx_db = *db;
3741         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %zu", mx->mx_cursor.mc_dbi, mc->mc_dbi,
3742                 db->md_root);
3743         if (F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY))
3744                 mx->mx_dbx.md_dirty = 1;
3745         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NODEKEY(node);
3746         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = node->mn_ksize;
3747         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
3748         mx->mx_cursor.mc_flags = 0;
3749         if (mx->mx_dbx.md_cmp == intcmp && mx->mx_db.md_pad == sizeof(size_t))
3750                 mx->mx_dbx.md_cmp = longcmp;
3751 }
3752
3753 static void
3754 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_xcursor *mx)
3755 {
3756         mc->mc_dbi = dbi;
3757         mc->mc_txn = txn;
3758         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
3759         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
3760         mc->mc_snum = 0;
3761         mc->mc_flags = 0;
3762         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
3763                 assert(mx != NULL);
3764                 mc->mc_xcursor = mx;
3765                 mdb_xcursor_init0(mc);
3766         } else {
3767                 mc->mc_xcursor = NULL;
3768         }
3769 }
3770
3771 int
3772 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
3773 {
3774         MDB_cursor      *mc;
3775         MDB_xcursor     *mx = NULL;
3776         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
3777
3778         if (txn == NULL || ret == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
3779                 return EINVAL;
3780
3781         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
3782                 size += sizeof(MDB_xcursor);
3783
3784         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
3785                 if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
3786                         mx = (MDB_xcursor *)(mc + 1);
3787                 }
3788                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi, mx);
3789         } else {
3790                 return ENOMEM;
3791         }
3792
3793         *ret = mc;
3794
3795         return MDB_SUCCESS;
3796 }
3797
3798 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
3799 int
3800 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
3801 {
3802         MDB_node        *leaf;
3803
3804         if (mc == NULL || countp == NULL)
3805                 return EINVAL;
3806
3807         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT))
3808                 return EINVAL;
3809
3810         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3811         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3812                 *countp = 1;
3813         } else {
3814                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
3815                         return EINVAL;
3816
3817                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
3818         }
3819         return MDB_SUCCESS;
3820 }
3821
3822 void
3823 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
3824 {
3825         if (mc != NULL) {
3826                 free(mc);
3827         }
3828 }
3829
3830 static int
3831 mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key)
3832 {
3833         indx_t                   ptr, i, numkeys;
3834         int                      delta;
3835         size_t                   len;
3836         MDB_node                *node;
3837         char                    *base;
3838         DKBUF;
3839
3840         node = NODEPTR(mp, indx);
3841         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
3842         DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%.*s] to [%s] on page %zu",
3843             indx, ptr,
3844             (int)node->mn_ksize, (char *)NODEKEY(node),
3845                 DKEY(key),
3846             mp->mp_pgno);
3847
3848         delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
3849         if (delta) {
3850                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
3851                         DPRINTF("OUCH! Not enough room, delta = %d", delta);
3852                         return ENOSPC;
3853                 }
3854
3855                 numkeys = NUMKEYS(mp);
3856                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
3857                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
3858                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
3859                 }
3860
3861                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
3862                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
3863                 memmove(base - delta, base, len);
3864                 mp->mp_upper -= delta;
3865
3866                 node = NODEPTR(mp, indx);
3867                 node->mn_ksize = key->mv_size;
3868         }
3869
3870         memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
3871
3872         return MDB_SUCCESS;
3873 }
3874
3875 /* Move a node from csrc to cdst.
3876  */
3877 static int
3878 mdb_move_node(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
3879 {
3880         int                      rc;
3881         MDB_node                *srcnode;
3882         MDB_val          key, data;
3883         DKBUF;
3884
3885         /* Mark src and dst as dirty. */
3886         if ((rc = mdb_touch(csrc)) ||
3887             (rc = mdb_touch(cdst)))
3888                 return rc;
3889
3890         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
3891                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);        /* fake */
3892                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
3893                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
3894                 data.mv_size = 0;
3895                 data.mv_data = NULL;
3896         } else {
3897                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
3898                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
3899                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
3900                         MDB_node *s2;
3901                         /* must find the lowest key below src */
3902                         mdb_search_page_root(csrc, NULL, 0);
3903                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
3904                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
3905                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
3906                         csrc->mc_snum = snum--;
3907                         csrc->mc_top = snum;
3908                 } else {
3909                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
3910                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3911                 }
3912                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
3913                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
3914         }
3915         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %zu to node %u on page %zu",
3916             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
3917             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
3918                 DKEY(&key),
3919             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
3920             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
3921
3922         /* Add the node to the destination page.
