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

   1 #include <sys/types.h>
   2 #include <sys/stat.h>
   3 #include <sys/queue.h>
   4 #include <sys/param.h>
   5 #include <sys/uio.h>
   6 #include <sys/mman.h>
   7 #ifdef HAVE_SYS_FILE_H
   8 #include <sys/file.h>
   9 #endif
  10 #include <fcntl.h>
  11
  12 #include <assert.h>
  13 #include <err.h>
  14 #include <errno.h>
  15 #include <fcntl.h>
  16 #include <stddef.h>
  17 #include <stdint.h>
  18 #include <stdio.h>
  19 #include <stdlib.h>
  20 #include <string.h>
  21 #include <time.h>
  22 #include <unistd.h>
  23 #include <pthread.h>
  24
  25 #include "mdb.h"
  26
  27 #define ULONG           unsigned long
  28 typedef ULONG           pgno_t;
  29
  30 #include "idl.h"
  31
  32 #ifndef DEBUG
  33 #define DEBUG 1
  34 #endif
  35
  36 #if (DEBUG +0) && defined(__GNUC__)
  37 # define DPRINTF(fmt, ...) \
  38         fprintf(stderr, "%s:%d: " fmt "\n", __func__, __LINE__, ##__VA_ARGS__)
  39 #else
  40 # define DPRINTF(...)   ((void) 0)
  41 #endif
  42
  43 #define PAGESIZE         4096
  44 #define MDB_MINKEYS      4
  45 #define MDB_MAGIC        0xBEEFC0DE
  46 #define MDB_VERSION      1
  47 #define MAXKEYSIZE       255
  48
  49 #define P_INVALID        (~0UL)
  50
  51 #define F_ISSET(w, f)    (((w) & (f)) == (f))
  52
  53 typedef uint16_t         indx_t;
  54
  55 #define DEFAULT_READERS 126
  56 #define DEFAULT_MAPSIZE 1048576
  57
  58 /* Lock descriptor stuff */
  59 #define RXBODY  \
  60         ULONG           mr_txnid; \
  61         pid_t           mr_pid; \
  62         pthread_t       mr_tid
  63 typedef struct MDB_rxbody {
  64         RXBODY;
  65 } MDB_rxbody;
  66
  67 #ifndef CACHELINE
  68 #define CACHELINE       64      /* most CPUs. Itanium uses 128 */
  69 #endif
  70
  71 typedef struct MDB_reader {
  72         RXBODY;
  73         /* cache line alignment */
  74         char pad[CACHELINE-sizeof(MDB_rxbody)];
  75 } MDB_reader;
  76
  77 #define TXBODY \
  78         uint32_t        mt_magic;       \
  79         uint32_t        mt_version;     \
  80         pthread_mutex_t mt_mutex;       \
  81         ULONG           mt_txnid;       \
  82         uint32_t        mt_numreaders
  83 typedef struct MDB_txbody {
  84         TXBODY;
  85 } MDB_txbody;
  86
  87 typedef struct MDB_txninfo {
  88         TXBODY;
  89         char pad[CACHELINE-sizeof(MDB_txbody)];
  90         pthread_mutex_t mt_wmutex;
  91         char pad2[CACHELINE-sizeof(pthread_mutex_t)];
  92         MDB_reader      mt_readers[1];
  93 } MDB_txninfo;
  94
  95 /* Common header for all page types. Overflow pages
  96  * occupy a number of contiguous pages with no
  97  * headers on any page after the first.
