]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/libmdb/mdb.c
Merge branch 'mdb.master' of ssh://git-master.openldap.org/~git/git/openldap into...
[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         MDB_dbi md_parent;                      /**< parent DB of a sub-DB */
666         unsigned int    md_dirty;       /**< TRUE if DB was written in this txn */
667 } MDB_dbx;
668
669         /** A database transaction.
670          *      Every operation requires a transaction handle.
671          */
672 struct MDB_txn {
673         pgno_t          mt_next_pgno;   /**< next unallocated page */
674         /** The ID of this transaction. IDs are integers incrementing from 1.
675          *      Only committed write transactions increment the ID. If a transaction
676          *      aborts, the ID may be re-used by the next writer.
677          */
678         txnid_t         mt_txnid;
679         MDB_env         *mt_env;                /**< the DB environment */
680         /** The list of pages that became unused during this transaction.
681          *      This is an #IDL.
682          */
683         pgno_t          *mt_free_pgs;
684         union {
685                 ID2L    dirty_list;     /**< modified pages */
686                 MDB_reader      *reader;        /**< this thread's slot in the reader table */
687         } mt_u;
688         /** Array of records for each DB known in the environment. */
689         MDB_dbx         *mt_dbxs;
690         /** Array of MDB_db records for each known DB */
691         MDB_db          *mt_dbs;
692         /**     Number of DB records in use. This number only ever increments;
693          *      we don't decrement it when individual DB handles are closed.
694          */
695         MDB_dbi         mt_numdbs;
696
697 #define MDB_TXN_RDONLY          0x01            /**< read-only transaction */
698 #define MDB_TXN_ERROR           0x02            /**< an error has occurred */
699         unsigned int    mt_flags;
700         /** Tracks which of the two meta pages was used at the start
701          *      of this transaction.
702          */
703         unsigned int    mt_toggle;
704 };
705
706 /** Enough space for 2^32 nodes with minimum of 2 keys per node. I.e., plenty.
707  * At 4 keys per node, enough for 2^64 nodes, so there's probably no need to
708  * raise this on a 64 bit machine.
709  */
710 #define CURSOR_STACK             32
711
712 struct MDB_xcursor;
713
714         /** Cursors are used for all DB operations */
715 struct MDB_cursor {
716         /** Context used for databases with #MDB_DUPSORT, otherwise NULL */
717         struct MDB_xcursor      *mc_xcursor;
718         /** The transaction that owns this cursor */
719         MDB_txn         *mc_txn;
720         /** The database handle this cursor operates on */
721         MDB_dbi         mc_dbi;
722         /** The database record for this cursor */
723         MDB_db          *mc_db;
724         /** The database auxiliary record for this cursor */
725         MDB_dbx         *mc_dbx;
726         unsigned short  mc_snum;        /**< number of pushed pages */
727         unsigned short  mc_top;         /**< index of top page, mc_snum-1 */
728         unsigned int    mc_flags;
729 #define C_INITIALIZED   0x01    /**< cursor has been initialized and is valid */
730 #define C_EOF   0x02                    /**< No more data */
731 #define C_XDIRTY        0x04            /**< @deprecated mc_xcursor needs to be flushed */
732         MDB_page        *mc_pg[CURSOR_STACK];   /**< stack of pushed pages */
733         indx_t          mc_ki[CURSOR_STACK];    /**< stack of page indices */
734 };
735
736         /** Context for sorted-dup records.
737          *      We could have gone to a fully recursive design, with arbitrarily
738          *      deep nesting of sub-databases. But for now we only handle these
739          *      levels - main DB, optional sub-DB, sorted-duplicate DB.
740          */
741 typedef struct MDB_xcursor {
742         /** A sub-cursor for traversing the Dup DB */
743         MDB_cursor mx_cursor;
744         /** The database record for this Dup DB */
745         MDB_db  mx_db;
746         /**     The auxiliary DB record for this Dup DB */
747         MDB_dbx mx_dbx;
748 } MDB_xcursor;
749
750         /** A set of pages freed by an earlier transaction. */
751 typedef struct MDB_oldpages {
752         /** Usually we only read one record from the FREEDB at a time, but
753          *      in case we read more, this will chain them together.
754          */
755         struct MDB_oldpages *mo_next;
756         /**     The ID of the transaction in which these pages were freed. */
757         txnid_t         mo_txnid;
758         /** An #IDL of the pages */
759         pgno_t          mo_pages[1];    /* dynamic */
760 } MDB_oldpages;
761
762         /** The database environment. */
763 struct MDB_env {
764         HANDLE          me_fd;          /**< The main data file */
765         HANDLE          me_lfd;         /**< The lock file */
766         HANDLE          me_mfd;                 /**< just for writing the meta pages */
767         /** Failed to update the meta page. Probably an I/O error. */
768 #define MDB_FATAL_ERROR 0x80000000U
769         uint32_t        me_flags;
770         uint32_t        me_extrapad;    /**< unused for now */
771         unsigned int    me_maxreaders;  /**< size of the reader table */
772         MDB_dbi         me_numdbs;              /**< number of DBs opened */
773         MDB_dbi         me_maxdbs;              /**< size of the DB table */
774         char            *me_path;               /**< path to the DB files */
775         char            *me_map;                /**< the memory map of the data file */
776         MDB_txninfo     *me_txns;               /**< the memory map of the lock file */
777         MDB_meta        *me_metas[2];   /**< pointers to the two meta pages */
778         MDB_txn         *me_txn;                /**< current write transaction */
779         size_t          me_mapsize;             /**< size of the data memory map */
780         off_t           me_size;                /**< current file size */
781         pgno_t          me_maxpg;               /**< me_mapsize / me_psize */
782         unsigned int    me_psize;       /**< size of a page, from #GET_PAGESIZE */
783         unsigned int    me_db_toggle;   /**< which DB table is current */
784         MDB_dbx         *me_dbxs;               /**< array of static DB info */
785         MDB_db          *me_dbs[2];             /**< two arrays of MDB_db info */
786         MDB_oldpages *me_pghead;        /**< list of old page records */
787         pthread_key_t   me_txkey;       /**< thread-key for readers */
788         MDB_page        *me_dpages;             /**< list of malloc'd blocks for re-use */
789         /** IDL of pages that became unused in a write txn */
790         pgno_t          me_free_pgs[MDB_IDL_UM_SIZE];
791         /** ID2L of pages that were written during a write txn */
792         ID2                     me_dirty_list[MDB_IDL_UM_SIZE];
793         /** rwlock for the DB tables, if #LAZY_LOCKS is false */
794         LAZY_RWLOCK_DEF(me_dblock)
795 #ifdef _WIN32
796         HANDLE          me_rmutex;              /* Windows mutexes don't reside in shared mem */
797         HANDLE          me_wmutex;
798 #endif
799 };
800         /** max number of pages to commit in one writev() call */
801 #define MDB_COMMIT_PAGES         64
802
803 static MDB_page *mdb_alloc_page(MDB_cursor *mc, int num);
804 static int              mdb_touch(MDB_cursor *mc);
805
806 static int  mdb_search_page_root(MDB_cursor *mc,
807                             MDB_val *key, int modify);
808 static int  mdb_search_page(MDB_cursor *mc,
809                             MDB_val *key, int modify);
810
811 static int  mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta);
812 static int  mdb_env_read_meta(MDB_env *env, int *which);
813 static int  mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn);
814 static int  mdb_get_page(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **mp);
815
816 static MDB_node *mdb_search_node(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp);
817 static int  mdb_add_node(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
818                             MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, uint8_t flags);
819 static void mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize);
820 static int mdb_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf);
821 static int  mdb_read_data(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data);
822
823 static int      mdb_rebalance(MDB_cursor *mc);
824 static int      mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key);
825 static int      mdb_move_node(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
826 static int      mdb_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst);
827 static int      mdb_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata,
828                                 pgno_t newpgno);
829 static MDB_page *mdb_new_page(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num);
830
831 static void     cursor_pop_page(MDB_cursor *mc);
832 static int      cursor_push_page(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp);
833
834 static int      mdb_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right);
835 static int      mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
836 static int      mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op);
837 static int      mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op,
838                                 int *exactp);
839 static int      mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
840 static int      mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data);
841
842 static void     mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
843 static void     mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc);
844 static void     mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node);
845
846 static size_t   mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data);
847 static size_t   mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key);
848
849 static void mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi);
850
851 /** @cond */
852 static MDB_cmp_func     memncmp, memnrcmp, intcmp, cintcmp;
853 /** @endcond */
854
855 #ifdef _WIN32
856 static SECURITY_DESCRIPTOR mdb_null_sd;
857 static SECURITY_ATTRIBUTES mdb_all_sa;
858 static int mdb_sec_inited;
859 #endif
860
861 /** Return the library version info. */
862 char *
863 mdb_version(int *major, int *minor, int *patch)
864 {
865         if (major) *major = MDB_VERSION_MAJOR;
866         if (minor) *minor = MDB_VERSION_MINOR;
867         if (patch) *patch = MDB_VERSION_PATCH;
868         return MDB_VERSION_STRING;
869 }
870
871 /** Table of descriptions for MDB @ref errors */
872 static char *const mdb_errstr[] = {
873         "MDB_KEYEXIST: Key/data pair already exists",
874         "MDB_NOTFOUND: No matching key/data pair found",
875         "MDB_PAGE_NOTFOUND: Requested page not found",
876         "MDB_CORRUPTED: Located page was wrong type",
877         "MDB_PANIC: Update of meta page failed",
878         "MDB_VERSION_MISMATCH: Database environment version mismatch"
879 };
880
881 char *
882 mdb_strerror(int err)
883 {
884         if (!err)
885                 return ("Successful return: 0");
886
887         if (err >= MDB_KEYEXIST && err <= MDB_VERSION_MISMATCH)
888                 return mdb_errstr[err - MDB_KEYEXIST];
889
890         return strerror(err);
891 }
892
893 #if DEBUG
894 /** Display a key in hexadecimal and return the address of the result.
895  * @param[in] key the key to display
896  * @param[in] buf the buffer to write into. Should always be #DKBUF.
897  * @return The key in hexadecimal form.
898  */
899 char *
900 mdb_dkey(MDB_val *key, char *buf)
901 {
902         char *ptr = buf;
903         unsigned char *c = key->mv_data;
904         unsigned int i;
905         if (key->mv_size > MAXKEYSIZE)
906                 return "MAXKEYSIZE";
907         /* may want to make this a dynamic check: if the key is mostly
908          * printable characters, print it as-is instead of converting to hex.
909          */
910 #if 1
911         for (i=0; i<key->mv_size; i++)
912                 ptr += sprintf(ptr, "%02x", *c++);
913 #else
914         sprintf(buf, "%.*s", key->mv_size, key->mv_data);
915 #endif
916         return buf;
917 }
918 #endif
919
920 int
921 mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
922 {
923         return txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp(a, b);
924 }
925
926 /** Compare two data items according to a particular database.
927  * This returns a comparison as if the two items were data items of
928  * a sorted duplicates #MDB_DUPSORT database.
929  * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
930  * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
931  * @param[in] a The first item to compare
932  * @param[in] b The second item to compare
933  * @return < 0 if a < b, 0 if a == b, > 0 if a > b
934  */
935 int
936 mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
937 {
938         if (txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp)
939                 return txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp(a, b);
940         else
941                 return EINVAL;  /* too bad you can't distinguish this from a valid result */
942 }
943
944 /** Allocate pages for writing.
945  * If there are free pages available from older transactions, they
946  * will be re-used first. Otherwise a new page will be allocated.
947  * @param[in] mc cursor A cursor handle identifying the transaction and
948  *      database for which we are allocating.
949  * @param[in] num the number of pages to allocate.
950  * @return Address of the allocated page(s). Requests for multiple pages
951  *  will always be satisfied by a single contiguous chunk of memory.
952  */
953 static MDB_page *
954 mdb_alloc_page(MDB_cursor *mc, int num)
955 {
956         MDB_txn *txn = mc->mc_txn;
957         MDB_page *np;
958         pgno_t pgno = P_INVALID;
959         ID2 mid;
960
961         if (txn->mt_txnid > 2) {
962
963                 if (!txn->mt_env->me_pghead && mc->mc_dbi != FREE_DBI &&
964                         txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root != P_INVALID) {
965                         /* See if there's anything in the free DB */
966                         MDB_cursor m2;
967                         MDB_node *leaf;
968                         txnid_t *kptr, oldest;
969
970                         mdb_cursor_init(&m2, txn, FREE_DBI);
971                         mdb_search_page(&m2, NULL, 0);
972                         leaf = NODEPTR(m2.mc_pg[m2.mc_top], 0);
973                         kptr = (txnid_t *)NODEKEY(leaf);
974
975                         {
976                                 unsigned int i;
977                                 oldest = txn->mt_txnid - 1;
978                                 for (i=0; i<txn->mt_env->me_txns->mti_numreaders; i++) {
979                                         txnid_t mr = txn->mt_env->me_txns->mti_readers[i].mr_txnid;
980                                         if (mr && mr < oldest)
981                                                 oldest = mr;
982                                 }
983                         }
984
985                         if (oldest > *kptr) {
986                                 /* It's usable, grab it.
987                                  */
988                                 MDB_oldpages *mop;
989                                 MDB_val data;
990                                 pgno_t *idl;
991
992                                 mdb_read_data(txn, leaf, &data);
993                                 idl = (ID *) data.mv_data;
994                                 mop = malloc(sizeof(MDB_oldpages) + MDB_IDL_SIZEOF(idl) - sizeof(pgno_t));
995                                 mop->mo_next = txn->mt_env->me_pghead;
996                                 mop->mo_txnid = *kptr;
997                                 txn->mt_env->me_pghead = mop;
998                                 memcpy(mop->mo_pages, idl, MDB_IDL_SIZEOF(idl));
999
1000 #if DEBUG > 1
1001                                 {
1002                                         unsigned int i;
1003                                         DPRINTF("IDL read txn %zu root %zu num %zu",
1004                                                 mop->mo_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
1005                                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
1006                                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i+1]);
1007                                         }
1008                                 }
1009 #endif
1010                                 /* drop this IDL from the DB */
1011                                 m2.mc_ki[m2.mc_top] = 0;
1012                                 m2.mc_flags = C_INITIALIZED;
1013                                 mdb_cursor_del(&m2, 0);
1014                         }
1015                 }
1016                 if (txn->mt_env->me_pghead) {
1017                         MDB_oldpages *mop = txn->mt_env->me_pghead;
1018                         if (num > 1) {
1019                                 /* FIXME: For now, always use fresh pages. We
1020                                  * really ought to search the free list for a
1021                                  * contiguous range.
1022                                  */
1023                                 ;
1024                         } else {
1025                                 /* peel pages off tail, so we only have to truncate the list */
1026                                 pgno = MDB_IDL_LAST(mop->mo_pages);
1027                                 if (MDB_IDL_IS_RANGE(mop->mo_pages)) {
1028                                         mop->mo_pages[2]++;
1029                                         if (mop->mo_pages[2] > mop->mo_pages[1])
1030                                                 mop->mo_pages[0] = 0;
1031                                 } else {
1032                                         mop->mo_pages[0]--;
1033                                 }
1034                                 if (MDB_IDL_IS_ZERO(mop->mo_pages)) {
1035                                         txn->mt_env->me_pghead = mop->mo_next;
1036                                         free(mop);
1037                                 }
1038                         }
1039                 }
1040         }
1041
1042         if (pgno == P_INVALID) {
1043                 /* DB size is maxed out */
1044                 if (txn->mt_next_pgno + num >= txn->mt_env->me_maxpg) {
1045                         assert(txn->mt_next_pgno + num < txn->mt_env->me_maxpg);
1046                         return NULL;
1047                 }
1048         }
1049         if (txn->mt_env->me_dpages && num == 1) {
1050                 np = txn->mt_env->me_dpages;
1051                 txn->mt_env->me_dpages = np->mp_next;
1052         } else {
1053                 if ((np = malloc(txn->mt_env->me_psize * num )) == NULL)
1054                         return NULL;
1055         }
1056         if (pgno == P_INVALID) {
1057                 np->mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
1058                 txn->mt_next_pgno += num;
1059         } else {
1060                 np->mp_pgno = pgno;
1061         }
1062         mid.mid = np->mp_pgno;
1063         mid.mptr = np;
1064         mdb_mid2l_insert(txn->mt_u.dirty_list, &mid);
1065
1066         return np;
1067 }
1068
1069 /** Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
1070  * @param[in] mc cursor pointing to the page to be touched
1071  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1072  */
1073 static int
1074 mdb_touch(MDB_cursor *mc)
1075 {
1076         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
1077         pgno_t  pgno;
1078
1079         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
1080                 MDB_page *np;
1081                 if ((np = mdb_alloc_page(mc, 1)) == NULL)
1082                         return ENOMEM;
1083                 DPRINTF("touched db %u page %zu -> %zu", mc->mc_dbi, mp->mp_pgno, np->mp_pgno);
1084                 assert(mp->mp_pgno != np->mp_pgno);
1085                 mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
1086                 pgno = np->mp_pgno;
1087                 memcpy(np, mp, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
1088                 mp = np;
1089                 mp->mp_pgno = pgno;
1090                 mp->mp_flags |= P_DIRTY;
1091
1092                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
1093                 /** If this page has a parent, update the parent to point to
1094                  * this new page.