3923          */
3924         rc = mdb_add_node(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, NODEPGNO(srcnode),
3925             srcnode->mn_flags);
3926         if (rc != MDB_SUCCESS)
3927                 return rc;
3928
3929         /* Delete the node from the source page.
3930          */
3931         mdb_del_node(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
3932
3933         /* Update the parent separators.
3934          */
3935         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
3936                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
3937                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
3938                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
3939                         } else {
3940                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
3941                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
3942                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3943                         }
3944                         DPRINTF("update separator for source page %zu to [%s]",
3945                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
3946                         if ((rc = mdb_update_key(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1],
3947                                 &key)) != MDB_SUCCESS)
3948                                 return rc;
3949                 }
3950                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
3951                         MDB_val  nullkey;
3952                         nullkey.mv_size = 0;
3953                         assert(mdb_update_key(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
3954                 }
3955         }
3956
3957         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
3958                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
3959                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
3960                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
3961                         } else {
3962                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
3963                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
3964                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3965                         }
3966                         DPRINTF("update separator for destination page %zu to [%s]",
3967                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
3968                         if ((rc = mdb_update_key(cdst->mc_pg[cdst->mc_top-1], cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1],
3969                                 &key)) != MDB_SUCCESS)
3970                                 return rc;
3971                 }
3972                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
3973                         MDB_val  nullkey;
3974                         nullkey.mv_size = 0;
3975                         assert(mdb_update_key(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
3976                 }
3977         }
3978
3979         return MDB_SUCCESS;
3980 }
3981
3982 static int
3983 mdb_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
3984 {
3985         int                      rc;
3986         indx_t                   i, j;
3987         MDB_node                *srcnode;
3988         MDB_val          key, data;
3989
3990         DPRINTF("merging page %zu into %zu", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
3991                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
3992
3993         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
3994         assert(cdst->mc_snum > 1);
3995
3996         /* Mark dst as dirty. */
3997         if ((rc = mdb_touch(cdst)))
3998                 return rc;
3999
4000         /* Move all nodes from src to dst.
4001          */
4002         j = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
4003         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
4004                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
4005                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
4006                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
4007                         rc = mdb_add_node(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
4008                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4009                                 return rc;
4010                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
4011                 }
4012         } else {
4013                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
4014                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
4015
4016                         key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
4017                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
4018                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
4019                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
4020                         rc = mdb_add_node(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
4021                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4022                                 return rc;
4023                 }
4024         }
4025
4026         DPRINTF("dst page %zu now has %u keys (%.1f%% filled)",
4027             cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]), (float)PAGEFILL(cdst->mc_txn->mt_env, cdst->mc_pg[cdst->mc_top]) / 10);
4028
4029         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
4030          */
4031         mdb_del_node(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
4032         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
4033                 key.mv_size = 0;
4034                 if ((rc = mdb_update_key(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], 0, &key)) != MDB_SUCCESS)
4035                         return rc;
4036         }
4037
4038         mdb_midl_append(csrc->mc_txn->mt_free_pgs, csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
4039         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
4040                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
4041         else
4042                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
4043         cursor_pop_page(csrc);
4044
4045         return mdb_rebalance(csrc);
4046 }
4047
4048 static void
4049 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
4050 {
4051         unsigned int i;
4052
4053         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
4054         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
4055         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
4056         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
4057         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
4058         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
4059         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
4060
4061         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
4062                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
4063                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
4064         }
4065 }
4066
4067 static int
4068 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
4069 {
4070         MDB_node        *node;
4071         int rc;
4072         unsigned int ptop;
4073         MDB_cursor      mn;
4074
4075         DPRINTF("rebalancing %s page %zu (has %u keys, %.1f%% full)",
4076             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
4077             mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) / 10);
4078
4079         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD) {
4080                 DPRINTF("no need to rebalance page %zu, above fill threshold",
4081                     mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
4082                 return MDB_SUCCESS;
4083         }
4084
4085         if (mc->mc_snum < 2) {
4086                 if (NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) == 0) {
4087                         DPUTS("tree is completely empty");
4088                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
4089                         mc->mc_db->md_depth = 0;
4090                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
4091                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
4092                         mc->mc_snum = 0;
4093                 } else if (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) == 1) {
4094                         DPUTS("collapsing root page!");
4095                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
4096                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0));
4097                         if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, mc->mc_db->md_root,
4098                                 &mc->mc_pg[mc->mc_top])))
4099                                 return rc;
4100                         mc->mc_db->md_depth--;
4101                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
4102                 } else
4103                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
4104                 return MDB_SUCCESS;
4105         }
4106
4107         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
4108          * otherwise the tree is invalid.