  98  */
  99 typedef struct MDB_page {               /* represents a page of storage */
 100         pgno_t          mp_pgno;                /* page number */
 101 #define P_BRANCH         0x01           /* branch page */
 102 #define P_LEAF           0x02           /* leaf page */
 103 #define P_OVERFLOW       0x04           /* overflow page */
 104 #define P_META           0x08           /* meta page */
 105 #define P_DIRTY          0x10           /* dirty page */
 106         uint32_t        mp_flags;
 107 #define mp_lower        mp_pb.pb.pb_lower
 108 #define mp_upper        mp_pb.pb.pb_upper
 109 #define mp_pages        mp_pb.pb_pages
 110         union page_bounds {
 111                 struct {
 112                         indx_t          pb_lower;               /* lower bound of free space */
 113                         indx_t          pb_upper;               /* upper bound of free space */
 114                 } pb;
 115                 uint32_t        pb_pages;       /* number of overflow pages */
 116         } mp_pb;
 117         indx_t          mp_ptrs[1];             /* dynamic size */
 118 } MDB_page;
 119
 120 #define PAGEHDRSZ        ((unsigned) offsetof(MDB_page, mp_ptrs))
 121
 122 #define NUMKEYS(p)       (((p)->mp_lower - PAGEHDRSZ) >> 1)
 123 #define SIZELEFT(p)      (indx_t)((p)->mp_upper - (p)->mp_lower)
 124 #define PAGEFILL(env, p) (1000L * ((env)->me_meta.mm_psize - PAGEHDRSZ - SIZELEFT(p)) / \
 125                                 ((env)->me_meta.mm_psize - PAGEHDRSZ))
 126 #define IS_LEAF(p)       F_ISSET((p)->mp_flags, P_LEAF)
 127 #define IS_BRANCH(p)     F_ISSET((p)->mp_flags, P_BRANCH)
 128 #define IS_OVERFLOW(p)   F_ISSET((p)->mp_flags, P_OVERFLOW)
 129
 130 #define OVPAGES(size, psize)    (PAGEHDRSZ + size + psize - 1) / psize;
 131
 132 typedef struct MDB_meta {                       /* meta (footer) page content */
 133         uint32_t        mm_magic;
 134         uint32_t        mm_version;
 135         void            *mm_address;            /* address for fixed mapping */
 136         size_t          mm_mapsize;                     /* size of mmap region */
 137         pgno_t          mm_last_pg;                     /* last used page in file */
 138         ULONG           mm_txnid;                       /* txnid that committed this page */
 139         uint32_t        mm_psize;
 140         uint16_t        mm_flags;
 141         uint16_t        mm_depth;
 142         ULONG           mm_branch_pages;
 143         ULONG           mm_leaf_pages;
 144         ULONG           mm_overflow_pages;
 145         ULONG           mm_entries;
 146         pgno_t          mm_root;
 147 } MDB_meta;
 148
 149 typedef struct MDB_dhead {                                      /* a dirty page */
 150         SIMPLEQ_ENTRY(MDB_dpage)         md_next;       /* queue of dirty pages */
 151         MDB_page        *md_parent;
 152         unsigned        md_pi;                          /* parent index */
 153         int                     md_num;
 154 } MDB_dhead;
 155
 156 typedef struct MDB_dpage {
 157         MDB_dhead       h;
 158         MDB_page        p;
 159 } MDB_dpage;
 160
 161 SIMPLEQ_HEAD(dirty_queue, MDB_dpage);
 162
 163 typedef struct MDB_oldpages {
 164         struct MDB_oldpages *mo_next;
 165         ULONG           mo_txnid;
 166         pgno_t          mo_pages[1];    /* dynamic */
 167 } MDB_oldpages;
 168
 169 typedef struct MDB_pageparent {
 170         MDB_page *mp_page;
 171         MDB_page *mp_parent;
 172         unsigned mp_pi;
 173 } MDB_pageparent;
 174
 175 static MDB_dpage *mdb_alloc_page(MDB_txn *txn, MDB_page *parent, unsigned int parent_idx, int num);
 176 static int              mdb_touch(MDB_txn *txn, MDB_pageparent *mp);
 177
 178 typedef struct MDB_ppage {                                      /* ordered list of pages */
 179         SLIST_ENTRY(MDB_ppage)   mp_entry;
 180         MDB_page                *mp_page;
 181         unsigned int    mp_ki;          /* cursor index on page */
 182 } MDB_ppage;
 183 SLIST_HEAD(page_stack, MDB_ppage);
 184
 185 #define CURSOR_EMPTY(c)          SLIST_EMPTY(&(c)->mc_stack)