1095                  */
1096                 if (mc->mc_top)
1097                         SETPGNO(NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top-1], mc->mc_ki[mc->mc_top-1]), mp->mp_pgno);
1098         }
1099         return 0;
1100 }
1101
1102 int
1103 mdb_env_sync(MDB_env *env, int force)
1104 {
1105         int rc = 0;
1106         if (force || !F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
1107                 if (fdatasync(env->me_fd))
1108                         rc = ErrCode();
1109         }
1110         return rc;
1111 }
1112
1113 static inline void
1114 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn);
1115
1116 /** Common code for #mdb_txn_begin() and #mdb_txn_renew().
1117  * @param[in] txn the transaction handle to initialize
1118  * @return 0 on success, non-zero on failure. This can only
1119  * fail for read-only transactions, and then only if the
1120  * reader table is full.
1121  */
1122 static inline int
1123 mdb_txn_renew0(MDB_txn *txn)
1124 {
1125         MDB_env *env = txn->mt_env;
1126
1127         if (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) {
1128                 MDB_reader *r = pthread_getspecific(env->me_txkey);
1129                 if (!r) {
1130                         unsigned int i;
1131                         pid_t pid = getpid();
1132                         pthread_t tid = pthread_self();
1133
1134                         LOCK_MUTEX_R(env);
1135                         for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
1136                                 if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == 0)
1137                                         break;
1138                         if (i == env->me_maxreaders) {
1139                                 UNLOCK_MUTEX_R(env);
1140                                 return ENOMEM;
1141                         }
1142                         env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = pid;
1143                         env->me_txns->mti_readers[i].mr_tid = tid;
1144                         if (i >= env->me_txns->mti_numreaders)
1145                                 env->me_txns->mti_numreaders = i+1;
1146                         UNLOCK_MUTEX_R(env);
1147                         r = &env->me_txns->mti_readers[i];
1148                         pthread_setspecific(env->me_txkey, r);
1149                 }
1150                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid;
1151                 txn->mt_toggle = env->me_txns->mti_me_toggle;
1152                 r->mr_txnid = txn->mt_txnid;
1153                 txn->mt_u.reader = r;
1154         } else {
1155                 LOCK_MUTEX_W(env);
1156
1157                 txn->mt_txnid = env->me_txns->mti_txnid+1;
1158                 txn->mt_toggle = env->me_txns->mti_me_toggle;
1159                 txn->mt_u.dirty_list = env->me_dirty_list;
1160                 txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1161                 txn->mt_free_pgs = env->me_free_pgs;
1162                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
1163                 txn->mt_next_pgno = env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg+1;
1164                 env->me_txn = txn;
1165         }
1166
1167         /* Copy the DB arrays */
1168         LAZY_RWLOCK_RDLOCK(&env->me_dblock);
1169         txn->mt_numdbs = env->me_numdbs;
1170         txn->mt_dbxs = env->me_dbxs;    /* mostly static anyway */
1171         memcpy(txn->mt_dbs, env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_dbs, 2 * sizeof(MDB_db));
1172         if (txn->mt_numdbs > 2)
1173                 memcpy(txn->mt_dbs+2, env->me_dbs[env->me_db_toggle]+2,
1174                         (txn->mt_numdbs - 2) * sizeof(MDB_db));
1175         LAZY_RWLOCK_UNLOCK(&env->me_dblock);
1176
1177         return MDB_SUCCESS;
1178 }
1179
1180 int
1181 mdb_txn_renew(MDB_txn *txn)
1182 {
1183         int rc;
1184
1185         if (!txn)
1186                 return EINVAL;
1187
1188         if (txn->mt_env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1189                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1190                 return MDB_PANIC;
1191         }
1192
1193         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1194         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1195                 DPRINTF("renew txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1196                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1197                         (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1198         }
1199         return rc;
1200 }
1201
1202 int
1203 mdb_txn_begin(MDB_env *env, unsigned int flags, MDB_txn **ret)
1204 {
1205         MDB_txn *txn;
1206         int rc;
1207
1208         if (env->me_flags & MDB_FATAL_ERROR) {
1209                 DPUTS("environment had fatal error, must shutdown!");
1210                 return MDB_PANIC;
1211         }
1212         if ((txn = calloc(1, sizeof(MDB_txn) + env->me_maxdbs * sizeof(MDB_db))) == NULL) {
1213                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(ErrCode()));
1214                 return ENOMEM;
1215         }
1216         txn->mt_dbs = (MDB_db *)(txn+1);
1217         if (flags & MDB_RDONLY) {
1218                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
1219         }
1220         txn->mt_env = env;
1221
1222         rc = mdb_txn_renew0(txn);
1223         if (rc)
1224                 free(txn);
1225         else {
1226                 *ret = txn;
1227                 DPRINTF("begin txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1228                         txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1229                         (void *) txn, (void *) env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1230         }
1231
1232         return rc;
1233 }
1234
1235 /** Common code for #mdb_txn_reset() and #mdb_txn_abort().
1236  * @param[in] txn the transaction handle to reset
1237  */
1238 static inline void
1239 mdb_txn_reset0(MDB_txn *txn)
1240 {
1241         MDB_env *env = txn->mt_env;
1242
1243         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
1244                 txn->mt_u.reader->mr_txnid = 0;
1245         } else {
1246                 MDB_oldpages *mop;
1247                 MDB_page *dp;
1248                 MDB_dbi dbi;
1249                 unsigned int i;
1250
1251                 /* return all dirty pages to dpage list */
1252                 for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1253                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1254                         if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1255                                 dp->mp_next = txn->mt_env->me_dpages;
1256                                 txn->mt_env->me_dpages = dp;
1257                         } else {
1258                                 /* large pages just get freed directly */
1259                                 free(dp);
1260                         }
1261                 }
1262
1263                 while ((mop = txn->mt_env->me_pghead)) {
1264                         txn->mt_env->me_pghead = mop->mo_next;
1265                         free(mop);
1266                 }
1267
1268                 env->me_txn = NULL;
1269                 for (dbi=2; dbi<env->me_numdbs; dbi++)
1270                         env->me_dbxs[dbi].md_dirty = 0;
1271                 /* The writer mutex was locked in mdb_txn_begin. */
1272                 UNLOCK_MUTEX_W(env);
1273         }
1274 }
1275
1276 void
1277 mdb_txn_reset(MDB_txn *txn)
1278 {
1279         if (txn == NULL)
1280                 return;
1281
1282         DPRINTF("reset txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1283                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1284                 (void *) txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1285
1286         mdb_txn_reset0(txn);
1287 }
1288
1289 void
1290 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
1291 {
1292         if (txn == NULL)
1293                 return;
1294
1295         DPRINTF("abort txn %zu%c %p on mdbenv %p, root page %zu",
1296                 txn->mt_txnid, (txn->mt_flags & MDB_TXN_RDONLY) ? 'r' : 'w',
1297                 (void *)txn, (void *)txn->mt_env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1298
1299         mdb_txn_reset0(txn);
1300         free(txn);
1301 }
1302
1303 int
1304 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
1305 {
1306         int              n, done;
1307         unsigned int i;
1308         ssize_t          rc;
1309         off_t            size;
1310         MDB_page        *dp;
1311         MDB_env *env;
1312         pgno_t  next;
1313         MDB_cursor mc;
1314
1315         assert(txn != NULL);
1316         assert(txn->mt_env != NULL);
1317
1318         env = txn->mt_env;
1319
1320         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
1321                 mdb_txn_abort(txn);
1322                 return MDB_SUCCESS;
1323         }
1324
1325         if (txn != env->me_txn) {
1326                 DPUTS("attempt to commit unknown transaction");
1327                 mdb_txn_abort(txn);
1328                 return EINVAL;
1329         }
1330
1331         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
1332                 DPUTS("error flag is set, can't commit");
1333                 mdb_txn_abort(txn);
1334                 return EINVAL;
1335         }
1336
1337         if (!txn->mt_u.dirty_list[0].mid)
1338                 goto done;
1339
1340         DPRINTF("committing txn %zu %p on mdbenv %p, root page %zu",
1341             txn->mt_txnid, (void *)txn, (void *)env, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1342
1343         mdb_cursor_init(&mc, txn, FREE_DBI);
1344
1345         /* should only be one record now */
1346         if (env->me_pghead) {
1347                 /* make sure first page of freeDB is touched and on freelist */
1348                 mdb_search_page(&mc, NULL, 1);
1349         }
1350         /* save to free list */
1351         if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
1352                 MDB_val key, data;
1353                 pgno_t i;
1354
1355                 /* make sure last page of freeDB is touched and on freelist */
1356                 key.mv_size = MAXKEYSIZE+1;
1357                 key.mv_data = NULL;
1358                 mdb_search_page(&mc, &key, 1);
1359
1360                 mdb_midl_sort(txn->mt_free_pgs);
1361 #if DEBUG > 1
1362                 {
1363                         unsigned int i;
1364                         ID *idl = txn->mt_free_pgs;
1365                         DPRINTF("IDL write txn %zu root %zu num %zu",
1366                                 txn->mt_txnid, txn->mt_dbs[FREE_DBI].md_root, idl[0]);
1367                         for (i=0; i<idl[0]; i++) {
1368                                 DPRINTF("IDL %zu", idl[i+1]);
1369                         }
1370                 }
1371 #endif
1372                 /* write to last page of freeDB */
1373                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
1374                 key.mv_data = &txn->mt_txnid;
1375                 data.mv_data = txn->mt_free_pgs;
1376                 /* The free list can still grow during this call,
1377                  * despite the pre-emptive touches above. So check
1378                  * and make sure the entire thing got written.
1379                  */
1380                 do {
1381                         i = txn->mt_free_pgs[0];
1382                         data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs);
1383                         rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, 0);
1384                         if (rc) {
1385                                 mdb_txn_abort(txn);
1386                                 return rc;
1387                         }
1388                 } while (i != txn->mt_free_pgs[0]);
1389         }
1390         /* should only be one record now */
1391         if (env->me_pghead) {
1392                 MDB_val key, data;
1393                 MDB_oldpages *mop;
1394
1395                 mop = env->me_pghead;
1396                 key.mv_size = sizeof(pgno_t);
1397                 key.mv_data = &mop->mo_txnid;
1398                 data.mv_size = MDB_IDL_SIZEOF(mop->mo_pages);
1399                 data.mv_data = mop->mo_pages;
1400                 mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, 0);
1401                 free(env->me_pghead);
1402                 env->me_pghead = NULL;
1403         }
1404
1405         /* Update DB root pointers. Their pages have already been
1406          * touched so this is all in-place and cannot fail.
1407          */
1408         {
1409                 MDB_dbi i;
1410                 MDB_val data;
1411                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
1412
1413                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI);
1414                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1415                         if (txn->mt_dbxs[i].md_dirty) {
1416                                 data.mv_data = &txn->mt_dbs[i];
1417                                 mdb_cursor_put(&mc, &txn->mt_dbxs[i].md_name, &data, 0);
1418                         }
1419                 }
1420         }
1421
1422         /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
1423          */
1424         next = 0;
1425         i = 1;
1426         do {
1427 #ifdef _WIN32
1428                 /* Windows actually supports scatter/gather I/O, but only on
1429                  * unbuffered file handles. Since we're relying on the OS page
1430                  * cache for all our data, that's self-defeating. So we just
1431                  * write pages one at a time. We use the ov structure to set
1432                  * the write offset, to at least save the overhead of a Seek
1433                  * system call.
1434                  */
1435                 OVERLAPPED ov;
1436                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1437                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1438                         size_t wsize;
1439                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1440                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
1441                         size = dp->mp_pgno * env->me_psize;
1442                         ov.Offset = size & 0xffffffff;
1443                         ov.OffsetHigh = size >> 16;
1444                         ov.OffsetHigh >>= 16;
1445                         /* clear dirty flag */
1446                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
1447                         wsize = env->me_psize;
1448                         if (IS_OVERFLOW(dp)) wsize *= dp->mp_pages;
1449                         rc = WriteFile(env->me_fd, dp, wsize, NULL, &ov);
1450                         if (!rc) {
1451                                 n = ErrCode();
1452                                 DPRINTF("WriteFile: %d", n);
1453                                 mdb_txn_abort(txn);
1454                                 return n;
1455                         }
1456                 }
1457                 done = 1;
1458 #else
1459                 struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
1460                 n = 0;
1461                 done = 1;
1462                 size = 0;
1463                 for (; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1464                         dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1465                         if (dp->mp_pgno != next) {
1466                                 if (n) {
1467                                         DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
1468                                         rc = writev(env->me_fd, iov, n);
1469                                         if (rc != size) {
1470                                                 n = ErrCode();
1471                                                 if (rc > 0)
1472                                                         DPUTS("short write, filesystem full?");
1473                                                 else
1474                                                         DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
1475                                                 mdb_txn_abort(txn);
1476                                                 return n;
1477                                         }
1478                                         n = 0;
1479                                         size = 0;
1480                                 }
1481                                 lseek(env->me_fd, dp->mp_pgno * env->me_psize, SEEK_SET);
1482                                 next = dp->mp_pgno;
1483                         }
1484                         DPRINTF("committing page %zu", dp->mp_pgno);
1485                         iov[n].iov_len = env->me_psize;
1486                         if (IS_OVERFLOW(dp)) iov[n].iov_len *= dp->mp_pages;
1487                         iov[n].iov_base = dp;
1488                         size += iov[n].iov_len;
1489                         next = dp->mp_pgno + (IS_OVERFLOW(dp) ? dp->mp_pages : 1);
1490                         /* clear dirty flag */
1491                         dp->mp_flags &= ~P_DIRTY;
1492                         if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
1493                                 done = 0;
1494                                 i++;
1495                                 break;
1496                         }
1497                 }
1498
1499                 if (n == 0)
1500                         break;
1501
1502                 DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
1503                 rc = writev(env->me_fd, iov, n);
1504                 if (rc != size) {
1505                         n = ErrCode();
1506                         if (rc > 0)
1507                                 DPUTS("short write, filesystem full?");
1508                         else
1509                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(n));
1510                         mdb_txn_abort(txn);
1511                         return n;
1512                 }
1513 #endif
1514         } while (!done);
1515
1516         /* Drop the dirty pages.
1517          */
1518         for (i=1; i<=txn->mt_u.dirty_list[0].mid; i++) {
1519                 dp = txn->mt_u.dirty_list[i].mptr;
1520                 if (!IS_OVERFLOW(dp) || dp->mp_pages == 1) {
1521                         dp->mp_next = txn->mt_env->me_dpages;
1522                         txn->mt_env->me_dpages = dp;
1523                 } else {
1524                         free(dp);
1525                 }
1526                 txn->mt_u.dirty_list[i].mid = 0;
1527         }
1528         txn->mt_u.dirty_list[0].mid = 0;
1529
1530         if ((n = mdb_env_sync(env, 0)) != 0 ||
1531             (n = mdb_env_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS) {
1532                 mdb_txn_abort(txn);
1533                 return n;
1534         }
1535
1536 done:
1537         env->me_txn = NULL;
1538         /* update the DB tables */
1539         {
1540                 int toggle = !env->me_db_toggle;
1541                 MDB_db *ip, *jp;
1542                 MDB_dbi i;
1543
1544                 ip = &env->me_dbs[toggle][2];
1545                 jp = &txn->mt_dbs[2];
1546                 LAZY_RWLOCK_WRLOCK(&env->me_dblock);
1547                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1548                         if (ip->md_root != jp->md_root)
1549                                 *ip = *jp;
1550                         ip++; jp++;
1551                 }
1552
1553                 for (i = 2; i < txn->mt_numdbs; i++) {
1554                         if (txn->mt_dbxs[i].md_dirty)
1555                                 txn->mt_dbxs[i].md_dirty = 0;
1556                 }
1557                 env->me_db_toggle = toggle;
1558                 env->me_numdbs = txn->mt_numdbs;
1559                 LAZY_RWLOCK_UNLOCK(&env->me_dblock);
1560         }
1561
1562         UNLOCK_MUTEX_W(env);
1563         free(txn);
1564
1565         return MDB_SUCCESS;
1566 }
1567
1568 /** Read the environment parameters of a DB environment before
1569  * mapping it into memory.
1570  * @param[in] env the environment handle
1571  * @param[out] meta address of where to store the meta information
1572  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1573  */
1574 static int
1575 mdb_env_read_header(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
1576 {
1577         char             page[PAGESIZE];
1578         MDB_page        *p;
1579         MDB_meta        *m;
1580         int              rc, err;
1581
1582         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
1583          */
1584
1585 #ifdef _WIN32
1586         if (!ReadFile(env->me_fd, page, PAGESIZE, (DWORD *)&rc, NULL) || rc == 0)
1587 #else
1588         if ((rc = read(env->me_fd, page, PAGESIZE)) == 0)
1589 #endif
1590         {
1591                 return ENOENT;
1592         }
1593         else if (rc != PAGESIZE) {
1594                 err = ErrCode();
1595                 if (rc > 0)
1596                         err = EINVAL;
1597                 DPRINTF("read: %s", strerror(err));
1598                 return err;
1599         }
1600
1601         p = (MDB_page *)page;
1602
1603         if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
1604                 DPRINTF("page %zu not a meta page", p->mp_pgno);
1605                 return EINVAL;
1606         }
1607
1608         m = METADATA(p);
1609         if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
1610                 DPUTS("meta has invalid magic");
1611                 return EINVAL;
1612         }
1613
1614         if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
1615                 DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
1616                     m->mm_version, MDB_VERSION);
1617                 return MDB_VERSION_MISMATCH;
1618         }
1619
1620         memcpy(meta, m, sizeof(*m));
1621         return 0;
1622 }
1623
1624 /** Write the environment parameters of a freshly created DB environment.