4109          */
4110         ptop = mc->mc_top-1;
4111         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
4112
4113         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
4114          * Try to move keys from left or right neighbor, or
4115          * merge with a neighbor page.
4116          */
4117
4118         /* Find neighbors.
4119          */
4120         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
4121         mn.mc_xcursor = NULL;
4122
4123         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
4124                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
4125                  */
4126                 DPUTS("reading right neighbor");
4127                 mn.mc_ki[ptop]++;
4128                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
4129                 if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
4130                         return rc;
4131                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
4132                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
4133         } else {
4134                 /* There is at least one neighbor to the left.
4135                  */
4136                 DPUTS("reading left neighbor");
4137                 mn.mc_ki[ptop]--;
4138                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
4139                 if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
4140                         return rc;
4141                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
4142                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4143         }
4144
4145         DPRINTF("found neighbor page %zu (%u keys, %.1f%% full)",
4146             mn.mc_pg[mn.mc_top]->mp_pgno, NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]), (float)PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) / 10);
4147
4148         /* If the neighbor page is above threshold and has at least two
4149          * keys, move one key from it.
4150          *
4151          * Otherwise we should try to merge them.
4152          */
4153         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= 2)
4154                 return mdb_move_node(&mn, mc);
4155         else { /* FIXME: if (has_enough_room()) */
4156                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
4157                         return mdb_merge(&mn, mc);
4158                 else
4159                         return mdb_merge(mc, &mn);
4160         }
4161 }
4162
4163 static int
4164 mdb_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
4165 {
4166         int rc;
4167
4168         /* add overflow pages to free list */
4169         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4170                 int i, ovpages;
4171                 pgno_t pg;
4172
4173                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
4174                 ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
4175                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
4176                         DPRINTF("freed ov page %zu", pg);
4177                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
4178                         pg++;
4179                 }
4180         }
4181         mdb_del_node(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], mc->mc_db->md_pad);
4182         mc->mc_db->md_entries--;
4183         rc = mdb_rebalance(mc);
4184         if (rc != MDB_SUCCESS)
4185                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4186
4187         return rc;
4188 }
4189
4190 int
4191 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4192     MDB_val *key, MDB_val *data)
4193 {
4194         MDB_cursor mc;
4195         MDB_xcursor mx;
4196         MDB_cursor_op op;
4197         MDB_val rdata, *xdata;
4198         int              rc, exact;
4199         DKBUF;
4200
4201         assert(key != NULL);
4202
4203         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
4204
4205         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4206                 return EINVAL;
4207
4208         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
4209                 return EACCES;
4210         }
4211
4212         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
4213                 return EINVAL;
4214         }
4215
4216         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
4217
4218         exact = 0;
4219         if (data) {
4220                 op = MDB_GET_BOTH;
4221                 rdata = *data;
4222                 xdata = &rdata;
4223         } else {
4224                 op = MDB_SET;
4225                 xdata = NULL;
4226         }
4227         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
4228         if (rc == 0)
4229                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
4230         return rc;
4231 }
4232
4233 /* Split page <mc->top>, and insert <key,(data|newpgno)> in either left or
4234  * right sibling, at index <mc->ki> (as if unsplit). Updates mc->top and
4235  * mc->ki with the actual values after split, ie if mc->top and mc->ki
4236  * refer to a node in the new right sibling page.