 186 #define CURSOR_TOP(c)            SLIST_FIRST(&(c)->mc_stack)
 187 #define CURSOR_POP(c)            SLIST_REMOVE_HEAD(&(c)->mc_stack, mp_entry)
 188 #define CURSOR_PUSH(c,p)         SLIST_INSERT_HEAD(&(c)->mc_stack, p, mp_entry)
 189
 190 struct MDB_cursor {
 191         MDB_txn         *mc_txn;
 192         struct page_stack        mc_stack;              /* stack of parent pages */
 193         MDB_dbi         mc_dbi;
 194         short           mc_initialized; /* 1 if initialized */
 195         short           mc_eof;         /* 1 if end is reached */
 196 };
 197
 198 #define METAHASHLEN      offsetof(MDB_meta, mm_hash)
 199 #define METADATA(p)      ((void *)((char *)p + PAGEHDRSZ))
 200
 201 typedef struct MDB_node {
 202 #define mn_pgno          mn_p.np_pgno
 203 #define mn_dsize         mn_p.np_dsize
 204         union {
 205                 pgno_t           np_pgno;       /* child page number */
 206                 uint32_t         np_dsize;      /* leaf data size */
 207         } mn_p;
 208         unsigned int    mn_flags:4;
 209         unsigned int    mn_ksize:12;                    /* key size */
 210 #define F_BIGDATA        0x01                   /* data put on overflow page */
 211         char            mn_data[1];
 212 } MDB_node;
 213
 214 typedef struct MDB_dbx {
 215         char            *md_name;
 216         MDB_cmp_func    *md_cmp;                /* user compare function */
 217         MDB_rel_func    *md_rel;                /* user relocate function */
 218         MDB_db                  *md_parent;             /* parent tree */
 219 } MDB_dbx;
 220
 221 typedef struct MDB_db {
 222         uint32_t        md_pad;
 223         uint16_t        md_flags;
 224         uint16_t        md_depth;
 225         ULONG           md_branch_pages;
 226         ULONG           md_leaf_pages;
 227         ULONG           md_overflow_pages;
 228         ULONG           md_entries;
 229         pgno_t          md_root;
 230 } MDB_db;
 231
 232 struct MDB_txn {
 233         pgno_t          mt_root;                /* current / new root page */
 234         pgno_t          mt_next_pgno;   /* next unallocated page */
 235         ULONG           mt_txnid;
 236         ULONG           mt_oldest;
 237         MDB_env         *mt_env;
 238         pgno_t          *mt_free_pgs;   /* this is an IDL */
 239         union {
 240                 struct dirty_queue      *dirty_queue;   /* modified pages */
 241                 MDB_reader      *reader;
 242         } mt_u;
 243         MDB_dbx         *mt_dbxs;               /* array */
 244         MDB_db          **mt_dbs;               /* array of ptrs */
 245         unsigned int    mt_numdbs;
 246
 247 #define MDB_TXN_RDONLY           0x01           /* read-only transaction */
 248 #define MDB_TXN_ERROR            0x02           /* an error has occurred */
 249 #define MDB_TXN_METOGGLE        0x04            /* used meta page 1 */
 250         unsigned int             mt_flags;
 251 };
 252
 253 struct MDB_env {
 254         int                     me_fd;
 255         int                     me_lfd;
 256         uint32_t        me_flags;
 257         unsigned int                    me_maxreaders;
 258         char            *me_path;
 259         char            *me_map;
 260         MDB_txninfo     *me_txns;
 261         MDB_meta        me_meta;
 262         MDB_txn         *me_txn;                /* current write transaction */
 263         size_t          me_mapsize;
 264         off_t           me_size;                /* current file size */
 265         pthread_key_t   me_txkey;       /* thread-key for readers */
 266         MDB_oldpages *me_pghead;
 267         MDB_oldpages *me_pgtail;
 268         MDB_dbx         *me_dbxs;               /* array */
 269         MDB_db          **me_dbs;               /* array of ptrs */
 270         unsigned int    me_numdbs;
 271 };
 272
 273 #define NODESIZE         offsetof(MDB_node, mn_data)
 274
 275 #define INDXSIZE(k)      (NODESIZE + ((k) == NULL ? 0 : (k)->mv_size))
 276 #define LEAFSIZE(k, d)   (NODESIZE + (k)->mv_size + (d)->mv_size)
 277 #define NODEPTR(p, i)    ((MDB_node *)((char *)(p) + (p)->mp_ptrs[i]))