1625  * @param[in] env the environment handle
1626  * @param[out] meta address of where to store the meta information
1627  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1628  */
1629 static int
1630 mdb_env_init_meta(MDB_env *env, MDB_meta *meta)
1631 {
1632         MDB_page *p, *q;
1633         MDB_meta *m;
1634         int rc;
1635         unsigned int     psize;
1636
1637         DPUTS("writing new meta page");
1638
1639         GET_PAGESIZE(psize);
1640
1641         meta->mm_magic = MDB_MAGIC;
1642         meta->mm_version = MDB_VERSION;
1643         meta->mm_psize = psize;
1644         meta->mm_last_pg = 1;
1645         meta->mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
1646         meta->mm_flags |= MDB_INTEGERKEY;
1647         meta->mm_dbs[0].md_root = P_INVALID;
1648         meta->mm_dbs[1].md_root = P_INVALID;
1649
1650         p = calloc(2, psize);
1651         p->mp_pgno = 0;
1652         p->mp_flags = P_META;
1653
1654         m = METADATA(p);
1655         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
1656
1657         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
1658
1659         q->mp_pgno = 1;
1660         q->mp_flags = P_META;
1661
1662         m = METADATA(q);
1663         memcpy(m, meta, sizeof(*meta));
1664
1665 #ifdef _WIN32
1666         {
1667                 DWORD len;
1668                 rc = WriteFile(env->me_fd, p, psize * 2, &len, NULL);
1669                 rc = (len == psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
1670         }
1671 #else
1672         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
1673         rc = (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : ErrCode();
1674 #endif
1675         free(p);
1676         return rc;
1677 }
1678
1679 /** Update the environment info to commit a transaction.
1680  * @param[in] txn the transaction that's being committed
1681  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1682  */
1683 static int
1684 mdb_env_write_meta(MDB_txn *txn)
1685 {
1686         MDB_env *env;
1687         MDB_meta        meta, metab;
1688         off_t off;
1689         int rc, len, toggle;
1690         char *ptr;
1691 #ifdef _WIN32
1692         OVERLAPPED ov;
1693 #endif
1694
1695         assert(txn != NULL);
1696         assert(txn->mt_env != NULL);
1697
1698         toggle = !txn->mt_toggle;
1699         DPRINTF("writing meta page %d for root page %zu",
1700                 toggle, txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1701
1702         env = txn->mt_env;
1703
1704         metab.mm_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
1705         metab.mm_last_pg = env->me_metas[toggle]->mm_last_pg;
1706
1707         ptr = (char *)&meta;
1708         off = offsetof(MDB_meta, mm_dbs[0].md_depth);
1709         len = sizeof(MDB_meta) - off;
1710
1711         ptr += off;
1712         meta.mm_dbs[0] = txn->mt_dbs[0];
1713         meta.mm_dbs[1] = txn->mt_dbs[1];
1714         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
1715         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
1716
1717         if (toggle)
1718                 off += env->me_psize;
1719         off += PAGEHDRSZ;
1720
1721         /* Write to the SYNC fd */
1722 #ifdef _WIN32
1723         {
1724                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1725                 ov.Offset = off;
1726                 WriteFile(env->me_mfd, ptr, len, (DWORD *)&rc, &ov);
1727         }
1728 #else
1729         rc = pwrite(env->me_mfd, ptr, len, off);
1730 #endif
1731         if (rc != len) {
1732                 int r2;
1733                 rc = ErrCode();
1734                 DPUTS("write failed, disk error?");
1735                 /* On a failure, the pagecache still contains the new data.
1736                  * Write some old data back, to prevent it from being used.
1737                  * Use the non-SYNC fd; we know it will fail anyway.
1738                  */
1739                 meta.mm_last_pg = metab.mm_last_pg;
1740                 meta.mm_txnid = metab.mm_txnid;
1741 #ifdef _WIN32
1742                 WriteFile(env->me_fd, ptr, len, NULL, &ov);
1743 #else
1744                 r2 = pwrite(env->me_fd, ptr, len, off);
1745 #endif
1746                 env->me_flags |= MDB_FATAL_ERROR;
1747                 return rc;
1748         }
1749         /* Memory ordering issues are irrelevant; since the entire writer
1750          * is wrapped by wmutex, all of these changes will become visible
1751          * after the wmutex is unlocked. Since the DB is multi-version,
1752          * readers will get consistent data regardless of how fresh or
1753          * how stale their view of these values is.
1754          */
1755         LAZY_MUTEX_LOCK(&env->me_txns->mti_mutex);
1756         txn->mt_env->me_txns->mti_me_toggle = toggle;
1757         txn->mt_env->me_txns->mti_txnid = txn->mt_txnid;
1758         LAZY_MUTEX_UNLOCK(&env->me_txns->mti_mutex);
1759
1760         return MDB_SUCCESS;
1761 }
1762
1763 /** Check both meta pages to see which one is newer.
1764  * @param[in] env the environment handle
1765  * @param[out] which address of where to store the meta toggle ID
1766  * @return 0 on success, non-zero on failure.
1767  */
1768 static int
1769 mdb_env_read_meta(MDB_env *env, int *which)
1770 {
1771         int toggle = 0;
1772
1773         assert(env != NULL);
1774
1775         if (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid)
1776                 toggle = 1;
1777
1778         DPRINTF("Using meta page %d", toggle);
1779         *which = toggle;
1780
1781         return MDB_SUCCESS;
1782 }
1783
1784 int
1785 mdb_env_create(MDB_env **env)
1786 {
1787         MDB_env *e;
1788
1789         e = calloc(1, sizeof(MDB_env));
1790         if (!e)
1791                 return ENOMEM;
1792
1793         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
1794         e->me_maxdbs = 2;
1795         e->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1796         e->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1797         e->me_mfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
1798         *env = e;
1799         return MDB_SUCCESS;
1800 }
1801
1802 int
1803 mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
1804 {
1805         if (env->me_map)
1806                 return EINVAL;
1807         env->me_mapsize = size;
1808         return MDB_SUCCESS;
1809 }
1810
1811 int
1812 mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs)
1813 {
1814         if (env->me_map)
1815                 return EINVAL;
1816         env->me_maxdbs = dbs;
1817         return MDB_SUCCESS;
1818 }
1819
1820 int
1821 mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers)
1822 {
1823         if (env->me_map || readers < 1)
1824                 return EINVAL;
1825         env->me_maxreaders = readers;
1826         return MDB_SUCCESS;
1827 }
1828
1829 int
1830 mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers)
1831 {
1832         if (!env || !readers)
1833                 return EINVAL;
1834         *readers = env->me_maxreaders;
1835         return MDB_SUCCESS;
1836 }
1837
1838 /** Further setup required for opening an MDB environment
1839  */
1840 static int
1841 mdb_env_open2(MDB_env *env, unsigned int flags)
1842 {
1843         int i, newenv = 0, toggle;
1844         MDB_meta meta;
1845         MDB_page *p;
1846
1847         env->me_flags = flags;
1848
1849         memset(&meta, 0, sizeof(meta));
1850
1851         if ((i = mdb_env_read_header(env, &meta)) != 0) {
1852                 if (i != ENOENT)
1853                         return i;
1854                 DPUTS("new mdbenv");
1855                 newenv = 1;
1856         }
1857
1858         if (!env->me_mapsize) {
1859                 env->me_mapsize = newenv ? DEFAULT_MAPSIZE : meta.mm_mapsize;
1860         }
1861
1862 #ifdef _WIN32
1863         {
1864                 HANDLE mh;
1865                 LONG sizelo, sizehi;
1866                 sizelo = env->me_mapsize & 0xffffffff;
1867                 sizehi = env->me_mapsize >> 16;         /* pointless on WIN32, only needed on W64 */
1868                 sizehi >>= 16;
1869                 /* Windows won't create mappings for zero length files.
1870                  * Just allocate the maxsize right now.
1871                  */
1872                 if (newenv) {
1873                         SetFilePointer(env->me_fd, sizelo, sizehi ? &sizehi : NULL, 0);
1874                         if (!SetEndOfFile(env->me_fd))
1875                                 return ErrCode();
1876                         SetFilePointer(env->me_fd, 0, NULL, 0);
1877                 }
1878                 mh = CreateFileMapping(env->me_fd, NULL, PAGE_READONLY,
1879                         sizehi, sizelo, NULL);
1880                 if (!mh)
1881                         return ErrCode();
1882                 env->me_map = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_READ, 0, 0, env->me_mapsize,
1883                         meta.mm_address);
1884                 CloseHandle(mh);
1885                 if (!env->me_map)
1886                         return ErrCode();
1887         }
1888 #else
1889         i = MAP_SHARED;
1890         if (meta.mm_address && (flags & MDB_FIXEDMAP))
1891                 i |= MAP_FIXED;
1892         env->me_map = mmap(meta.mm_address, env->me_mapsize, PROT_READ, i,
1893                 env->me_fd, 0);
1894         if (env->me_map == MAP_FAILED)
1895                 return ErrCode();
1896 #endif
1897
1898         if (newenv) {
1899                 meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
1900                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
1901                         meta.mm_address = env->me_map;
1902                 i = mdb_env_init_meta(env, &meta);
1903                 if (i != MDB_SUCCESS) {
1904                         munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
1905                         return i;
1906                 }
1907         }
1908         env->me_psize = meta.mm_psize;
1909
1910         env->me_maxpg = env->me_mapsize / env->me_psize;
1911
1912         p = (MDB_page *)env->me_map;
1913         env->me_metas[0] = METADATA(p);
1914         env->me_metas[1] = (MDB_meta *)((char *)env->me_metas[0] + meta.mm_psize);
1915
1916         if ((i = mdb_env_read_meta(env, &toggle)) != 0)
1917                 return i;
1918
1919         DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
1920             env->me_metas[toggle]->mm_version, env->me_psize);
1921         DPRINTF("depth: %u", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_depth);
1922         DPRINTF("entries: %zu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_entries);
1923         DPRINTF("branch pages: %zu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_branch_pages);
1924         DPRINTF("leaf pages: %zu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_leaf_pages);
1925         DPRINTF("overflow pages: %zu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_overflow_pages);
1926         DPRINTF("root: %zu", env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI].md_root);
1927
1928         return MDB_SUCCESS;
1929 }
1930
1931 #ifndef _WIN32
1932 /* Windows doesn't support destructor callbacks for thread-specific storage */
1933 static void
1934 mdb_env_reader_dest(void *ptr)
1935 {
1936         MDB_reader *reader = ptr;
1937
1938         reader->mr_txnid = 0;
1939         reader->mr_pid = 0;
1940         reader->mr_tid = 0;
1941 }
1942 #endif
1943
1944 /* downgrade the exclusive lock on the region back to shared */
1945 static void
1946 mdb_env_share_locks(MDB_env *env)
1947 {
1948         int toggle = 0;
1949
1950         if (env->me_metas[0]->mm_txnid < env->me_metas[1]->mm_txnid)
1951                 toggle = 1;
1952         env->me_txns->mti_me_toggle = toggle;
1953         env->me_txns->mti_txnid = env->me_metas[toggle]->mm_txnid;
1954
1955 #ifdef _WIN32
1956         {
1957                 OVERLAPPED ov;
1958                 /* First acquire a shared lock. The Unlock will
1959                  * then release the existing exclusive lock.
1960                  */
1961                 memset(&ov, 0, sizeof(ov));
1962                 LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov);
1963                 UnlockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0);
1964         }
1965 #else
1966         {
1967                 struct flock lock_info;
1968                 /* The shared lock replaces the existing lock */
1969                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
1970                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
1971                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
1972                 lock_info.l_start = 0;
1973                 lock_info.l_len = 1;
1974                 fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
1975         }
1976 #endif
1977 }
1978
1979 static int
1980 mdb_env_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
1981 {
1982         int rc;
1983         off_t size, rsize;
1984
1985         *excl = 0;
1986
1987 #ifdef _WIN32
1988         if ((env->me_lfd = CreateFile(lpath, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,
1989                 FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_ALWAYS,
1990                 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
1991                 rc = ErrCode();
1992                 return rc;
1993         }
1994         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
1995          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
1996          */
1997         {
1998                 if (LockFile(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0)) {
1999                         *excl = 1;
2000                 } else {
2001                         OVERLAPPED ov;
2002                         memset(&ov, 0, sizeof(ov));
2003                         if (!LockFileEx(env->me_lfd, 0, 0, 1, 0, &ov)) {
2004                                 rc = ErrCode();
2005                                 goto fail;
2006                         }
2007                 }
2008         }
2009         size = GetFileSize(env->me_lfd, NULL);
2010 #else
2011         if ((env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT, mode)) == -1) {
2012                 rc = ErrCode();
2013                 return rc;
2014         }
2015         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
2016          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
2017          */
2018         {
2019                 struct flock lock_info;
2020                 memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
2021                 lock_info.l_type = F_WRLCK;
2022                 lock_info.l_whence = SEEK_SET;
2023                 lock_info.l_start = 0;
2024                 lock_info.l_len = 1;
2025                 rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
2026                 if (rc == 0) {
2027                         *excl = 1;
2028                 } else {
2029                         lock_info.l_type = F_RDLCK;
2030                         rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLKW, &lock_info);
2031                         if (rc) {
2032                                 rc = ErrCode();
2033                                 goto fail;
2034                         }
2035                 }
2036         }
2037         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
2038 #endif
2039         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
2040         if (size < rsize && *excl) {
2041 #ifdef _WIN32
2042                 SetFilePointer(env->me_lfd, rsize, NULL, 0);
2043                 if (!SetEndOfFile(env->me_lfd)) {
2044                         rc = ErrCode();
2045                         goto fail;
2046                 }
2047 #else
2048                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) {
2049                         rc = ErrCode();
2050                         goto fail;
2051                 }
2052 #endif
2053         } else {
2054                 rsize = size;
2055                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
2056                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
2057         }
2058 #ifdef _WIN32
2059         {
2060                 HANDLE mh;
2061                 mh = CreateFileMapping(env->me_lfd, NULL, PAGE_READWRITE,
2062                         0, 0, NULL);
2063                 if (!mh) {
2064                         rc = ErrCode();
2065                         goto fail;
2066                 }
2067                 env->me_txns = MapViewOfFileEx(mh, FILE_MAP_WRITE, 0, 0, rsize, NULL);
2068                 CloseHandle(mh);
2069                 if (!env->me_txns) {
2070                         rc = ErrCode();
2071                         goto fail;
2072                 }
2073         }
2074 #else
2075         env->me_txns = mmap(0, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
2076                 env->me_lfd, 0);
2077         if (env->me_txns == MAP_FAILED) {
2078                 rc = ErrCode();
2079                 goto fail;
2080         }
2081 #endif
2082         if (*excl) {
2083 #ifdef _WIN32
2084                 char *ptr;
2085                 if (!mdb_sec_inited) {
2086                         InitializeSecurityDescriptor(&mdb_null_sd,
2087                                 SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION);
2088                         SetSecurityDescriptorDacl(&mdb_null_sd, TRUE, 0, FALSE);
2089                         mdb_all_sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);
2090                         mdb_all_sa.bInheritHandle = FALSE;
2091                         mdb_all_sa.lpSecurityDescriptor = &mdb_null_sd;
2092                         mdb_sec_inited = 1;
2093                 }
2094                 /* FIXME: only using up to 20 characters of the env path here,
2095                  * probably not enough to assure uniqueness...