4237  */
4238 static int
4239 mdb_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno)
4240 {
4241         uint8_t          flags;
4242         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0;
4243         indx_t           newindx;
4244         pgno_t           pgno = 0;
4245         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
4246         MDB_node        *node;
4247         MDB_val  sepkey, rkey, rdata;
4248         MDB_page        *copy;
4249         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
4250         unsigned int ptop;
4251         MDB_cursor      mn;
4252         DKBUF;
4253
4254         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4255         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4256
4257         DPRINTF("-----> splitting %s page %zu and adding [%s] at index %i",
4258             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
4259             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4260
4261         if (mc->mc_snum < 2) {
4262                 if ((pp = mdb_new_page(mc, P_BRANCH, 1)) == NULL)
4263                         return ENOMEM;
4264                 /* shift current top to make room for new parent */
4265                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
4266                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
4267                 mc->mc_pg[0] = pp;
4268                 mc->mc_ki[0] = 0;
4269                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
4270                 DPRINTF("root split! new root = %zu", pp->mp_pgno);
4271                 mc->mc_db->md_depth++;
4272
4273                 /* Add left (implicit) pointer. */
4274                 if ((rc = mdb_add_node(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
4275                         /* undo the pre-push */
4276                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
4277                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
4278                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
4279                         mc->mc_db->md_depth--;
4280                         return rc;
4281                 }
4282                 mc->mc_snum = 2;
4283                 mc->mc_top = 1;
4284                 ptop = 0;
4285         } else {
4286                 ptop = mc->mc_top-1;
4287                 DPRINTF("parent branch page is %zu", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno);
4288         }
4289
4290         /* Create a right sibling. */
4291         if ((rp = mdb_new_page(mc, mp->mp_flags, 1)) == NULL)
4292                 return ENOMEM;
4293         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
4294         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
4295         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
4296         DPRINTF("new right sibling: page %zu", rp->mp_pgno);
4297
4298         nkeys = NUMKEYS(mp);
4299         split_indx = nkeys / 2 + 1;
4300
4301         if (IS_LEAF2(rp)) {
4302                 char *split, *ins;
4303                 int x;
4304                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
4305                 /* Move half of the keys to the right sibling */
4306                 copy = NULL;
4307                 x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
4308                 ksize = mc->mc_db->md_pad;
4309                 split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
4310                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
4311                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
4312                 mp->mp_lower -= lsize;
4313                 rp->mp_lower += lsize;
4314                 mp->mp_upper += rsize - lsize;
4315                 rp->mp_upper -= rsize - lsize;
4316                 sepkey.mv_size = ksize;
4317                 if (newindx == split_indx) {
4318                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
4319                 } else {
4320                         sepkey.mv_data = split;
4321                 }
4322                 if (x<0) {
4323                         ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
4324                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
4325                         sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
4326                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
4327                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
4328                         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
4329                         mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
4330                 } else {
4331                         if (x)
4332                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
4333                         ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
4334                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
4335                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
4336                         rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
4337                         rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
4338                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
4339                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
4340                 }
4341                 goto newsep;
4342         }
4343
4344         /* For leaf pages, check the split point based on what
4345          * fits where, since otherwise add_node can fail.
4346          */
4347         if (IS_LEAF(mp)) {
4348                 unsigned int psize, nsize;
4349                 /* Maximum free space in an empty page */
4350                 pmax = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
4351                 nsize = mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, newkey, newdata);
4352                 if (newindx < split_indx) {
4353                         psize = nsize;
4354                         for (i=0; i<split_indx; i++) {
4355                                 node = NODEPTR(mp, i);
4356                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
4357                                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
4358                                         psize += sizeof(pgno_t);
4359                                 else
4360                                         psize += NODEDSZ(node);
4361                                 psize += psize & 1;
4362                                 if (psize > pmax) {
4363                                         split_indx = i;
4364                                         break;
4365                                 }
4366                         }
4367                 } else {
4368                         psize = nsize;
4369                         for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
4370                                 node = NODEPTR(mp, i);
4371                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
4372                                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
4373                                         psize += sizeof(pgno_t);
4374                                 else
4375                                         psize += NODEDSZ(node);
4376                                 psize += psize & 1;
4377                                 if (psize > pmax) {
4378                                         split_indx = i+1;
4379                                         break;
4380                                 }
4381                         }
4382                 }
4383         }
4384
4385         /* First find the separating key between the split pages.
4386          */
4387         if (newindx == split_indx) {
4388                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
4389                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
4390         } else {
4391                 node = NODEPTR(mp, split_indx);
4392                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
4393                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
4394         }
4395
4396 newsep:
4397         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
4398
4399         /* Copy separator key to the parent.
4400          */
4401         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(mc->mc_txn->mt_env, &sepkey)) {
4402                 mn.mc_snum--;
4403                 mn.mc_top--;
4404                 rc = mdb_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno);
4405
4406                 /* Right page might now have changed parent.
4407                  * Check if left page also changed parent.