 278 #define NODEKEY(node)    (void *)((node)->mn_data)
 279 #define NODEDATA(node)   (void *)((char *)(node)->mn_data + (node)->mn_ksize)
 280 #define NODEPGNO(node)   ((node)->mn_pgno)
 281 #define NODEDSZ(node)    ((node)->mn_dsize)
 282
 283 #define MDB_COMMIT_PAGES         64     /* max number of pages to write in one commit */
 284 #define MDB_MAXCACHE_DEF         1024   /* max number of pages to keep in cache  */
 285
 286 static int  mdb_search_page_root(MDB_db *db,
 287                             MDB_val *key,
 288                             MDB_cursor *cursor, int modify,
 289                             MDB_pageparent *mpp);
 290 static int  mdb_search_page(MDB_db *db,
 291                             MDB_txn *txn, MDB_val *key,
 292                             MDB_cursor *cursor, int modify,
 293                             MDB_pageparent *mpp);
 294
 295 static int  mdbenv_read_header(MDB_env *env);
 296 static int  mdb_check_meta_page(MDB_page *p);
 297 static int  mdbenv_read_meta(MDB_env *env, int *which);
 298 static int  mdbenv_write_meta(MDB_txn *txn);
 299 static MDB_page *mdbenv_get_page(MDB_env *env, pgno_t pgno);
 300
 301 static MDB_node *mdb_search_node(MDB_db *db, MDB_page *mp,
 302                             MDB_val *key, int *exactp, unsigned int *kip);
 303 static int  mdb_add_node(MDB_db *bt, MDB_page *mp,
 304                             indx_t indx, MDB_val *key, MDB_val *data,
 305                             pgno_t pgno, uint8_t flags);
 306 static void mdb_del_node(MDB_db *bt, MDB_page *mp,
 307                             indx_t indx);
 308 static int  mdb_read_data(MDB_db *bt, MDB_page *mp,
 309                             MDB_node *leaf, MDB_val *data);
 310
 311 static int               mdb_rebalance(MDB_db *bt, MDB_pageparent *mp);
 312 static int               mdb_update_key(MDB_db *bt, MDB_page *mp,
 313                             indx_t indx, MDB_val *key);
 314 static int               mdb_move_node(MDB_db *bt,
 315                                 MDB_pageparent *src, indx_t srcindx,
 316                                 MDB_pageparent *dst, indx_t dstindx);
 317 static int               mdb_merge(MDB_db *bt, MDB_pageparent *src,
 318                             MDB_pageparent *dst);
 319 static int               mdb_split(MDB_db *bt, MDB_page **mpp,
 320                             unsigned int *newindxp, MDB_val *newkey,
 321                             MDB_val *newdata, pgno_t newpgno);
 322 static MDB_dpage *mdb_new_page(MDB_db *db, uint32_t flags, int num);
 323
 324 static void              cursor_pop_page(MDB_cursor *cursor);
 325 static MDB_ppage *cursor_push_page(MDB_cursor *cursor,
 326                             MDB_page *mp);
 327
 328 static int               mdb_set_key(MDB_db *bt, MDB_page *mp,
 329                             MDB_node *node, MDB_val *key);
 330 static int               mdb_sibling(MDB_cursor *cursor, int move_right);
 331 static int               mdb_cursor_next(MDB_cursor *cursor,
 332                             MDB_val *key, MDB_val *data);
 333 static int               mdb_cursor_set(MDB_cursor *cursor,
 334                             MDB_val *key, MDB_val *data, int *exactp);
 335 static int               mdb_cursor_first(MDB_cursor *cursor,
 336                             MDB_val *key, MDB_val *data);
 337
 338 static size_t            mdb_leaf_size(MDB_db *bt, MDB_val *key,
 339                             MDB_val *data);
 340 static size_t            mdb_branch_size(MDB_db *bt, MDB_val *key);
 341
 342 static int               memncmp(const void *s1, size_t n1,
 343                                  const void *s2, size_t n2);
 344 static int               memnrcmp(const void *s1, size_t n1,
 345                                   const void *s2, size_t n2);
 346
 347 static int
 348 memncmp(const void *s1, size_t n1, const void *s2, size_t n2)
 349 {
 350         int diff, len_diff = -1;
 351
 352         if (n1 >= n2) {
 353                 len_diff = (n1 > n2);
 354                 n1 = n2;
 355         }
 356         diff = memcmp(s1, s2, n1);
 357         return diff ? diff : len_diff;