2096                  */
2097                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBr%.20s", lpath);
2098                 ptr = env->me_txns->mti_rmname + sizeof("Global\\MDBr");
2099                 while ((ptr = strchr(ptr, '\\')))
2100                         *ptr++ = '/';
2101                 env->me_rmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
2102                 if (!env->me_rmutex) {
2103                         rc = ErrCode();
2104                         goto fail;
2105                 }
2106                 sprintf(env->me_txns->mti_rmname, "Global\\MDBw%.20s", lpath);
2107                 ptr = env->me_txns->mti_rmname + sizeof("Global\\MDBw");
2108                 while ((ptr = strchr(ptr, '\\')))
2109                         *ptr++ = '/';
2110                 env->me_wmutex = CreateMutex(&mdb_all_sa, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
2111                 if (!env->me_wmutex) {
2112                         rc = ErrCode();
2113                         goto fail;
2114                 }
2115 #else
2116                 pthread_mutexattr_t mattr;
2117
2118                 pthread_mutexattr_init(&mattr);
2119                 rc = pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
2120                 if (rc) {
2121                         goto fail;
2122                 }
2123                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_mutex, &mattr);
2124                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mti_wmutex, &mattr);
2125 #endif
2126                 env->me_txns->mti_version = MDB_VERSION;
2127                 env->me_txns->mti_magic = MDB_MAGIC;
2128                 env->me_txns->mti_txnid = 0;
2129                 env->me_txns->mti_numreaders = 0;
2130                 env->me_txns->mti_me_toggle = 0;
2131
2132         } else {
2133                 if (env->me_txns->mti_magic != MDB_MAGIC) {
2134                         DPUTS("lock region has invalid magic");
2135                         rc = EINVAL;
2136                         goto fail;
2137                 }
2138                 if (env->me_txns->mti_version != MDB_VERSION) {
2139                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
2140                                 env->me_txns->mti_version, MDB_VERSION);
2141                         rc = MDB_VERSION_MISMATCH;
2142                         goto fail;
2143                 }
2144                 rc = ErrCode();
2145                 if (rc != EACCES && rc != EAGAIN) {
2146                         goto fail;
2147                 }
2148 #ifdef _WIN32
2149                 env->me_rmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_rmname);
2150                 if (!env->me_rmutex) {
2151                         rc = ErrCode();
2152                         goto fail;
2153                 }
2154                 env->me_wmutex = OpenMutex(SYNCHRONIZE, FALSE, env->me_txns->mti_wmname);
2155                 if (!env->me_wmutex) {
2156                         rc = ErrCode();
2157                         goto fail;
2158                 }
2159 #endif
2160         }
2161         return MDB_SUCCESS;
2162
2163 fail:
2164         close(env->me_lfd);
2165         env->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2166         return rc;
2167
2168 }
2169
2170         /** The name of the lock file in the DB environment */
2171 #define LOCKNAME        "/lock.mdb"
2172         /** The name of the data file in the DB environment */
2173 #define DATANAME        "/data.mdb"
2174 int
2175 mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mode_t mode)
2176 {
2177         int             oflags, rc, len, excl;
2178         char *lpath, *dpath;
2179
2180         len = strlen(path);
2181         lpath = malloc(len + sizeof(LOCKNAME) + len + sizeof(DATANAME));
2182         if (!lpath)
2183                 return ENOMEM;
2184         dpath = lpath + len + sizeof(LOCKNAME);
2185         sprintf(lpath, "%s" LOCKNAME, path);
2186         sprintf(dpath, "%s" DATANAME, path);
2187
2188         rc = mdb_env_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
2189         if (rc)
2190                 goto leave;
2191
2192 #ifdef _WIN32
2193         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY)) {
2194                 oflags = GENERIC_READ;
2195                 len = OPEN_EXISTING;
2196         } else {
2197                 oflags = GENERIC_READ|GENERIC_WRITE;
2198                 len = OPEN_ALWAYS;
2199         }
2200         mode = FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
2201         if ((env->me_fd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
2202                         NULL, len, mode, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
2203                 rc = ErrCode();
2204                 goto leave;
2205         }
2206 #else
2207         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
2208                 oflags = O_RDONLY;
2209         else
2210                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
2211
2212         if ((env->me_fd = open(dpath, oflags, mode)) == -1) {
2213                 rc = ErrCode();
2214                 goto leave;
2215         }
2216 #endif
2217
2218         if ((rc = mdb_env_open2(env, flags)) == MDB_SUCCESS) {
2219                 /* synchronous fd for meta writes */
2220 #ifdef _WIN32
2221                 if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOSYNC)))
2222                         mode |= FILE_FLAG_WRITE_THROUGH;
2223                 if ((env->me_mfd = CreateFile(dpath, oflags, FILE_SHARE_READ|FILE_SHARE_WRITE,
2224                         NULL, len, mode, NULL)) == INVALID_HANDLE_VALUE) {
2225                         rc = ErrCode();
2226                         goto leave;
2227                 }
2228 #else
2229                 if (!(flags & (MDB_RDONLY|MDB_NOSYNC)))
2230                         oflags |= MDB_DSYNC;
2231                 if ((env->me_mfd = open(dpath, oflags, mode)) == -1) {
2232                         rc = ErrCode();
2233                         goto leave;
2234                 }
2235 #endif
2236                 env->me_path = strdup(path);
2237                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
2238                 pthread_key_create(&env->me_txkey, mdb_env_reader_dest);
2239                 LAZY_RWLOCK_INIT(&env->me_dblock, NULL);
2240                 if (excl)
2241                         mdb_env_share_locks(env);
2242                 env->me_dbxs = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_dbx));
2243                 env->me_dbs[0] = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_db));
2244                 env->me_dbs[1] = calloc(env->me_maxdbs, sizeof(MDB_db));
2245                 env->me_numdbs = 2;
2246         }
2247
2248 leave:
2249         if (rc) {
2250                 if (env->me_fd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
2251                         close(env->me_fd);
2252                         env->me_fd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2253                 }
2254                 if (env->me_lfd != INVALID_HANDLE_VALUE) {
2255                         close(env->me_lfd);
2256                         env->me_lfd = INVALID_HANDLE_VALUE;
2257                 }
2258         }
2259         free(lpath);
2260         return rc;
2261 }
2262
2263 void
2264 mdb_env_close(MDB_env *env)
2265 {
2266         MDB_page *dp;
2267
2268         if (env == NULL)
2269                 return;
2270
2271         while (env->me_dpages) {
2272                 dp = env->me_dpages;
2273                 env->me_dpages = dp->mp_next;
2274                 free(dp);
2275         }
2276
2277         free(env->me_dbs[1]);
2278         free(env->me_dbs[0]);
2279         free(env->me_dbxs);
2280         free(env->me_path);
2281
2282         LAZY_RWLOCK_DESTROY(&env->me_dblock);
2283         pthread_key_delete(env->me_txkey);
2284
2285         if (env->me_map) {
2286                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
2287         }
2288         close(env->me_mfd);
2289         close(env->me_fd);
2290         if (env->me_txns) {
2291                 pid_t pid = getpid();
2292                 unsigned int i;
2293                 for (i=0; i<env->me_txns->mti_numreaders; i++)
2294                         if (env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid == pid)
2295                                 env->me_txns->mti_readers[i].mr_pid = 0;
2296                 munmap(env->me_txns, (env->me_maxreaders-1)*sizeof(MDB_reader)+sizeof(MDB_txninfo));
2297         }
2298         close(env->me_lfd);
2299         free(env);
2300 }
2301
2302 /* only for aligned ints */
2303 static int
2304 intcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
2305 {
2306         if (a->mv_size == sizeof(long))
2307         {
2308                 unsigned long *la, *lb;
2309                 la = a->mv_data;
2310                 lb = b->mv_data;
2311                 return *la - *lb;
2312         } else {
2313                 unsigned int *ia, *ib;
2314                 ia = a->mv_data;
2315                 ib = b->mv_data;
2316                 return *ia - *ib;
2317         }
2318 }
2319
2320 /* ints must always be the same size */
2321 static int
2322 cintcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
2323 {
2324 #if __BYTE_ORDER == __LITTLE_ENDIAN
2325         unsigned short *u, *c;
2326         int x;
2327
2328         u = (unsigned short *) ((char *) a->mv_data + a->mv_size);
2329         c = (unsigned short *) ((char *) b->mv_data + a->mv_size);
2330         do {
2331                 x = *--u - *--c;
2332         } while(!x && u > (unsigned short *)a->mv_data);
2333         return x;
2334 #else
2335         return memcmp(a->mv_data, b->mv_data, a->mv_size);
2336 #endif
2337 }
2338
2339 static int
2340 memncmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
2341 {
2342         int diff;
2343         ssize_t len_diff;
2344         unsigned int len;
2345
2346         len = a->mv_size;
2347         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
2348         if (len_diff > 0) {
2349                 len = b->mv_size;
2350                 len_diff = 1;
2351         }
2352
2353         diff = memcmp(a->mv_data, b->mv_data, len);
2354         return diff ? diff : len_diff<0 ? -1 : len_diff;
2355 }
2356
2357 static int
2358 memnrcmp(const MDB_val *a, const MDB_val *b)
2359 {
2360         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
2361         ssize_t len_diff;
2362         int diff;
2363
2364         p1_lim = (const unsigned char *)a->mv_data;
2365         p1 = (const unsigned char *)a->mv_data + a->mv_size;
2366         p2 = (const unsigned char *)b->mv_data + b->mv_size;
2367
2368         len_diff = (ssize_t) a->mv_size - (ssize_t) b->mv_size;
2369         if (len_diff > 0) {
2370                 p1_lim += len_diff;
2371                 len_diff = 1;
2372         }
2373
2374         while (p1 > p1_lim) {
2375                 diff = *--p1 - *--p2;
2376                 if (diff)
2377                         return diff;
2378         }
2379         return len_diff<0 ? -1 : len_diff;
2380 }
2381
2382 /* Search for key within a leaf page, using binary search.
2383  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
2384  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
2385  * in *exactp (1 or 0).
2386  * If kip is non-null, stores the index of the found entry in *kip.
2387  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
2388  */
2389 static MDB_node *
2390 mdb_search_node(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int *exactp)
2391 {
2392         unsigned int     i = 0, nkeys;
2393         int              low, high;
2394         int              rc = 0;
2395         MDB_page *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2396         MDB_node        *node = NULL;
2397         MDB_val  nodekey;
2398         MDB_cmp_func *cmp;
2399         DKBUF;
2400
2401         nkeys = NUMKEYS(mp);
2402
2403         DPRINTF("searching %u keys in %s page %zu",
2404             nkeys, IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
2405             mp->mp_pgno);
2406
2407         assert(nkeys > 0);
2408
2409         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
2410         high = nkeys - 1;
2411         cmp = mc->mc_dbx->md_cmp;
2412         if (IS_LEAF2(mp)) {
2413                 nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
2414                 node = NODEPTR(mp, 0);  /* fake */
2415         }
2416         while (low <= high) {
2417                 i = (low + high) >> 1;
2418
2419                 if (IS_LEAF2(mp)) {
2420                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mp, i, nodekey.mv_size);
2421                 } else {
2422                         node = NODEPTR(mp, i);
2423
2424                         nodekey.mv_size = node->mn_ksize;
2425                         nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
2426                 }
2427
2428                 rc = cmp(key, &nodekey);
2429
2430 #if DEBUG
2431                 if (IS_LEAF(mp))
2432                         DPRINTF("found leaf index %u [%s], rc = %i",
2433                             i, DKEY(&nodekey), rc);
2434                 else
2435                         DPRINTF("found branch index %u [%s -> %zu], rc = %i",
2436                             i, DKEY(&nodekey), NODEPGNO(node), rc);
2437 #endif
2438
2439                 if (rc == 0)
2440                         break;
2441                 if (rc > 0)
2442                         low = i + 1;
2443                 else
2444                         high = i - 1;
2445         }
2446
2447         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
2448                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
2449                 if (!IS_LEAF2(mp))
2450                         node = NODEPTR(mp, i);
2451         }
2452         if (exactp)
2453                 *exactp = (rc == 0);
2454         /* store the key index */
2455         mc->mc_ki[mc->mc_top] = i;
2456         if (i >= nkeys)
2457                 /* There is no entry larger or equal to the key. */
2458                 return NULL;
2459
2460         /* nodeptr is fake for LEAF2 */
2461         return node;
2462 }
2463
2464 static void
2465 cursor_pop_page(MDB_cursor *mc)
2466 {
2467         MDB_page        *top;
2468
2469         if (mc->mc_snum) {
2470                 top = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2471                 mc->mc_snum--;
2472                 if (mc->mc_snum)
2473                         mc->mc_top--;
2474
2475                 DPRINTF("popped page %zu off db %u cursor %p", top->mp_pgno,
2476                         mc->mc_dbi, (void *) mc);
2477         }
2478 }
2479
2480 static int
2481 cursor_push_page(MDB_cursor *mc, MDB_page *mp)
2482 {
2483         DPRINTF("pushing page %zu on db %u cursor %p", mp->mp_pgno,
2484                 mc->mc_dbi, (void *) mc);
2485
2486         if (mc->mc_snum >= CURSOR_STACK) {
2487                 assert(mc->mc_snum < CURSOR_STACK);
2488                 return ENOMEM;
2489         }
2490
2491         mc->mc_top = mc->mc_snum++;
2492         mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
2493         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
2494
2495         return MDB_SUCCESS;
2496 }
2497
2498 static int
2499 mdb_get_page(MDB_txn *txn, pgno_t pgno, MDB_page **ret)
2500 {
2501         MDB_page *p = NULL;
2502
2503         if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY) && txn->mt_u.dirty_list[0].mid) {
2504                 unsigned x;
2505                 x = mdb_mid2l_search(txn->mt_u.dirty_list, pgno);
2506                 if (x <= txn->mt_u.dirty_list[0].mid && txn->mt_u.dirty_list[x].mid == pgno) {
2507                         p = txn->mt_u.dirty_list[x].mptr;
2508                 }
2509         }
2510         if (!p) {
2511                 if (pgno <= txn->mt_env->me_metas[txn->mt_toggle]->mm_last_pg)
2512                         p = (MDB_page *)(txn->mt_env->me_map + txn->mt_env->me_psize * pgno);
2513         }
2514         *ret = p;
2515         if (!p) {
2516                 DPRINTF("page %zu not found", pgno);
2517                 assert(p != NULL);
2518         }
2519         return (p != NULL) ? MDB_SUCCESS : MDB_PAGE_NOTFOUND;
2520 }
2521
2522 static int
2523 mdb_search_page_root(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
2524 {
2525         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2526         DKBUF;
2527         int rc;
2528
2529
2530         while (IS_BRANCH(mp)) {
2531                 MDB_node        *node;
2532
2533                 DPRINTF("branch page %zu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
2534                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
2535                 DPRINTF("found index 0 to page %zu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
2536
2537                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
2538                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
2539                 else if (key->mv_size > MAXKEYSIZE && key->mv_data == NULL) {
2540                                                         /* cursor to last page */
2541                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp)-1;
2542                 } else {
2543                         int      exact;
2544                         node = mdb_search_node(mc, key, &exact);
2545                         if (node == NULL)
2546                                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
2547                         else if (!exact) {
2548                                 assert(mc->mc_ki[mc->mc_top] > 0);
2549                                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
2550                         }
2551                 }
2552
2553                 if (key)
2554                         DPRINTF("following index %u for key [%s]",
2555                             mc->mc_ki[mc->mc_top], DKEY(key));
2556                 assert(mc->mc_ki[mc->mc_top] < NUMKEYS(mp));
2557                 node = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2558
2559                 if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mp)))
2560                         return rc;
2561
2562                 if ((rc = cursor_push_page(mc, mp)))
2563                         return rc;
2564
2565                 if (modify) {
2566                         if ((rc = mdb_touch(mc)) != 0)
2567                                 return rc;
2568                         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2569                 }
2570         }
2571
2572         if (!IS_LEAF(mp)) {
2573                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
2574                     mp->mp_flags);
2575                 return MDB_CORRUPTED;
2576         }
2577
2578         DPRINTF("found leaf page %zu for key [%s]", mp->mp_pgno,
2579             key ? DKEY(key) : NULL);
2580
2581         return MDB_SUCCESS;
2582 }
2583
2584 /* Search for the page a given key should be in.
2585  * Pushes parent pages on the cursor stack.
2586  * If key is NULL, search for the lowest page (used by mdb_cursor_first).
2587  * If modify is true, visited pages are updated with new page numbers.
2588  */
2589 static int
2590 mdb_search_page(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, int modify)
2591 {
2592         int              rc;
2593         pgno_t           root;
2594
2595         /* Make sure the txn is still viable, then find the root from
2596          * the txn's db table.
2597          */
2598         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
2599                 DPUTS("transaction has failed, must abort");
2600                 return EINVAL;
2601         } else
2602                 root = mc->mc_db->md_root;
2603
2604         if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
2605                 DPUTS("tree is empty");
2606                 return MDB_NOTFOUND;
2607         }
2608
2609         if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, root, &mc->mc_pg[0])))
2610                 return rc;
2611
2612         mc->mc_snum = 1;
2613         mc->mc_top = 0;
2614
2615         DPRINTF("db %u root page %zu has flags 0x%X",
2616                 mc->mc_dbi, root, mc->mc_pg[0]->mp_flags);
2617
2618         if (modify) {
2619                 /* For sub-databases, update main root first */
2620                 if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !mc->mc_dbx->md_dirty) {
2621                         MDB_cursor mc2;
2622                         mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI);
2623                         rc = mdb_search_page(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 1);
2624                         if (rc)
2625                                 return rc;
2626                         mc->mc_dbx->md_dirty = 1;
2627                 }
2628                 if (!F_ISSET(mc->mc_pg[0]->mp_flags, P_DIRTY)) {
2629                         if ((rc = mdb_touch(mc)))
2630                                 return rc;
2631                         mc->mc_db->md_root = mc->mc_pg[0]->mp_pgno;
2632                 }
2633         }
2634
2635         return mdb_search_page_root(mc, key, modify);
2636 }
2637
2638 static int
2639 mdb_read_data(MDB_txn *txn, MDB_node *leaf, MDB_val *data)
2640 {
2641         MDB_page        *omp;           /* overflow mpage */
2642         pgno_t           pgno;
2643         int rc;
2644
2645         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
2646                 data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
2647                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
2648                 return MDB_SUCCESS;
2649         }
2650
2651         /* Read overflow data.