4408                  */
4409                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
4410                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
4411                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
4412                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
4413                 }
4414         } else {
4415                 mn.mc_top--;
4416                 rc = mdb_add_node(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
4417                 mn.mc_top++;
4418         }
4419         if (IS_LEAF2(rp)) {
4420                 return rc;
4421         }
4422         if (rc != MDB_SUCCESS) {
4423                 return rc;
4424         }
4425
4426         /* Move half of the keys to the right sibling. */
4427
4428         /* grab a page to hold a temporary copy */
4429         if (mc->mc_txn->mt_env->me_dpages) {
4430                 copy = mc->mc_txn->mt_env->me_dpages;
4431                 mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = copy->mp_next;
4432         } else {
4433                 if ((copy = malloc(mc->mc_txn->mt_env->me_psize)) == NULL)
4434                         return ENOMEM;
4435         }
4436
4437         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
4438         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
4439         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
4440         copy->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
4441         mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
4442         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
4443                 if (i == split_indx) {
4444                 /* Insert in right sibling. */
4445                 /* Reset insert index for right sibling. */
4446                         j = (i == newindx && ins_new);
4447                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
4448                 }
4449
4450                 if (i == newindx && !ins_new) {
4451                         /* Insert the original entry that caused the split. */
4452                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
4453                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
4454                         if (IS_LEAF(mp)) {
4455                                 rdata.mv_data = newdata->mv_data;
4456                                 rdata.mv_size = newdata->mv_size;
4457                         } else
4458                                 pgno = newpgno;
4459                         flags = 0;
4460
4461                         ins_new = 1;
4462
4463                         /* Update page and index for the new key. */
4464                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
4465                 } else if (i == nkeys) {
4466                         break;
4467                 } else {
4468                         node = NODEPTR(mp, i);
4469                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
4470                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
4471                         if (IS_LEAF(mp)) {
4472                                 rdata.mv_data = NODEDATA(node);
4473                                 rdata.mv_size = NODEDSZ(node);
4474                         } else
4475                                 pgno = NODEPGNO(node);
4476                         flags = node->mn_flags;
4477
4478                         i++;
4479                 }
4480
4481                 if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
4482                         /* First branch index doesn't need key data. */
4483                         rkey.mv_size = 0;
4484                 }
4485
4486                 rc = mdb_add_node(mc, j, &rkey, &rdata, pgno, flags);
4487         }
4488
4489         /* reset back to original page */
4490         if (newindx < split_indx)
4491                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4492
4493         nkeys = NUMKEYS(copy);
4494         for (i=0; i<nkeys; i++)
4495                 mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
4496         mp->mp_lower = copy->mp_lower;
4497         mp->mp_upper = copy->mp_upper;
4498         memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
4499                 mc->mc_txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
4500
4501         /* return tmp page to freelist */
4502         copy->mp_next = mc->mc_txn->mt_env->me_dpages;
4503         mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = copy;
4504         return rc;
4505 }
4506
4507 int
4508 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4509     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
4510 {
4511         MDB_cursor mc;
4512         MDB_xcursor mx;
4513
4514         assert(key != NULL);
4515         assert(data != NULL);
4516
4517         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4518                 return EINVAL;
4519
4520         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
4521                 return EACCES;
4522         }
4523
4524         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
4525                 return EINVAL;
4526         }
4527
4528         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA)) != flags)
4529                 return EINVAL;
4530
4531         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi, &mx);
4532         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
4533 }
4534
4535 int
4536 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
4537 {
4538         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
4539          *      at runtime. Changing other flags requires closing the environment
4540          *      and re-opening it with the new flags.