 358 }
 359
 360 static int
 361 memnrcmp(const void *s1, size_t n1, const void *s2, size_t n2)
 362 {
 363         const unsigned char     *p1, *p2, *p1_lim;
 364
 365         if (n2 == 0)
 366                 return n1 != 0;
 367         if (n1 == 0)
 368                 return -1;
 369
 370         p1 = (const unsigned char *)s1 + n1 - 1;
 371         p2 = (const unsigned char *)s2 + n2 - 1;
 372
 373         for (p1_lim = (n1 <= n2 ? s1 : s2);  *p1 == *p2;  p1--, p2--) {
 374                 if (p1 == p1_lim)
 375                         return (p1 != s1) ? (p1 != p2) : (p2 != s2) ? -1 : 0;
 376         }
 377         return *p1 - *p2;
 378 }
 379
 380 int
 381 mdb_cmp(MDB_db *db, const MDB_val *a, const MDB_val *b)
 382 {
 383         return db->md_cmp(a, b);
 384 }
 385
 386 static int
 387 _mdb_cmp(MDB_db *db, const MDB_val *key1, const MDB_val *key2)
 388 {
 389         if (F_ISSET(db->md_flags, MDB_REVERSEKEY))
 390                 return memnrcmp(key1->mv_data, key1->mv_size, key2->mv_data, key2->mv_size);
 391         else
 392                 return memncmp((char *)key1->mv_data, key1->mv_size, key2->mv_data, key2->mv_size);
 393 }
 394
 395 /* Allocate new page(s) for writing */
 396 static MDB_dpage *
 397 mdb_alloc_page(MDB_txn *txn, MDB_page *parent, unsigned int parent_idx, int num)
 398 {
 399         MDB_dpage *dp;
 400         pgno_t pgno = P_INVALID;
 401
 402         if (txn->mt_env->me_pghead) {
 403                 ULONG oldest = txn->mt_txnid - 2;
 404                 unsigned int i;
 405                 for (i=0; i<txn->mt_env->me_txns->mt_numreaders; i++) {
 406                         if (txn->mt_env->me_txns->mt_readers[i].mr_txnid < oldest)
 407                                 oldest = txn->mt_env->me_txns->mt_readers[i].mr_txnid;
 408                 }
 409                 if (oldest > txn->mt_env->me_pghead->mo_txnid) {
 410                         MDB_oldpages *mop = txn->mt_env->me_pghead;
 411                         txn->mt_oldest = oldest;
 412                         if (num > 1) {
 413                                 /* FIXME: For now, always use fresh pages. We
 414                                  * really ought to search the free list for a
 415                                  * contiguous range.
 416                                  */
 417                                 ;
 418                         } else {
 419                                 /* peel pages off tail, so we only have to truncate the list */
 420                                 pgno = MDB_IDL_LAST(mop->mo_pages);
 421                                 if (MDB_IDL_IS_RANGE(mop->mo_pages)) {
 422                                         mop->mo_pages[2]++;
 423                                         if (mop->mo_pages[2] > mop->mo_pages[1])
 424                                                 mop->mo_pages[0] = 0;
 425                                 } else {
 426                                         mop->mo_pages[0]--;
 427                                 }
 428                                 if (MDB_IDL_IS_ZERO(mop->mo_pages)) {
 429                                         txn->mt_env->me_pghead = mop->mo_next;
 430                                         if (!txn->mt_env->me_pghead)
 431                                                 txn->mt_env->me_pgtail = NULL;
 432                                         free(mop);
 433                                 }
 434                         }
 435                 }
 436         }
 437
 438         if ((dp = malloc(txn->mt_env->me_meta.mm_psize * num + sizeof(MDB_dhead))) == NULL)
 439                 return NULL;
 440         dp->h.md_num = num;
 441         dp->h.md_parent = parent;
 442         dp->h.md_pi = parent_idx;
 443         SIMPLEQ_INSERT_TAIL(txn->mt_u.dirty_queue, dp, h.md_next);
 444         if (pgno == P_INVALID) {
 445                 dp->p.mp_pgno = txn->mt_next_pgno;
 446                 txn->mt_next_pgno += num;
 447         } else {
 448                 dp->p.mp_pgno = pgno;
 449         }
 450
 451         return dp;
 452 }
 453
 454 /* Touch a page: make it dirty and re-insert into tree with updated pgno.