2652          */
2653         data->mv_size = NODEDSZ(leaf);
2654         memcpy(&pgno, NODEDATA(leaf), sizeof(pgno));
2655         if ((rc = mdb_get_page(txn, pgno, &omp))) {
2656                 DPRINTF("read overflow page %zu failed", pgno);
2657                 return rc;
2658         }
2659         data->mv_data = METADATA(omp);
2660
2661         return MDB_SUCCESS;
2662 }
2663
2664 int
2665 mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
2666     MDB_val *key, MDB_val *data)
2667 {
2668         MDB_cursor      mc;
2669         MDB_xcursor     mx;
2670         int exact = 0;
2671         DKBUF;
2672
2673         assert(key);
2674         assert(data);
2675         DPRINTF("===> get db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
2676
2677         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
2678                 return EINVAL;
2679
2680         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
2681                 return EINVAL;
2682         }
2683
2684         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi);
2685         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
2686                 mc.mc_xcursor = &mx;
2687                 mdb_xcursor_init0(&mc);
2688         } else {
2689                 mc.mc_xcursor = NULL;
2690         }
2691         return mdb_cursor_set(&mc, key, data, MDB_SET, &exact);
2692 }
2693
2694 static int
2695 mdb_sibling(MDB_cursor *mc, int move_right)
2696 {
2697         int              rc;
2698         MDB_node        *indx;
2699         MDB_page        *mp;
2700
2701         if (mc->mc_snum < 2) {
2702                 return MDB_NOTFOUND;            /* root has no siblings */
2703         }
2704
2705         cursor_pop_page(mc);
2706         DPRINTF("parent page is page %zu, index %u",
2707                 mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2708
2709         if (move_right ? (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]))
2710                        : (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)) {
2711                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
2712                     move_right ? "right" : "left");
2713                 if ((rc = mdb_sibling(mc, move_right)) != MDB_SUCCESS)
2714                         return rc;
2715         } else {
2716                 if (move_right)
2717                         mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
2718                 else
2719                         mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
2720                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
2721                     move_right ? "right" : "left", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2722         }
2723         assert(IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
2724
2725         indx = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2726         if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, NODEPGNO(indx), &mp)))
2727                 return rc;;
2728
2729         cursor_push_page(mc, mp);
2730
2731         return MDB_SUCCESS;
2732 }
2733
2734 static int
2735 mdb_cursor_next(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
2736 {
2737         MDB_page        *mp;
2738         MDB_node        *leaf;
2739         int rc;
2740
2741         if (mc->mc_flags & C_EOF) {
2742                 return MDB_NOTFOUND;
2743         }
2744
2745         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
2746
2747         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2748
2749         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
2750                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2751                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2752                         if (op == MDB_NEXT || op == MDB_NEXT_DUP) {
2753                                 rc = mdb_cursor_next(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_NEXT);
2754                                 if (op != MDB_NEXT || rc == MDB_SUCCESS)
2755                                         return rc;
2756                         }
2757                 } else {
2758                         mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
2759                         if (op == MDB_NEXT_DUP)
2760                                 return MDB_NOTFOUND;
2761                 }
2762         }
2763
2764         DPRINTF("cursor_next: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
2765
2766         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] + 1u >= NUMKEYS(mp)) {
2767                 DPUTS("=====> move to next sibling page");
2768                 if (mdb_sibling(mc, 1) != MDB_SUCCESS) {
2769                         mc->mc_flags |= C_EOF;
2770                         return MDB_NOTFOUND;
2771                 }
2772                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2773                 DPRINTF("next page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2774         } else
2775                 mc->mc_ki[mc->mc_top]++;
2776
2777         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
2778             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2779
2780         if (IS_LEAF2(mp)) {
2781                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
2782                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
2783                 return MDB_SUCCESS;
2784         }
2785
2786         assert(IS_LEAF(mp));
2787         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2788
2789         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2790                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
2791         }
2792         if (data) {
2793                 if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
2794                         return rc;
2795
2796                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2797                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2798                         if (rc != MDB_SUCCESS)
2799                                 return rc;
2800                 }
2801         }
2802
2803         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2804         return MDB_SUCCESS;
2805 }
2806
2807 static int
2808 mdb_cursor_prev(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data, MDB_cursor_op op)
2809 {
2810         MDB_page        *mp;
2811         MDB_node        *leaf;
2812         int rc;
2813
2814         assert(mc->mc_flags & C_INITIALIZED);
2815
2816         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2817
2818         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) {
2819                 leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2820                 if (op == MDB_PREV || op == MDB_PREV_DUP) {
2821                         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2822                                 rc = mdb_cursor_prev(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_PREV);
2823                                 if (op != MDB_PREV || rc == MDB_SUCCESS)
2824                                         return rc;
2825                         } else {
2826                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
2827                                 if (op == MDB_PREV_DUP)
2828                                         return MDB_NOTFOUND;
2829                         }
2830                 }
2831         }
2832
2833         DPRINTF("cursor_prev: top page is %zu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) mc);
2834
2835         if (mc->mc_ki[mc->mc_top] == 0)  {
2836                 DPUTS("=====> move to prev sibling page");
2837                 if (mdb_sibling(mc, 0) != MDB_SUCCESS) {
2838                         mc->mc_flags &= ~C_INITIALIZED;
2839                         return MDB_NOTFOUND;
2840                 }
2841                 mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
2842                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mp) - 1;
2843                 DPRINTF("prev page is %zu, key index %u", mp->mp_pgno, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2844         } else
2845                 mc->mc_ki[mc->mc_top]--;
2846
2847         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
2848
2849         DPRINTF("==> cursor points to page %zu with %u keys, key index %u",
2850             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2851
2852         if (IS_LEAF2(mp)) {
2853                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
2854                 key->mv_data = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
2855                 return MDB_SUCCESS;
2856         }
2857
2858         assert(IS_LEAF(mp));
2859         leaf = NODEPTR(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2860
2861         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2862                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
2863         }
2864         if (data) {
2865                 if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data) != MDB_SUCCESS))
2866                         return rc;
2867
2868                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2869                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2870                         if (rc != MDB_SUCCESS)
2871                                 return rc;
2872                 }
2873         }
2874
2875         MDB_SET_KEY(leaf, key);
2876         return MDB_SUCCESS;
2877 }
2878
2879 static int
2880 mdb_cursor_set(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
2881     MDB_cursor_op op, int *exactp)
2882 {
2883         int              rc;
2884         MDB_node        *leaf;
2885         DKBUF;
2886
2887         assert(mc);
2888         assert(key);
2889         assert(key->mv_size > 0);
2890
2891         /* See if we're already on the right page */
2892         if (mc->mc_flags & C_INITIALIZED) {
2893                 MDB_val nodekey;
2894
2895                 if (mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags & P_LEAF2) {
2896                         nodekey.mv_size = mc->mc_db->md_pad;
2897                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, nodekey.mv_size);
2898                 } else {
2899                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
2900                         MDB_SET_KEY(leaf, &nodekey);
2901                 }
2902                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
2903                 if (rc == 0) {
2904                         /* Probably happens rarely, but first node on the page
2905                          * was the one we wanted.
2906                          */
2907                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
2908 set1:
2909                         if (exactp)
2910                                 *exactp = 1;
2911                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
2912                         goto set3;
2913                 }
2914                 if (rc > 0) {
2915                         unsigned int i;
2916                         if (NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) > 1) {
2917                                 if (mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags & P_LEAF2) {
2918                                         nodekey.mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top],
2919                                                  NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top])-1, nodekey.mv_size);
2920                                 } else {
2921                                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top])-1);
2922                                         MDB_SET_KEY(leaf, &nodekey);
2923                                 }
2924                                 rc = mc->mc_dbx->md_cmp(key, &nodekey);
2925                                 if (rc == 0) {
2926                                         /* last node was the one we wanted */
2927                                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top])-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] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
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         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
2956
2957 set2:
2958         leaf = mdb_search_node(mc, key, exactp);
2959         if (exactp != NULL && !*exactp) {
2960                 /* MDB_SET specified and not an exact match. */
2961                 return MDB_NOTFOUND;
2962         }
2963
2964         if (leaf == NULL) {
2965                 DPUTS("===> inexact leaf not found, goto sibling");
2966                 if ((rc = mdb_sibling(mc, 1)) != MDB_SUCCESS)
2967                         return rc;              /* no entries matched */
2968                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
2969                 assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
2970                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
2971         }
2972
2973 set3:
2974         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
2975         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
2976
2977         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
2978                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
2979                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
2980                 return MDB_SUCCESS;
2981         }
2982
2983         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2984                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
2985         }
2986         if (data) {
2987                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
2988                         if (op == MDB_SET || op == MDB_SET_RANGE) {
2989                                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
2990                         } else {
2991                                 int ex2, *ex2p;
2992                                 if (op == MDB_GET_BOTH) {
2993                                         ex2p = &ex2;
2994                                         ex2 = 0;
2995                                 } else {
2996                                         ex2p = NULL;
2997                                 }
2998                                 rc = mdb_cursor_set(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL, MDB_SET_RANGE, ex2p);
2999                                 if (rc != MDB_SUCCESS)
3000                                         return rc;
3001                         }
3002                 } else if (op == MDB_GET_BOTH || op == MDB_GET_BOTH_RANGE) {
3003                         MDB_val d2;
3004                         if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, &d2)) != MDB_SUCCESS)
3005                                 return rc;
3006                         rc = mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &d2);
3007                         if (rc) {
3008                                 if (op == MDB_GET_BOTH || rc > 0)
3009                                         return MDB_NOTFOUND;
3010                         }
3011
3012                 } else {
3013                         if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
3014                                 return rc;
3015                 }
3016         }
3017
3018         /* The key already matches in all other cases */
3019         if (op == MDB_SET_RANGE)
3020                 MDB_SET_KEY(leaf, key);
3021         DPRINTF("==> cursor placed on key [%s]", DKEY(key));
3022
3023         return rc;
3024 }
3025
3026 static int
3027 mdb_cursor_first(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
3028 {
3029         int              rc;
3030         MDB_node        *leaf;
3031
3032         rc = mdb_search_page(mc, NULL, 0);
3033         if (rc != MDB_SUCCESS)
3034                 return rc;
3035         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
3036
3037         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0);
3038         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
3039         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
3040
3041         mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
3042
3043         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
3044                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3045                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0, key->mv_size);
3046                 return MDB_SUCCESS;
3047         }
3048
3049         if (data) {
3050                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3051                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
3052                         rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
3053                         if (rc)
3054                                 return rc;
3055                 } else {
3056                         if (mc->mc_xcursor)
3057                                 mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags = 0;
3058                         if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
3059                                 return rc;
3060                 }
3061         }
3062         MDB_SET_KEY(leaf, key);
3063         return MDB_SUCCESS;
3064 }
3065
3066 static int
3067 mdb_cursor_last(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data)
3068 {
3069         int              rc;
3070         MDB_node        *leaf;
3071         MDB_val lkey;
3072
3073         lkey.mv_size = MAXKEYSIZE+1;
3074         lkey.mv_data = NULL;
3075
3076         rc = mdb_search_page(mc, &lkey, 0);
3077         if (rc != MDB_SUCCESS)
3078                 return rc;
3079         assert(IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]));
3080
3081         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top])-1);
3082         mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
3083         mc->mc_flags &= ~C_EOF;
3084
3085         mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) - 1;
3086
3087         if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
3088                 key->mv_size = mc->mc_db->md_pad;
3089                 key->mv_data = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], key->mv_size);
3090                 return MDB_SUCCESS;
3091         }
3092
3093         if (data) {
3094                 if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3095                         mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
3096                         rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
3097                         if (rc)
3098                                 return rc;
3099                 } else {
3100                         if ((rc = mdb_read_data(mc->mc_txn, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
3101                                 return rc;
3102                 }
3103         }
3104
3105         MDB_SET_KEY(leaf, key);
3106         return MDB_SUCCESS;
3107 }
3108
3109 int
3110 mdb_cursor_get(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
3111     MDB_cursor_op op)
3112 {
3113         int              rc;
3114         int              exact = 0;
3115
3116         assert(mc);
3117
3118         switch (op) {
3119         case MDB_GET_BOTH:
3120         case MDB_GET_BOTH_RANGE:
3121                 if (data == NULL || mc->mc_xcursor == NULL) {
3122                         rc = EINVAL;
3123                         break;
3124                 }
3125                 /* FALLTHRU */
3126         case MDB_SET:
3127         case MDB_SET_RANGE:
3128                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
3129                         rc = EINVAL;
3130                 } else if (op == MDB_SET_RANGE)
3131                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, NULL);
3132                 else
3133                         rc = mdb_cursor_set(mc, key, data, op, &exact);
3134                 break;
3135         case MDB_GET_MULTIPLE:
3136                 if (data == NULL ||
3137                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) ||
3138                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED)) {
3139                         rc = EINVAL;
3140                         break;
3141                 }
3142                 rc = MDB_SUCCESS;
3143                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) ||
3144                         (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_EOF))
3145                         break;
3146                 goto fetchm;
3147         case MDB_NEXT_MULTIPLE:
3148                 if (data == NULL ||
3149                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED)) {
3150                         rc = EINVAL;
3151                         break;
3152                 }
3153                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
3154                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
3155                 else
3156                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, MDB_NEXT_DUP);
3157                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
3158                         if (mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED) {
3159                                 MDB_cursor *mx;
3160 fetchm:
3161                                 mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
3162                                 data->mv_size = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]) *
3163                                         mx->mc_db->md_pad;
3164                                 data->mv_data = METADATA(mx->mc_pg[mx->mc_top]);
3165                                 mx->mc_ki[mx->mc_top] = NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top])-1;
3166                         } else {
3167                                 rc = MDB_NOTFOUND;
3168                         }
3169                 }
3170                 break;
3171         case MDB_NEXT:
3172         case MDB_NEXT_DUP:
3173         case MDB_NEXT_NODUP:
3174                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
3175                         rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
3176                 else
3177                         rc = mdb_cursor_next(mc, key, data, op);
3178                 break;
3179         case MDB_PREV:
3180         case MDB_PREV_DUP:
3181         case MDB_PREV_NODUP:
3182                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) || (mc->mc_flags & C_EOF))
3183                         rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
3184                 else
3185                         rc = mdb_cursor_prev(mc, key, data, op);
3186                 break;
3187         case MDB_FIRST:
3188                 rc = mdb_cursor_first(mc, key, data);
3189                 break;
3190         case MDB_FIRST_DUP:
3191                 if (data == NULL ||
3192                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
3193                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
3194                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
3195                         rc = EINVAL;
3196                         break;
3197                 }
3198                 rc = mdb_cursor_first(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
3199                 break;
3200         case MDB_LAST:
3201                 rc = mdb_cursor_last(mc, key, data);
3202                 break;
3203         case MDB_LAST_DUP:
3204                 if (data == NULL ||
3205                         !(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT) ||
3206                         !(mc->mc_flags & C_INITIALIZED) ||
3207                         !(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED)) {
3208                         rc = EINVAL;
3209                         break;
3210                 }
3211                 rc = mdb_cursor_last(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, NULL);
3212                 break;
3213         default:
3214                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
3215                 rc = EINVAL;
3216                 break;
3217         }
3218
3219         return rc;
3220 }
3221
3222 static int
3223 mdb_cursor_touch(MDB_cursor *mc)
3224 {
3225         int rc;
3226
3227         if (mc->mc_dbi > MAIN_DBI && !mc->mc_dbx->md_dirty) {
3228                 MDB_cursor mc2;
3229                 mdb_cursor_init(&mc2, mc->mc_txn, MAIN_DBI);
3230                 rc = mdb_search_page(&mc2, &mc->mc_dbx->md_name, 1);
3231                 if (rc)
3232                          return rc;
3233                 mc->mc_dbx->md_dirty = 1;
3234         }
3235         for (mc->mc_top = 0; mc->mc_top < mc->mc_snum; mc->mc_top++) {
3236                 if (!F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY)) {
3237                         rc = mdb_touch(mc);
3238                         if (rc)
3239                                 return rc;
3240                         if (!mc->mc_top) {
3241                                 mc->mc_db->md_root =
3242                                         mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno;
3243                         }
3244                 }
3245         }
3246         mc->mc_top = mc->mc_snum-1;
3247         return MDB_SUCCESS;
3248 }
3249
3250 int
3251 mdb_cursor_put(MDB_cursor *mc, MDB_val *key, MDB_val *data,
3252     unsigned int flags)
3253 {
3254         MDB_node        *leaf;
3255         MDB_val xdata, *rdata, dkey;
3256         MDB_db dummy;
3257         char dbuf[PAGESIZE];
3258         int do_sub = 0;
3259         size_t nsize;
3260         DKBUF;
3261         int rc, rc2;
3262
3263         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
3264                 return EACCES;
3265
3266         DPRINTF("==> put db %u key [%s], size %zu, data size %zu",
3267                 mc->mc_dbi, DKEY(key), key->mv_size, data->mv_size);
3268
3269         dkey.mv_size = 0;
3270
3271         if (flags == MDB_CURRENT) {
3272                 if (!(mc->mc_flags & C_INITIALIZED))
3273                         return EINVAL;
3274                 rc = MDB_SUCCESS;
3275         } else if (mc->mc_db->md_root == P_INVALID) {
3276                 MDB_page *np;
3277                 /* new database, write a root leaf page */
3278                 DPUTS("allocating new root leaf page");
3279                 if ((np = mdb_new_page(mc, P_LEAF, 1)) == NULL) {
3280                         return ENOMEM;
3281                 }
3282                 mc->mc_snum = 0;
3283                 cursor_push_page(mc, np);
3284                 mc->mc_db->md_root = np->mp_pgno;
3285                 mc->mc_db->md_depth++;
3286                 mc->mc_dbx->md_dirty = 1;
3287                 if ((mc->mc_db->md_flags & (MDB_DUPSORT|MDB_DUPFIXED))
3288                         == MDB_DUPFIXED)
3289                         np->mp_flags |= P_LEAF2;
3290                 mc->mc_flags |= C_INITIALIZED;
3291                 rc = MDB_NOTFOUND;
3292                 goto top;
3293         } else {
3294                 int exact = 0;
3295                 MDB_val d2;
3296                 rc = mdb_cursor_set(mc, key, &d2, MDB_SET, &exact);
3297                 if (flags == MDB_NOOVERWRITE && rc == 0) {
3298                         DPRINTF("duplicate key [%s]", DKEY(key));
3299                         *data = d2;
3300                         return MDB_KEYEXIST;
3301                 }
3302                 if (rc && rc != MDB_NOTFOUND)
3303                         return rc;
3304         }
3305
3306         /* Cursor is positioned, now make sure all pages are writable */
3307         rc2 = mdb_cursor_touch(mc);
3308         if (rc2)
3309                 return rc2;
3310
3311 top:
3312         /* The key already exists */
3313         if (rc == MDB_SUCCESS) {
3314                 /* there's only a key anyway, so this is a no-op */
3315                 if (IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top])) {
3316                         unsigned int ksize = mc->mc_db->md_pad;
3317                         if (key->mv_size != ksize)
3318                                 return EINVAL;
3319                         if (flags == MDB_CURRENT) {
3320                                 char *ptr = LEAF2KEY(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
3321                                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
3322                         }
3323                         return MDB_SUCCESS;
3324                 }
3325
3326                 leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3327
3328                 /* DB has dups? */
3329                 if (F_ISSET(mc->mc_db->md_flags, MDB_DUPSORT)) {
3330                         /* Was a single item before, must convert now */
3331                         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3332                                 dkey.mv_size = NODEDSZ(leaf);
3333                                 dkey.mv_data = dbuf;
3334                                 memcpy(dbuf, NODEDATA(leaf), dkey.mv_size);
3335                                 /* data matches, ignore it */
3336                                 if (!mc->mc_dbx->md_dcmp(data, &dkey))
3337                                         return (flags == MDB_NODUPDATA) ? MDB_KEYEXIST : MDB_SUCCESS;
3338                                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
3339                                 if (mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPFIXED) {
3340                                         dummy.md_pad = data->mv_size;
3341                                         dummy.md_flags = MDB_DUPFIXED;
3342                                         if (mc->mc_db->md_flags & MDB_INTEGERDUP)
3343                                                 dummy.md_flags |= MDB_INTEGERKEY;
3344                                 }
3345                                 dummy.md_flags |= MDB_SUBDATA;
3346                                 dummy.md_root = P_INVALID;
3347                                 if (dkey.mv_size == sizeof(MDB_db)) {
3348                                         memcpy(NODEDATA(leaf), &dummy, sizeof(dummy));
3349                                         goto put_sub;
3350                                 }
3351                                 mdb_del_node(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
3352                                 do_sub = 1;
3353                                 rdata = &xdata;
3354                                 xdata.mv_size = sizeof(MDB_db);
3355                                 xdata.mv_data = &dummy;
3356                                 /* new sub-DB, must fully init xcursor */
3357                                 if (flags == MDB_CURRENT)
3358                                         flags = 0;
3359                                 goto new_sub;
3360                         }
3361                         goto put_sub;
3362                 }
3363                 /* same size, just replace it */
3364                 if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA) &&
3365                         NODEDSZ(leaf) == data->mv_size) {
3366                         memcpy(NODEDATA(leaf), data->mv_data, data->mv_size);
3367                         goto done;
3368                 }
3369                 mdb_del_node(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], 0);
3370         } else {
3371                 DPRINTF("inserting key at index %i", mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3372         }
3373
3374         rdata = data;
3375
3376 new_sub:
3377         nsize = IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? key->mv_size : mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, key, rdata);
3378         if (SIZELEFT(mc->mc_pg[mc->mc_top]) < nsize) {
3379                 rc = mdb_split(mc, key, rdata, P_INVALID);
3380         } else {
3381                 /* There is room already in this leaf page. */
3382                 rc = mdb_add_node(mc, mc->mc_ki[mc->mc_top], key, rdata, 0, 0);
3383         }
3384
3385         if (rc != MDB_SUCCESS)
3386                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
3387         else {
3388                 /* Remember if we just added a subdatabase */
3389                 if (flags & F_SUBDATA) {
3390                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3391                         leaf->mn_flags |= F_SUBDATA;
3392                 }
3393
3394                 /* Now store the actual data in the child DB. Note that we're
3395                  * storing the user data in the keys field, so there are strict
3396                  * size limits on dupdata. The actual data fields of the child
3397                  * DB are all zero size.