4541          */
4542 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC)
4543         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
4544                 return EINVAL;
4545         if (onoff)
4546                 env->me_flags |= flag;
4547         else
4548                 env->me_flags &= ~flag;
4549         return MDB_SUCCESS;
4550 }
4551
4552 int
4553 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
4554 {
4555         if (!env || !arg)
4556                 return EINVAL;
4557
4558         *arg = env->me_flags;
4559         return MDB_SUCCESS;
4560 }
4561
4562 int
4563 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
4564 {
4565         if (!env || !arg)
4566                 return EINVAL;
4567
4568         *arg = env->me_path;
4569         return MDB_SUCCESS;
4570 }
4571
4572 static int
4573 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
4574 {
4575         arg->ms_psize = env->me_psize;
4576         arg->ms_depth = db->md_depth;
4577         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
4578         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
4579         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
4580         arg->ms_entries = db->md_entries;
4581
4582         return MDB_SUCCESS;
4583 }
4584 int
4585 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
4586 {
4587         int toggle;
4588
4589         if (env == NULL || arg == NULL)
4590                 return EINVAL;
4591
4592         mdb_env_read_meta(env, &toggle);
4593
4594         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
4595 }
4596
4597 static void
4598 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
4599 {
4600         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_REVERSEKEY)
4601                 txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = memnrcmp;
4602         else if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_INTEGERKEY)
4603                 txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cintcmp;
4604         else
4605                 txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = memncmp;
4606
4607         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
4608                 if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_INTEGERDUP) {
4609                         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED)
4610                                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = intcmp;
4611                         else
4612                                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cintcmp;
4613                 } else if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_REVERSEDUP) {
4614                         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = memnrcmp;
4615                 } else {
4616                         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = memncmp;
4617                 }
4618         } else {
4619                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = NULL;
4620         }
4621 }
4622
4623 int mdb_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
4624 {
4625         MDB_val key, data;
4626         MDB_dbi i;
4627         int rc, dirty = 0;
4628         size_t len;
4629
4630         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
4631                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
4632         }
4633
4634         /* main DB? */
4635         if (!name) {
4636                 *dbi = MAIN_DBI;
4637                 if (flags & (MDB_DUPSORT|MDB_REVERSEKEY|MDB_INTEGERKEY))
4638                         txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= (flags & (MDB_DUPSORT|MDB_REVERSEKEY|MDB_INTEGERKEY));
4639                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
4640                 return MDB_SUCCESS;
4641         }
4642
4643         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
4644                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
4645         }
4646
4647         /* Is the DB already open? */
4648         len = strlen(name);
4649         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
4650                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
4651                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
4652                         *dbi = i;
4653                         return MDB_SUCCESS;
4654                 }
4655         }
4656
4657         if (txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs - 1)
4658                 return ENFILE;
4659
4660         /* Find the DB info */
4661         key.mv_size = len;
4662         key.mv_data = (void *)name;
4663         rc = mdb_get(txn, MAIN_DBI, &key, &data);
4664
4665         /* Create if requested */
4666         if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
4667                 MDB_cursor mc;
4668                 MDB_db dummy;
4669                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
4670                 data.mv_data = &dummy;
4671                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
4672                 dummy.md_root = P_INVALID;
4673                 dummy.md_flags = flags & 0xffff;
4674                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI, NULL);
4675                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
4676                 dirty = 1;
4677         }
4678
4679         /* OK, got info, add to table */
4680         if (rc == MDB_SUCCESS) {
4681                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_name.mv_data = strdup(name);
4682                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_name.mv_size = len;
4683                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_rel = NULL;
4684                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_parent = MAIN_DBI;
4685                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_dirty = dirty;
4686                 memcpy(&txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4687                 *dbi = txn->mt_numdbs;
4688                 txn->mt_env->me_dbs[0][txn->mt_numdbs] = txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs];
4689                 txn->mt_env->me_dbs[1][txn->mt_numdbs] = txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs];
4690                 mdb_default_cmp(txn, txn->mt_numdbs);
4691                 txn->mt_numdbs++;
4692         }
4693
4694         return rc;
4695 }
4696
4697 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
4698 {
4699         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
4700                 return EINVAL;
4701
4702         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
4703 }
4704
4705 void mdb_close(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
4706 {
4707         char *ptr;
4708         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= txn->mt_numdbs)
4709                 return;
4710         ptr = txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
4711         txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
4712         txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
4713         free(ptr);
4714 }
4715
4716 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
4717 {
4718         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4719                 return EINVAL;
4720
4721         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
4722         return MDB_SUCCESS;
4723 }
4724
4725 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
4726 {
4727         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4728                 return EINVAL;
4729
4730         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
4731         return MDB_SUCCESS;
4732 }
4733
4734 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
4735 {
4736         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4737                 return EINVAL;
4738
4739         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
4740         return MDB_SUCCESS;
4741 }
4742
4743 int mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx)
4744 {
4745         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4746                 return EINVAL;
4747
4748         txn->mt_dbxs[dbi].md_relctx = ctx;
4749         return MDB_SUCCESS;
4750 }
4751
4752 /** @} */