 455  */
 456 static int
 457 mdb_touch(MDB_txn *txn, MDB_pageparent *pp)
 458 {
 459         MDB_page *mp = pp->mp_page;
 460         pgno_t  pgno;
 461         assert(txn != NULL);
 462         assert(pp != NULL);
 463
 464         if (!F_ISSET(mp->mp_flags, P_DIRTY)) {
 465                 MDB_dpage *dp;
 466                 if ((dp = mdb_alloc_page(txn, pp->mp_parent, pp->mp_pi, 1)) == NULL)
 467                         return ENOMEM;
 468                 DPRINTF("touched page %lu -> %lu", mp->mp_pgno, dp->p.mp_pgno);
 469                 mdb_idl_insert(txn->mt_free_pgs, mp->mp_pgno);
 470                 pgno = dp->p.mp_pgno;
 471                 bcopy(mp, &dp->p, txn->mt_env->me_meta.mm_psize);
 472                 mp = &dp->p;
 473                 mp->mp_pgno = pgno;
 474                 mp->mp_flags |= P_DIRTY;
 475
 476                 /* Update the page number to new touched page. */
 477                 if (pp->mp_parent != NULL)
 478                         NODEPGNO(NODEPTR(pp->mp_parent, pp->mp_pi)) = mp->mp_pgno;
 479                 pp->mp_page = mp;
 480         }
 481         return 0;
 482 }
 483
 484 int
 485 mdbenv_sync(MDB_env *env)
 486 {
 487         int rc = 0;
 488         if (!F_ISSET(env->me_flags, MDB_NOSYNC)) {
 489                 if (fsync(env->me_fd))
 490                         rc = errno;
 491         }
 492         return rc;
 493 }
 494
 495 int
 496 mdb_txn_begin(MDB_env *env, int rdonly, MDB_txn **ret)
 497 {
 498         MDB_txn *txn;
 499         int rc, toggle;
 500
 501         if ((txn = calloc(1, sizeof(*txn))) == NULL) {
 502                 DPRINTF("calloc: %s", strerror(errno));
 503                 return ENOMEM;
 504         }
 505
 506         if (rdonly) {
 507                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_RDONLY;
 508         } else {
 509                 txn->mt_u.dirty_queue = calloc(1, sizeof(*txn->mt_u.dirty_queue));
 510                 if (txn->mt_u.dirty_queue == NULL) {
 511                         free(txn);
 512                         return ENOMEM;
 513                 }
 514                 SIMPLEQ_INIT(txn->mt_u.dirty_queue);
 515
 516                 pthread_mutex_lock(&env->me_txns->mt_wmutex);
 517                 env->me_txns->mt_txnid++;
 518                 txn->mt_free_pgs = malloc(MDB_IDL_UM_SIZEOF);
 519                 if (txn->mt_free_pgs == NULL) {
 520                         free(txn->mt_u.dirty_queue);
 521                         free(txn);
 522                         return ENOMEM;
 523                 }
 524                 txn->mt_free_pgs[0] = 0;
 525         }
 526         txn->mt_txnid = env->me_txns->mt_txnid;
 527         if (rdonly) {
 528                 MDB_reader *r = pthread_getspecific(env->me_txkey);
 529                 if (!r) {
 530                         unsigned int i;
 531                         pthread_mutex_lock(&env->me_txns->mt_mutex);
 532                         for (i=0; i<env->me_maxreaders; i++) {
 533                                 if (env->me_txns->mt_readers[i].mr_pid == 0) {
 534                                         env->me_txns->mt_readers[i].mr_pid = getpid();
 535                                         env->me_txns->mt_readers[i].mr_tid = pthread_self();
 536                                         pthread_setspecific(env->me_txkey, &env->me_txns->mt_readers[i]);
 537                                         if (i >= env->me_txns->mt_numreaders)
 538                                                 env->me_txns->mt_numreaders = i+1;
 539                                         break;
 540                                 }
 541                         }
 542                         pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mt_mutex);
 543                         if (i == env->me_maxreaders) {
 544                                 return ENOSPC;
 545                         }
 546                 }
 547                 r->mr_txnid = txn->mt_txnid;
 548                 txn->mt_u.reader = r;
 549         } else {
 550                 env->me_txn = txn;
 551         }
 552
 553         txn->mt_env = env;
 554
 555         if ((rc = mdbenv_read_meta(env, &toggle)) != MDB_SUCCESS) {
 556                 mdb_txn_abort(txn);
 557                 return rc;
 558         }
 559
 560         if (toggle)
 561                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_METOGGLE;
 562
 563         txn->mt_next_pgno = env->me_meta.mm_last_pg+1;
 564         txn->mt_root = env->me_meta.mm_root;
 565         DPRINTF("begin transaction %lu on mdbenv %p, root page %lu",
 566                 txn->mt_txnid, (void *) env, txn->mt_root);
 567
 568         *ret = txn;
 569         return MDB_SUCCESS;
 570 }
 571
 572 void
 573 mdb_txn_abort(MDB_txn *txn)
 574 {
 575         MDB_dpage *dp;
 576         MDB_env *env;
 577
 578         if (txn == NULL)
 579                 return;
 580
 581         env = txn->mt_env;
 582         DPRINTF("abort transaction %lu on mdbenv %p, root page %lu",
 583                 txn->mt_txnid, (void *) env, txn->mt_root);
 584
 585         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
 586                 txn->mt_u.reader->mr_txnid = 0;
 587         } else {
 588                 /* Discard all dirty pages. Return any re-used pages
 589                  * to the free list.