3398                  */
3399                 if (do_sub) {
3400                         MDB_db *db;
3401                         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3402 put_sub:
3403                         if (flags != MDB_CURRENT)
3404                                 mdb_xcursor_init1(mc, leaf);
3405                         xdata.mv_size = 0;
3406                         xdata.mv_data = "";
3407                         if (flags == MDB_NODUPDATA)
3408                                 flags = MDB_NOOVERWRITE;
3409                         /* converted, write the original data first */
3410                         if (dkey.mv_size) {
3411                                 rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, &dkey, &xdata, flags);
3412                                 if (rc)
3413                                         return rc;
3414                                 leaf->mn_flags |= F_DUPDATA;
3415                         }
3416                         rc = mdb_cursor_put(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, data, &xdata, flags);
3417                         db = NODEDATA(leaf);
3418                         assert((db->md_flags & MDB_SUBDATA) == MDB_SUBDATA);
3419                         memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
3420                 }
3421                 mc->mc_db->md_entries++;
3422         }
3423 done:
3424         return rc;
3425 }
3426
3427 int
3428 mdb_cursor_del(MDB_cursor *mc, unsigned int flags)
3429 {
3430         MDB_node        *leaf;
3431         int rc;
3432
3433         if (F_ISSET(mc->mc_txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY))
3434                 return EACCES;
3435
3436         if (!mc->mc_flags & C_INITIALIZED)
3437                 return EINVAL;
3438
3439         rc = mdb_cursor_touch(mc);
3440         if (rc)
3441                 return rc;
3442
3443         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3444
3445         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3446                 if (flags != MDB_NODUPDATA) {
3447                         rc = mdb_cursor_del(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, 0);
3448                         /* If sub-DB still has entries, we're done */
3449                         if (mc->mc_xcursor->mx_db.md_root != P_INVALID) {
3450                                 MDB_db *db = NODEDATA(leaf);
3451                                 assert((db->md_flags & MDB_SUBDATA) == MDB_SUBDATA);
3452                                 memcpy(db, &mc->mc_xcursor->mx_db, sizeof(MDB_db));
3453                                 mc->mc_db->md_entries--;
3454                                 return rc;
3455                         }
3456                         /* otherwise fall thru and delete the sub-DB */
3457                 }
3458
3459                 /* add all the child DB's pages to the free list */
3460                 rc = mdb_search_page(&mc->mc_xcursor->mx_cursor, NULL, 0);
3461                 if (rc == MDB_SUCCESS) {
3462                         MDB_node *ni;
3463                         MDB_cursor *mx;
3464                         unsigned int i;
3465
3466                         mx = &mc->mc_xcursor->mx_cursor;
3467                         mc->mc_db->md_entries -=
3468                                 mx->mc_db->md_entries;
3469
3470                         cursor_pop_page(mx);
3471                         while (mx->mc_snum > 1) {
3472                                 for (i=0; i<NUMKEYS(mx->mc_pg[mx->mc_top]); i++) {
3473                                         MDB_page *mp;
3474                                         pgno_t pg;
3475                                         ni = NODEPTR(mx->mc_pg[mx->mc_top], i);
3476                                         pg = NODEPGNO(ni);
3477                                         if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, pg, &mp)))
3478                                                 return rc;
3479                                         /* free it */
3480                                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
3481                                 }
3482                                 rc = mdb_sibling(mx, 1);
3483                                 if (rc)
3484                                         break;
3485                         }
3486                         /* free it */
3487                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs,
3488                                 mx->mc_db->md_root);
3489                 }
3490         }
3491
3492         return mdb_del0(mc, leaf);
3493 }
3494
3495 /* Allocate a page and initialize it
3496  */
3497 static MDB_page *
3498 mdb_new_page(MDB_cursor *mc, uint32_t flags, int num)
3499 {
3500         MDB_page        *np;
3501
3502         if ((np = mdb_alloc_page(mc, num)) == NULL)
3503                 return NULL;
3504         DPRINTF("allocated new mpage %zu, page size %u",
3505             np->mp_pgno, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
3506         np->mp_flags = flags | P_DIRTY;
3507         np->mp_lower = PAGEHDRSZ;
3508         np->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
3509
3510         if (IS_BRANCH(np))
3511                 mc->mc_db->md_branch_pages++;
3512         else if (IS_LEAF(np))
3513                 mc->mc_db->md_leaf_pages++;
3514         else if (IS_OVERFLOW(np)) {
3515                 mc->mc_db->md_overflow_pages += num;
3516                 np->mp_pages = num;
3517         }
3518
3519         return np;
3520 }
3521
3522 static size_t
3523 mdb_leaf_size(MDB_env *env, MDB_val *key, MDB_val *data)
3524 {
3525         size_t           sz;
3526
3527         sz = LEAFSIZE(key, data);
3528         if (data->mv_size >= env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3529                 /* put on overflow page */
3530                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
3531         }
3532         sz += sz & 1;
3533
3534         return sz + sizeof(indx_t);
3535 }
3536
3537 static size_t
3538 mdb_branch_size(MDB_env *env, MDB_val *key)
3539 {
3540         size_t           sz;
3541
3542         sz = INDXSIZE(key);
3543         if (sz >= env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3544                 /* put on overflow page */
3545                 /* not implemented */
3546                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
3547         }
3548
3549         return sz + sizeof(indx_t);
3550 }
3551
3552 static int
3553 mdb_add_node(MDB_cursor *mc, indx_t indx,
3554     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, uint8_t flags)
3555 {
3556         unsigned int     i;
3557         size_t           node_size = NODESIZE;
3558         indx_t           ofs;
3559         MDB_node        *node;
3560         MDB_page        *mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
3561         MDB_page        *ofp = NULL;            /* overflow page */
3562         DKBUF;
3563
3564         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
3565
3566         DPRINTF("add to %s page %zu index %i, data size %zu key size %zu [%s]",
3567             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
3568             mp->mp_pgno, indx, data ? data->mv_size : 0,
3569                 key ? key->mv_size : 0, key ? DKEY(key) : NULL);
3570
3571         if (IS_LEAF2(mp)) {
3572                 /* Move higher keys up one slot. */
3573                 int ksize = mc->mc_db->md_pad, dif;
3574                 char *ptr = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
3575                 dif = NUMKEYS(mp) - indx;
3576                 if (dif > 0)
3577                         memmove(ptr+ksize, ptr, dif*ksize);
3578                 /* insert new key */
3579                 memcpy(ptr, key->mv_data, ksize);
3580
3581                 /* Just using these for counting */
3582                 mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
3583                 mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
3584                 return MDB_SUCCESS;
3585         }
3586
3587         if (key != NULL)
3588                 node_size += key->mv_size;
3589
3590         if (IS_LEAF(mp)) {
3591                 assert(data);
3592                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
3593                         /* Data already on overflow page. */
3594                         node_size += sizeof(pgno_t);
3595                 } else if (data->mv_size >= mc->mc_txn->mt_env->me_psize / MDB_MINKEYS) {
3596                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
3597                         /* Put data on overflow page. */
3598                         DPRINTF("data size is %zu, put on overflow page",
3599                             data->mv_size);
3600                         node_size += sizeof(pgno_t);
3601                         if ((ofp = mdb_new_page(mc, P_OVERFLOW, ovpages)) == NULL)
3602                                 return ENOMEM;
3603                         DPRINTF("allocated overflow page %zu", ofp->mp_pgno);
3604                         flags |= F_BIGDATA;
3605                 } else {
3606                         node_size += data->mv_size;
3607                 }
3608         }
3609         node_size += node_size & 1;
3610
3611         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
3612                 DPRINTF("not enough room in page %zu, got %u ptrs",
3613                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
3614                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
3615                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
3616                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
3617                 return ENOSPC;
3618         }
3619
3620         /* Move higher pointers up one slot. */
3621         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
3622                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
3623
3624         /* Adjust free space offsets. */
3625         ofs = mp->mp_upper - node_size;
3626         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
3627         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
3628         mp->mp_upper = ofs;
3629         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
3630
3631         /* Write the node data. */
3632         node = NODEPTR(mp, indx);
3633         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
3634         node->mn_flags = flags;
3635         if (IS_LEAF(mp))
3636                 SETDSZ(node,data->mv_size);
3637         else
3638                 SETPGNO(node,pgno);
3639
3640         if (key)
3641                 memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
3642
3643         if (IS_LEAF(mp)) {
3644                 assert(key);
3645                 if (ofp == NULL) {
3646                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
3647                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
3648                                     sizeof(pgno_t));
3649                         else
3650                                 memcpy(node->mn_data + key->mv_size, data->mv_data,
3651                                     data->mv_size);
3652                 } else {
3653                         memcpy(node->mn_data + key->mv_size, &ofp->mp_pgno,
3654                             sizeof(pgno_t));
3655                         memcpy(METADATA(ofp), data->mv_data, data->mv_size);
3656                 }
3657         }
3658
3659         return MDB_SUCCESS;
3660 }
3661
3662 static void
3663 mdb_del_node(MDB_page *mp, indx_t indx, int ksize)
3664 {
3665         unsigned int     sz;
3666         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
3667         MDB_node        *node;
3668         char            *base;
3669
3670         DPRINTF("delete node %u on %s page %zu", indx,
3671             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno);
3672         assert(indx < NUMKEYS(mp));
3673
3674         if (IS_LEAF2(mp)) {
3675                 int x = NUMKEYS(mp) - 1 - indx;
3676                 base = LEAF2KEY(mp, indx, ksize);
3677                 if (x)
3678                         memmove(base, base + ksize, x * ksize);
3679                 mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
3680                 mp->mp_upper += ksize - sizeof(indx_t);
3681                 return;
3682         }
3683
3684         node = NODEPTR(mp, indx);
3685         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
3686         if (IS_LEAF(mp)) {
3687                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
3688                         sz += sizeof(pgno_t);
3689                 else
3690                         sz += NODEDSZ(node);
3691         }
3692         sz += sz & 1;
3693
3694         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
3695         numkeys = NUMKEYS(mp);
3696         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
3697                 if (i != indx) {
3698                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
3699                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
3700                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
3701                         j++;
3702                 }
3703         }
3704
3705         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
3706         memmove(base + sz, base, ptr - mp->mp_upper);
3707
3708         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
3709         mp->mp_upper += sz;
3710 }
3711
3712 static void
3713 mdb_xcursor_init0(MDB_cursor *mc)
3714 {
3715         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3716
3717         mx->mx_cursor.mc_xcursor = NULL;
3718         mx->mx_cursor.mc_txn = mc->mc_txn;
3719         mx->mx_cursor.mc_db = &mx->mx_db;
3720         mx->mx_cursor.mc_dbx = &mx->mx_dbx;
3721         mx->mx_cursor.mc_dbi = mc->mc_dbi+1;
3722         mx->mx_dbx.md_parent = mc->mc_dbi;
3723         mx->mx_dbx.md_cmp = mc->mc_dbx->md_dcmp;
3724         mx->mx_dbx.md_dcmp = NULL;
3725         mx->mx_dbx.md_rel = mc->mc_dbx->md_rel;
3726         mx->mx_dbx.md_dirty = 0;
3727 }
3728
3729 static void
3730 mdb_xcursor_init1(MDB_cursor *mc, MDB_node *node)
3731 {
3732         MDB_db *db = NODEDATA(node);
3733         MDB_xcursor *mx = mc->mc_xcursor;
3734         assert((db->md_flags & MDB_SUBDATA) == MDB_SUBDATA);
3735         mx->mx_db = *db;
3736         DPRINTF("Sub-db %u for db %u root page %zu", mx->mx_cursor.mc_dbi, mc->mc_dbi,
3737                 db->md_root);
3738         if (F_ISSET(mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_flags, P_DIRTY))
3739                 mx->mx_dbx.md_dirty = 1;
3740         mx->mx_dbx.md_name.mv_data = NODEKEY(node);
3741         mx->mx_dbx.md_name.mv_size = node->mn_ksize;
3742         mx->mx_cursor.mc_snum = 0;
3743         mx->mx_cursor.mc_flags = 0;
3744 }
3745
3746 static void
3747 mdb_cursor_init(MDB_cursor *mc, MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
3748 {
3749         mc->mc_dbi = dbi;
3750         mc->mc_txn = txn;
3751         mc->mc_db = &txn->mt_dbs[dbi];
3752         mc->mc_dbx = &txn->mt_dbxs[dbi];
3753         mc->mc_snum = 0;
3754         mc->mc_flags = 0;
3755 }
3756
3757 int
3758 mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **ret)
3759 {
3760         MDB_cursor      *mc;
3761         size_t size = sizeof(MDB_cursor);
3762
3763         if (txn == NULL || ret == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
3764                 return EINVAL;
3765
3766         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT)
3767                 size += sizeof(MDB_xcursor);
3768
3769         if ((mc = malloc(size)) != NULL) {
3770                 mdb_cursor_init(mc, txn, dbi);
3771                 if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
3772                         MDB_xcursor *mx = (MDB_xcursor *)(mc + 1);
3773                         mc->mc_xcursor = mx;
3774                         mdb_xcursor_init0(mc);
3775                 }
3776         } else {
3777                 return ENOMEM;
3778         }
3779
3780         *ret = mc;
3781
3782         return MDB_SUCCESS;
3783 }
3784
3785 /* Return the count of duplicate data items for the current key */
3786 int
3787 mdb_cursor_count(MDB_cursor *mc, size_t *countp)
3788 {
3789         MDB_node        *leaf;
3790
3791         if (mc == NULL || countp == NULL)
3792                 return EINVAL;
3793
3794         if (!(mc->mc_db->md_flags & MDB_DUPSORT))
3795                 return EINVAL;
3796
3797         leaf = NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top]);
3798         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_DUPDATA)) {
3799                 *countp = 1;
3800         } else {
3801                 if (!(mc->mc_xcursor->mx_cursor.mc_flags & C_INITIALIZED))
3802                         return EINVAL;
3803
3804                 *countp = mc->mc_xcursor->mx_db.md_entries;
3805         }
3806         return MDB_SUCCESS;
3807 }
3808
3809 void
3810 mdb_cursor_close(MDB_cursor *mc)
3811 {
3812         if (mc != NULL) {
3813                 free(mc);
3814         }
3815 }
3816
3817 static int
3818 mdb_update_key(MDB_page *mp, indx_t indx, MDB_val *key)
3819 {
3820         indx_t                   ptr, i, numkeys;
3821         int                      delta;
3822         size_t                   len;
3823         MDB_node                *node;
3824         char                    *base;
3825         DKBUF;
3826
3827         node = NODEPTR(mp, indx);
3828         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
3829         DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%.*s] to [%s] on page %zu",
3830             indx, ptr,
3831             (int)node->mn_ksize, (char *)NODEKEY(node),
3832                 DKEY(key),
3833             mp->mp_pgno);
3834
3835         delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
3836         if (delta) {
3837                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
3838                         DPRINTF("OUCH! Not enough room, delta = %d", delta);
3839                         return ENOSPC;
3840                 }
3841
3842                 numkeys = NUMKEYS(mp);
3843                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
3844                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
3845                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
3846                 }
3847
3848                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
3849                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
3850                 memmove(base - delta, base, len);
3851                 mp->mp_upper -= delta;
3852
3853                 node = NODEPTR(mp, indx);
3854                 node->mn_ksize = key->mv_size;
3855         }
3856
3857         memcpy(NODEKEY(node), key->mv_data, key->mv_size);
3858
3859         return MDB_SUCCESS;
3860 }
3861
3862 /* Move a node from csrc to cdst.
3863  */
3864 static int
3865 mdb_move_node(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
3866 {
3867         int                      rc;
3868         MDB_node                *srcnode;
3869         MDB_val          key, data;
3870         DKBUF;
3871
3872         /* Mark src and dst as dirty. */
3873         if ((rc = mdb_touch(csrc)) ||
3874             (rc = mdb_touch(cdst)))
3875                 return rc;
3876
3877         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
3878                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);        /* fake */
3879                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
3880                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
3881                 data.mv_size = 0;
3882                 data.mv_data = NULL;
3883         } else {
3884                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top]);
3885                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0 && IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
3886                         unsigned int snum = csrc->mc_snum;
3887                         MDB_node *s2;
3888                         /* must find the lowest key below src */
3889                         mdb_search_page_root(csrc, NULL, 0);
3890                         s2 = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
3891                         key.mv_size = NODEKSZ(s2);
3892                         key.mv_data = NODEKEY(s2);
3893                         csrc->mc_snum = snum--;
3894                         csrc->mc_top = snum;
3895                 } else {
3896                         key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
3897                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3898                 }
3899                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
3900                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
3901         }
3902         DPRINTF("moving %s node %u [%s] on page %zu to node %u on page %zu",
3903             IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
3904             csrc->mc_ki[csrc->mc_top],
3905                 DKEY(&key),
3906             csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
3907             cdst->mc_ki[cdst->mc_top], cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
3908
3909         /* Add the node to the destination page.
3910          */
3911         rc = mdb_add_node(cdst, cdst->mc_ki[cdst->mc_top], &key, &data, NODEPGNO(srcnode),
3912             srcnode->mn_flags);
3913         if (rc != MDB_SUCCESS)
3914                 return rc;
3915
3916         /* Delete the node from the source page.
3917          */
3918         mdb_del_node(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], csrc->mc_ki[csrc->mc_top], key.mv_size);
3919
3920         /* Update the parent separators.
3921          */
3922         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top] == 0) {
3923                 if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] != 0) {
3924                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
3925                                 key.mv_data = LEAF2KEY(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, key.mv_size);
3926                         } else {
3927                                 srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0);
3928                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
3929                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3930                         }
3931                         DPRINTF("update separator for source page %zu to [%s]",
3932                                 csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
3933                         if ((rc = mdb_update_key(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1],
3934                                 &key)) != MDB_SUCCESS)
3935                                 return rc;
3936                 }
3937                 if (IS_BRANCH(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
3938                         MDB_val  nullkey;
3939                         nullkey.mv_size = 0;
3940                         assert(mdb_update_key(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
3941                 }
3942         }
3943
3944         if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top] == 0) {
3945                 if (cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1] != 0) {
3946                         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
3947                                 key.mv_data = LEAF2KEY(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, key.mv_size);
3948                         } else {
3949                                 srcnode = NODEPTR(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0);
3950                                 key.mv_size = NODEKSZ(srcnode);
3951                                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
3952                         }
3953                         DPRINTF("update separator for destination page %zu to [%s]",
3954                                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno, DKEY(&key));
3955                         if ((rc = mdb_update_key(cdst->mc_pg[cdst->mc_top-1], cdst->mc_ki[cdst->mc_top-1],
3956                                 &key)) != MDB_SUCCESS)
3957                                 return rc;
3958                 }
3959                 if (IS_BRANCH(cdst->mc_pg[cdst->mc_top])) {
3960                         MDB_val  nullkey;
3961                         nullkey.mv_size = 0;
3962                         assert(mdb_update_key(cdst->mc_pg[cdst->mc_top], 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
3963                 }
3964         }
3965
3966         return MDB_SUCCESS;
3967 }
3968
3969 static int
3970 mdb_merge(MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
3971 {
3972         int                      rc;
3973         indx_t                   i, j;
3974         MDB_node                *srcnode;
3975         MDB_val          key, data;
3976
3977         DPRINTF("merging page %zu into %zu", csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno,
3978                 cdst->mc_pg[cdst->mc_top]->mp_pgno);
3979
3980         assert(csrc->mc_snum > 1);      /* can't merge root page */
3981         assert(cdst->mc_snum > 1);
3982
3983         /* Mark dst as dirty. */
3984         if ((rc = mdb_touch(cdst)))
3985                 return rc;
3986
3987         /* Move all nodes from src to dst.
3988          */
3989         j = NUMKEYS(cdst->mc_pg[cdst->mc_top]);
3990         if (IS_LEAF2(csrc->mc_pg[csrc->mc_top])) {
3991                 key.mv_size = csrc->mc_db->md_pad;
3992                 key.mv_data = METADATA(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]);
3993                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
3994                         rc = mdb_add_node(cdst, j, &key, NULL, 0, 0);
3995                         if (rc != MDB_SUCCESS)
3996                                 return rc;
3997                         key.mv_data = (char *)key.mv_data + key.mv_size;
3998                 }
3999         } else {
4000                 for (i = 0; i < NUMKEYS(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]); i++, j++) {
4001                         srcnode = NODEPTR(csrc->mc_pg[csrc->mc_top], i);
4002
4003                         key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
4004                         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
4005                         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
4006                         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
4007                         rc = mdb_add_node(cdst, j, &key, &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
4008                         if (rc != MDB_SUCCESS)
4009                                 return rc;
4010                 }
4011         }
4012
4013         DPRINTF("dst page %zu now has %u keys (%.1f%% filled)",
4014             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);
4015
4016         /* Unlink the src page from parent and add to free list.
4017          */
4018         mdb_del_node(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1], 0);
4019         if (csrc->mc_ki[csrc->mc_top-1] == 0) {
4020                 key.mv_size = 0;
4021                 if ((rc = mdb_update_key(csrc->mc_pg[csrc->mc_top-1], 0, &key)) != MDB_SUCCESS)
4022                         return rc;
4023         }
4024
4025         mdb_midl_append(csrc->mc_txn->mt_free_pgs, csrc->mc_pg[csrc->mc_top]->mp_pgno);
4026         if (IS_LEAF(csrc->mc_pg[csrc->mc_top]))
4027                 csrc->mc_db->md_leaf_pages--;
4028         else
4029                 csrc->mc_db->md_branch_pages--;
4030         cursor_pop_page(csrc);
4031
4032         return mdb_rebalance(csrc);
4033 }
4034
4035 static void
4036 mdb_cursor_copy(const MDB_cursor *csrc, MDB_cursor *cdst)
4037 {
4038         unsigned int i;
4039
4040         cdst->mc_txn = csrc->mc_txn;
4041         cdst->mc_dbi = csrc->mc_dbi;
4042         cdst->mc_db  = csrc->mc_db;
4043         cdst->mc_dbx = csrc->mc_dbx;
4044         cdst->mc_snum = csrc->mc_snum;
4045         cdst->mc_top = csrc->mc_top;
4046         cdst->mc_flags = csrc->mc_flags;
4047
4048         for (i=0; i<csrc->mc_snum; i++) {
4049                 cdst->mc_pg[i] = csrc->mc_pg[i];
4050                 cdst->mc_ki[i] = csrc->mc_ki[i];
4051         }
4052 }
4053
4054 static int
4055 mdb_rebalance(MDB_cursor *mc)
4056 {
4057         MDB_node        *node;
4058         int rc;
4059         unsigned int ptop;
4060         MDB_cursor      mn;
4061
4062         DPRINTF("rebalancing %s page %zu (has %u keys, %.1f%% full)",
4063             IS_LEAF(mc->mc_pg[mc->mc_top]) ? "leaf" : "branch",
4064             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);
4065
4066         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mc->mc_pg[mc->mc_top]) >= FILL_THRESHOLD) {
4067                 DPRINTF("no need to rebalance page %zu, above fill threshold",
4068                     mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
4069                 return MDB_SUCCESS;
4070         }
4071
4072         if (mc->mc_snum < 2) {
4073                 if (NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) == 0) {
4074                         DPUTS("tree is completely empty");
4075                         mc->mc_db->md_root = P_INVALID;
4076                         mc->mc_db->md_depth = 0;
4077                         mc->mc_db->md_leaf_pages = 0;
4078                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
4079                         mc->mc_snum = 0;
4080                 } else if (IS_BRANCH(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]) == 1) {
4081                         DPUTS("collapsing root page!");
4082                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, mc->mc_pg[mc->mc_top]->mp_pgno);
4083                         mc->mc_db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mc->mc_pg[mc->mc_top], 0));
4084                         if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, mc->mc_db->md_root,
4085                                 &mc->mc_pg[mc->mc_top])))
4086                                 return rc;
4087                         mc->mc_db->md_depth--;
4088                         mc->mc_db->md_branch_pages--;
4089                 } else
4090                         DPUTS("root page doesn't need rebalancing");
4091                 return MDB_SUCCESS;
4092         }
4093
4094         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
4095          * otherwise the tree is invalid.
4096          */
4097         ptop = mc->mc_top-1;
4098         assert(NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop]) > 1);
4099
4100         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
4101          * Try to move keys from left or right neighbor, or
4102          * merge with a neighbor page.
4103          */
4104
4105         /* Find neighbors.
4106          */
4107         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
4108         mn.mc_xcursor = NULL;
4109
4110         if (mc->mc_ki[ptop] == 0) {
4111                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
4112                  */
4113                 DPUTS("reading right neighbor");
4114                 mn.mc_ki[ptop]++;
4115                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
4116                 if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
4117                         return rc;
4118                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = 0;
4119                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = NUMKEYS(mc->mc_pg[mc->mc_top]);
4120         } else {
4121                 /* There is at least one neighbor to the left.
4122                  */
4123                 DPUTS("reading left neighbor");
4124                 mn.mc_ki[ptop]--;
4125                 node = NODEPTR(mc->mc_pg[ptop], mn.mc_ki[ptop]);
4126                 if ((rc = mdb_get_page(mc->mc_txn, NODEPGNO(node), &mn.mc_pg[mn.mc_top])))
4127                         return rc;
4128                 mn.mc_ki[mn.mc_top] = NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) - 1;
4129                 mc->mc_ki[mc->mc_top] = 0;
4130         }
4131
4132         DPRINTF("found neighbor page %zu (%u keys, %.1f%% full)",
4133             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);
4134
4135         /* If the neighbor page is above threshold and has at least two
4136          * keys, move one key from it.
4137          *
4138          * Otherwise we should try to merge them.
4139          */
4140         if (PAGEFILL(mc->mc_txn->mt_env, mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(mn.mc_pg[mn.mc_top]) >= 2)
4141                 return mdb_move_node(&mn, mc);
4142         else { /* FIXME: if (has_enough_room()) */
4143                 if (mc->mc_ki[ptop] == 0)
4144                         return mdb_merge(&mn, mc);
4145                 else
4146                         return mdb_merge(mc, &mn);
4147         }
4148 }
4149
4150 static int
4151 mdb_del0(MDB_cursor *mc, MDB_node *leaf)
4152 {
4153         int rc;
4154
4155         /* add overflow pages to free list */
4156         if (!IS_LEAF2(mc->mc_pg[mc->mc_top]) && F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
4157                 int i, ovpages;
4158                 pgno_t pg;
4159
4160                 memcpy(&pg, NODEDATA(leaf), sizeof(pg));
4161                 ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), mc->mc_txn->mt_env->me_psize);
4162                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
4163                         DPRINTF("freed ov page %zu", pg);
4164                         mdb_midl_append(mc->mc_txn->mt_free_pgs, pg);
4165                         pg++;
4166                 }
4167         }
4168         mdb_del_node(mc->mc_pg[mc->mc_top], mc->mc_ki[mc->mc_top], mc->mc_db->md_pad);
4169         mc->mc_db->md_entries--;
4170         rc = mdb_rebalance(mc);
4171         if (rc != MDB_SUCCESS)
4172                 mc->mc_txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
4173
4174         return rc;
4175 }
4176
4177 int
4178 mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4179     MDB_val *key, MDB_val *data)
4180 {
4181         MDB_cursor mc;
4182         MDB_xcursor mx;
4183         MDB_cursor_op op;
4184         MDB_val rdata, *xdata;
4185         int              rc, exact;
4186         DKBUF;
4187
4188         assert(key != NULL);
4189
4190         DPRINTF("====> delete db %u key [%s]", dbi, DKEY(key));
4191
4192         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4193                 return EINVAL;
4194
4195         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
4196                 return EACCES;
4197         }
4198
4199         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
4200                 return EINVAL;
4201         }
4202
4203         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi);
4204         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
4205                 mc.mc_xcursor = &mx;
4206                 mdb_xcursor_init0(&mc);
4207         } else {
4208                 mc.mc_xcursor = NULL;
4209         }
4210
4211         exact = 0;
4212         if (data) {
4213                 op = MDB_GET_BOTH;
4214                 rdata = *data;
4215                 xdata = &rdata;
4216         } else {
4217                 op = MDB_SET;
4218                 xdata = NULL;
4219         }
4220         rc = mdb_cursor_set(&mc, key, xdata, op, &exact);
4221         if (rc == 0)
4222                 rc = mdb_cursor_del(&mc, data ? 0 : MDB_NODUPDATA);
4223         return rc;
4224 }
4225
4226 /* Split page <mc->top>, and insert <key,(data|newpgno)> in either left or
4227  * right sibling, at index <mc->ki> (as if unsplit). Updates mc->top and
4228  * mc->ki with the actual values after split, ie if mc->top and mc->ki
4229  * refer to a node in the new right sibling page.
4230  */
4231 static int
4232 mdb_split(MDB_cursor *mc, MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno)
4233 {
4234         uint8_t          flags;
4235         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0;
4236         indx_t           newindx;
4237         pgno_t           pgno = 0;
4238         unsigned int     i, j, split_indx, nkeys, pmax;
4239         MDB_node        *node;
4240         MDB_val  sepkey, rkey, rdata;
4241         MDB_page        *copy;
4242         MDB_page        *mp, *rp, *pp;
4243         unsigned int ptop;
4244         MDB_cursor      mn;
4245         DKBUF;
4246
4247         mp = mc->mc_pg[mc->mc_top];
4248         newindx = mc->mc_ki[mc->mc_top];
4249
4250         DPRINTF("-----> splitting %s page %zu and adding [%s] at index %i",
4251             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno,
4252             DKEY(newkey), mc->mc_ki[mc->mc_top]);
4253
4254         if (mc->mc_snum < 2) {
4255                 if ((pp = mdb_new_page(mc, P_BRANCH, 1)) == NULL)
4256                         return ENOMEM;
4257                 /* shift current top to make room for new parent */
4258                 mc->mc_pg[1] = mc->mc_pg[0];
4259                 mc->mc_ki[1] = mc->mc_ki[0];
4260                 mc->mc_pg[0] = pp;
4261                 mc->mc_ki[0] = 0;
4262                 mc->mc_db->md_root = pp->mp_pgno;
4263                 DPRINTF("root split! new root = %zu", pp->mp_pgno);
4264                 mc->mc_db->md_depth++;
4265
4266                 /* Add left (implicit) pointer. */
4267                 if ((rc = mdb_add_node(mc, 0, NULL, NULL, mp->mp_pgno, 0)) != MDB_SUCCESS) {
4268                         /* undo the pre-push */
4269                         mc->mc_pg[0] = mc->mc_pg[1];
4270                         mc->mc_ki[0] = mc->mc_ki[1];
4271                         mc->mc_db->md_root = mp->mp_pgno;
4272                         mc->mc_db->md_depth--;
4273                         return rc;
4274                 }
4275                 mc->mc_snum = 2;
4276                 mc->mc_top = 1;
4277                 ptop = 0;
4278         } else {
4279                 ptop = mc->mc_top-1;
4280                 DPRINTF("parent branch page is %zu", mc->mc_pg[ptop]->mp_pgno);
4281         }
4282
4283         /* Create a right sibling. */
4284         if ((rp = mdb_new_page(mc, mp->mp_flags, 1)) == NULL)
4285                 return ENOMEM;
4286         mdb_cursor_copy(mc, &mn);
4287         mn.mc_pg[mn.mc_top] = rp;
4288         mn.mc_ki[ptop] = mc->mc_ki[ptop]+1;
4289         DPRINTF("new right sibling: page %zu", rp->mp_pgno);
4290
4291         nkeys = NUMKEYS(mp);
4292         split_indx = nkeys / 2 + 1;
4293
4294         if (IS_LEAF2(rp)) {
4295                 char *split, *ins;
4296                 int x;
4297                 unsigned int lsize, rsize, ksize;
4298                 /* Move half of the keys to the right sibling */
4299                 copy = NULL;
4300                 x = mc->mc_ki[mc->mc_top] - split_indx;
4301                 ksize = mc->mc_db->md_pad;
4302                 split = LEAF2KEY(mp, split_indx, ksize);
4303                 rsize = (nkeys - split_indx) * ksize;
4304                 lsize = (nkeys - split_indx) * sizeof(indx_t);
4305                 mp->mp_lower -= lsize;
4306                 rp->mp_lower += lsize;
4307                 mp->mp_upper += rsize - lsize;
4308                 rp->mp_upper -= rsize - lsize;
4309                 sepkey.mv_size = ksize;
4310                 if (newindx == split_indx) {
4311                         sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
4312                 } else {
4313                         sepkey.mv_data = split;
4314                 }
4315                 if (x<0) {
4316                         ins = LEAF2KEY(mp, mc->mc_ki[mc->mc_top], ksize);
4317                         memcpy(rp->mp_ptrs, split, rsize);
4318                         sepkey.mv_data = rp->mp_ptrs;
4319                         memmove(ins+ksize, ins, (split_indx - mc->mc_ki[mc->mc_top]) * ksize);
4320                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
4321                         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
4322                         mp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
4323                 } else {
4324                         if (x)
4325                                 memcpy(rp->mp_ptrs, split, x * ksize);
4326                         ins = LEAF2KEY(rp, x, ksize);
4327                         memcpy(ins, newkey->mv_data, ksize);
4328                         memcpy(ins+ksize, split + x * ksize, rsize - x * ksize);
4329                         rp->mp_lower += sizeof(indx_t);
4330                         rp->mp_upper -= ksize - sizeof(indx_t);
4331                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = x;
4332                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
4333                 }
4334                 goto newsep;
4335         }
4336
4337         /* For leaf pages, check the split point based on what
4338          * fits where, since otherwise add_node can fail.
4339          */
4340         if (IS_LEAF(mp)) {
4341                 unsigned int psize, nsize;
4342                 /* Maximum free space in an empty page */
4343                 pmax = mc->mc_txn->mt_env->me_psize - PAGEHDRSZ;
4344                 nsize = mdb_leaf_size(mc->mc_txn->mt_env, newkey, newdata);
4345                 if (newindx < split_indx) {
4346                         psize = nsize;
4347                         for (i=0; i<split_indx; i++) {
4348                                 node = NODEPTR(mp, i);
4349                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
4350                                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
4351                                         psize += sizeof(pgno_t);
4352                                 else
4353                                         psize += NODEDSZ(node);
4354                                 psize += psize & 1;
4355                                 if (psize > pmax) {
4356                                         split_indx = i;
4357                                         break;
4358                                 }
4359                         }
4360                 } else {
4361                         psize = nsize;
4362                         for (i=nkeys-1; i>=split_indx; i--) {
4363                                 node = NODEPTR(mp, i);
4364                                 psize += NODESIZE + NODEKSZ(node) + sizeof(indx_t);
4365                                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
4366                                         psize += sizeof(pgno_t);
4367                                 else
4368                                         psize += NODEDSZ(node);
4369                                 psize += psize & 1;
4370                                 if (psize > pmax) {
4371                                         split_indx = i+1;
4372                                         break;
4373                                 }
4374                         }
4375                 }
4376         }
4377
4378         /* First find the separating key between the split pages.
4379          */
4380         if (newindx == split_indx) {
4381                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
4382                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
4383         } else {
4384                 node = NODEPTR(mp, split_indx);
4385                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
4386                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
4387         }
4388
4389 newsep:
4390         DPRINTF("separator is [%s]", DKEY(&sepkey));
4391
4392         /* Copy separator key to the parent.
4393          */
4394         if (SIZELEFT(mn.mc_pg[ptop]) < mdb_branch_size(mc->mc_txn->mt_env, &sepkey)) {
4395                 mn.mc_snum--;
4396                 mn.mc_top--;
4397                 rc = mdb_split(&mn, &sepkey, NULL, rp->mp_pgno);
4398
4399                 /* Right page might now have changed parent.
4400                  * Check if left page also changed parent.
4401                  */
4402                 if (mn.mc_pg[ptop] != mc->mc_pg[ptop] &&
4403                     mc->mc_ki[ptop] >= NUMKEYS(mc->mc_pg[ptop])) {
4404                         mc->mc_pg[ptop] = mn.mc_pg[ptop];
4405                         mc->mc_ki[ptop] = mn.mc_ki[ptop] - 1;
4406                 }
4407         } else {
4408                 mn.mc_top--;
4409                 rc = mdb_add_node(&mn, mn.mc_ki[ptop], &sepkey, NULL, rp->mp_pgno, 0);
4410                 mn.mc_top++;
4411         }
4412         if (IS_LEAF2(rp)) {
4413                 return rc;
4414         }
4415         if (rc != MDB_SUCCESS) {
4416                 return rc;
4417         }
4418
4419         /* Move half of the keys to the right sibling. */
4420
4421         /* grab a page to hold a temporary copy */
4422         if (mc->mc_txn->mt_env->me_dpages) {
4423                 copy = mc->mc_txn->mt_env->me_dpages;
4424                 mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = copy->mp_next;
4425         } else {
4426                 if ((copy = malloc(mc->mc_txn->mt_env->me_psize)) == NULL)
4427                         return ENOMEM;
4428         }
4429
4430         copy->mp_pgno  = mp->mp_pgno;
4431         copy->mp_flags = mp->mp_flags;
4432         copy->mp_lower = PAGEHDRSZ;
4433         copy->mp_upper = mc->mc_txn->mt_env->me_psize;
4434         mc->mc_pg[mc->mc_top] = copy;
4435         for (i = j = 0; i <= nkeys; j++) {
4436                 if (i == split_indx) {
4437                 /* Insert in right sibling. */
4438                 /* Reset insert index for right sibling. */
4439                         j = (i == newindx && ins_new);
4440                         mc->mc_pg[mc->mc_top] = rp;
4441                 }
4442
4443                 if (i == newindx && !ins_new) {
4444                         /* Insert the original entry that caused the split. */
4445                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
4446                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
4447                         if (IS_LEAF(mp)) {
4448                                 rdata.mv_data = newdata->mv_data;
4449                                 rdata.mv_size = newdata->mv_size;
4450                         } else
4451                                 pgno = newpgno;
4452                         flags = 0;
4453
4454                         ins_new = 1;
4455
4456                         /* Update page and index for the new key. */
4457                         mc->mc_ki[mc->mc_top] = j;
4458                 } else if (i == nkeys) {
4459                         break;
4460                 } else {
4461                         node = NODEPTR(mp, i);
4462                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
4463                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
4464                         if (IS_LEAF(mp)) {
4465                                 rdata.mv_data = NODEDATA(node);
4466                                 rdata.mv_size = NODEDSZ(node);
4467                         } else
4468                                 pgno = NODEPGNO(node);
4469                         flags = node->mn_flags;
4470
4471                         i++;
4472                 }
4473
4474                 if (!IS_LEAF(mp) && j == 0) {
4475                         /* First branch index doesn't need key data. */
4476                         rkey.mv_size = 0;
4477                 }
4478
4479                 rc = mdb_add_node(mc, j, &rkey, &rdata, pgno, flags);
4480         }
4481
4482         /* reset back to original page */
4483         if (newindx < split_indx)
4484                 mc->mc_pg[mc->mc_top] = mp;
4485
4486         nkeys = NUMKEYS(copy);
4487         for (i=0; i<nkeys; i++)
4488                 mp->mp_ptrs[i] = copy->mp_ptrs[i];
4489         mp->mp_lower = copy->mp_lower;
4490         mp->mp_upper = copy->mp_upper;
4491         memcpy(NODEPTR(mp, nkeys-1), NODEPTR(copy, nkeys-1),
4492                 mc->mc_txn->mt_env->me_psize - copy->mp_upper);
4493
4494         /* return tmp page to freelist */
4495         copy->mp_next = mc->mc_txn->mt_env->me_dpages;
4496         mc->mc_txn->mt_env->me_dpages = copy;
4497         return rc;
4498 }
4499
4500 int
4501 mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi,
4502     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
4503 {
4504         MDB_cursor mc;
4505         MDB_xcursor mx;
4506
4507         assert(key != NULL);
4508         assert(data != NULL);
4509
4510         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4511                 return EINVAL;
4512
4513         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
4514                 return EACCES;
4515         }
4516
4517         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
4518                 return EINVAL;
4519         }
4520
4521         if ((flags & (MDB_NOOVERWRITE|MDB_NODUPDATA)) != flags)
4522                 return EINVAL;
4523
4524         mdb_cursor_init(&mc, txn, dbi);
4525         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
4526                 mc.mc_xcursor = &mx;
4527                 mdb_xcursor_init0(&mc);
4528         } else {
4529                 mc.mc_xcursor = NULL;
4530         }
4531         return mdb_cursor_put(&mc, key, data, flags);
4532 }
4533
4534 int
4535 mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flag, int onoff)
4536 {
4537         /** Only a subset of the @ref mdb_env flags can be changed
4538          *      at runtime. Changing other flags requires closing the environment
4539          *      and re-opening it with the new flags.
4540          */
4541 #define CHANGEABLE      (MDB_NOSYNC)
4542         if ((flag & CHANGEABLE) != flag)
4543                 return EINVAL;
4544         if (onoff)
4545                 env->me_flags |= flag;
4546         else
4547                 env->me_flags &= ~flag;
4548         return MDB_SUCCESS;
4549 }
4550
4551 int
4552 mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
4553 {
4554         if (!env || !arg)
4555                 return EINVAL;
4556
4557         *arg = env->me_flags;
4558         return MDB_SUCCESS;
4559 }
4560
4561 int
4562 mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
4563 {
4564         if (!env || !arg)
4565                 return EINVAL;
4566
4567         *arg = env->me_path;
4568         return MDB_SUCCESS;
4569 }
4570
4571 static int
4572 mdb_stat0(MDB_env *env, MDB_db *db, MDB_stat *arg)
4573 {
4574         arg->ms_psize = env->me_psize;
4575         arg->ms_depth = db->md_depth;
4576         arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
4577         arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
4578         arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
4579         arg->ms_entries = db->md_entries;
4580
4581         return MDB_SUCCESS;
4582 }
4583 int
4584 mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
4585 {
4586         int toggle;
4587
4588         if (env == NULL || arg == NULL)
4589                 return EINVAL;
4590
4591         mdb_env_read_meta(env, &toggle);
4592
4593         return mdb_stat0(env, &env->me_metas[toggle]->mm_dbs[MAIN_DBI], arg);
4594 }
4595
4596 static void
4597 mdb_default_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
4598 {
4599         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_REVERSEKEY)
4600                 txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = memnrcmp;
4601         else if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_INTEGERKEY)
4602                 txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cintcmp;
4603         else
4604                 txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = memncmp;
4605
4606         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPSORT) {
4607                 if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_INTEGERDUP) {
4608                         if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_DUPFIXED)
4609                                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = intcmp;
4610                         else
4611                                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cintcmp;
4612                 } else if (txn->mt_dbs[dbi].md_flags & MDB_REVERSEDUP) {
4613                         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = memnrcmp;
4614                 } else {
4615                         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = memncmp;
4616                 }
4617         } else {
4618                 txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = NULL;
4619         }
4620 }
4621
4622 int mdb_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
4623 {
4624         MDB_val key, data;
4625         MDB_dbi i;
4626         int rc, dirty = 0;
4627         size_t len;
4628
4629         if (txn->mt_dbxs[FREE_DBI].md_cmp == NULL) {
4630                 mdb_default_cmp(txn, FREE_DBI);
4631         }
4632
4633         /* main DB? */
4634         if (!name) {
4635                 *dbi = MAIN_DBI;
4636                 if (flags & (MDB_DUPSORT|MDB_REVERSEKEY|MDB_INTEGERKEY))
4637                         txn->mt_dbs[MAIN_DBI].md_flags |= (flags & (MDB_DUPSORT|MDB_REVERSEKEY|MDB_INTEGERKEY));
4638                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
4639                 return MDB_SUCCESS;
4640         }
4641
4642         if (txn->mt_dbxs[MAIN_DBI].md_cmp == NULL) {
4643                 mdb_default_cmp(txn, MAIN_DBI);
4644         }
4645
4646         /* Is the DB already open? */
4647         len = strlen(name);
4648         for (i=2; i<txn->mt_numdbs; i++) {
4649                 if (len == txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_size &&
4650                         !strncmp(name, txn->mt_dbxs[i].md_name.mv_data, len)) {
4651                         *dbi = i;
4652                         return MDB_SUCCESS;
4653                 }
4654         }
4655
4656         if (txn->mt_numdbs >= txn->mt_env->me_maxdbs - 1)
4657                 return ENFILE;
4658
4659         /* Find the DB info */
4660         key.mv_size = len;
4661         key.mv_data = (void *)name;
4662         rc = mdb_get(txn, MAIN_DBI, &key, &data);
4663
4664         /* Create if requested */
4665         if (rc == MDB_NOTFOUND && (flags & MDB_CREATE)) {
4666                 MDB_cursor mc;
4667                 MDB_db dummy;
4668                 data.mv_size = sizeof(MDB_db);
4669                 data.mv_data = &dummy;
4670                 memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
4671                 dummy.md_root = P_INVALID;
4672                 dummy.md_flags = flags & 0xffff;
4673                 mdb_cursor_init(&mc, txn, MAIN_DBI);
4674                 rc = mdb_cursor_put(&mc, &key, &data, F_SUBDATA);
4675                 dirty = 1;
4676         }
4677
4678         /* OK, got info, add to table */
4679         if (rc == MDB_SUCCESS) {
4680                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_name.mv_data = strdup(name);
4681                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_name.mv_size = len;
4682                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_rel = NULL;
4683                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_parent = MAIN_DBI;
4684                 txn->mt_dbxs[txn->mt_numdbs].md_dirty = dirty;
4685                 memcpy(&txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs], data.mv_data, sizeof(MDB_db));
4686                 *dbi = txn->mt_numdbs;
4687                 txn->mt_env->me_dbs[0][txn->mt_numdbs] = txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs];
4688                 txn->mt_env->me_dbs[1][txn->mt_numdbs] = txn->mt_dbs[txn->mt_numdbs];
4689                 mdb_default_cmp(txn, txn->mt_numdbs);
4690                 txn->mt_numdbs++;
4691         }
4692
4693         return rc;
4694 }
4695
4696 int mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *arg)
4697 {
4698         if (txn == NULL || arg == NULL || dbi >= txn->mt_numdbs)
4699                 return EINVAL;
4700
4701         return mdb_stat0(txn->mt_env, &txn->mt_dbs[dbi], arg);
4702 }
4703
4704 void mdb_close(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi)
4705 {
4706         char *ptr;
4707         if (dbi <= MAIN_DBI || dbi >= txn->mt_numdbs)
4708                 return;
4709         ptr = txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_data;
4710         txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_data = NULL;
4711         txn->mt_dbxs[dbi].md_name.mv_size = 0;
4712         free(ptr);
4713 }
4714
4715 int mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
4716 {
4717         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4718                 return EINVAL;
4719
4720         txn->mt_dbxs[dbi].md_cmp = cmp;
4721         return MDB_SUCCESS;
4722 }
4723
4724 int mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp)
4725 {
4726         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4727                 return EINVAL;
4728
4729         txn->mt_dbxs[dbi].md_dcmp = cmp;
4730         return MDB_SUCCESS;
4731 }
4732
4733 int mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel)
4734 {
4735         if (txn == NULL || !dbi || dbi >= txn->mt_numdbs)
4736                 return EINVAL;
4737
4738         txn->mt_dbxs[dbi].md_rel = rel;
4739         return MDB_SUCCESS;
4740 }
4741
4742 /** @} */