 590                  */
 591                 MDB_IDL_ZERO(txn->mt_free_pgs);
 592                 while (!SIMPLEQ_EMPTY(txn->mt_u.dirty_queue)) {
 593                         dp = SIMPLEQ_FIRST(txn->mt_u.dirty_queue);
 594                         SIMPLEQ_REMOVE_HEAD(txn->mt_u.dirty_queue, h.md_next);
 595                         if (dp->p.mp_pgno <= env->me_meta.mm_last_pg)
 596                                 mdb_idl_insert(txn->mt_free_pgs, dp->p.mp_pgno);
 597                         free(dp);
 598                 }
 599                 /* put back to head of free list */
 600                 if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
 601                         MDB_oldpages *mop;
 602
 603                         mop = malloc(sizeof(MDB_oldpages) + MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs) - sizeof(pgno_t));
 604                         mop->mo_next = env->me_pghead;
 605                         mop->mo_txnid = txn->mt_oldest - 1;
 606                         if (!env->me_pghead) {
 607                                 env->me_pgtail = mop;
 608                         }
 609                         env->me_pghead = mop;
 610                         bcopy(txn->mt_free_pgs, mop->mo_pages, MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs));
 611                 }
 612
 613                 free(txn->mt_free_pgs);
 614                 free(txn->mt_u.dirty_queue);
 615                 env->me_txn = NULL;
 616                 env->me_txns->mt_txnid--;
 617                 pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mt_wmutex);
 618         }
 619
 620         free(txn);
 621 }
 622
 623 int
 624 mdb_txn_commit(MDB_txn *txn)
 625 {
 626         int              n, done;
 627         ssize_t          rc;
 628         off_t            size;
 629         MDB_dpage       *dp;
 630         MDB_env *env;
 631         pgno_t  next;
 632         struct iovec     iov[MDB_COMMIT_PAGES];
 633
 634         assert(txn != NULL);
 635         assert(txn->mt_env != NULL);
 636
 637         env = txn->mt_env;
 638
 639         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
 640                 DPRINTF("attempt to commit read-only transaction");
 641                 mdb_txn_abort(txn);
 642                 return EPERM;
 643         }
 644
 645         if (txn != env->me_txn) {
 646                 DPRINTF("attempt to commit unknown transaction");
 647                 mdb_txn_abort(txn);
 648                 return EINVAL;
 649         }
 650
 651         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
 652                 DPRINTF("error flag is set, can't commit");
 653                 mdb_txn_abort(txn);
 654                 return EINVAL;
 655         }
 656
 657         if (SIMPLEQ_EMPTY(txn->mt_u.dirty_queue))
 658                 goto done;
 659
 660         DPRINTF("committing transaction %lu on mdbenv %p, root page %lu",
 661             txn->mt_txnid, (void *) env, txn->mt_root);
 662
 663         /* Commit up to MDB_COMMIT_PAGES dirty pages to disk until done.
 664          */
 665         next = 0;
 666         do {
 667                 n = 0;
 668                 done = 1;
 669                 size = 0;
 670                 SIMPLEQ_FOREACH(dp, txn->mt_u.dirty_queue, h.md_next) {
 671                         if (dp->p.mp_pgno != next) {
 672                                 if (n) {
 673                                         DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
 674                                         rc = writev(env->me_fd, iov, n);
 675                                         if (rc != size) {
 676                                                 n = errno;
 677                                                 if (rc > 0)
 678                                                         DPRINTF("short write, filesystem full?");
 679                                                 else
 680                                                         DPRINTF("writev: %s", strerror(errno));
 681                                                 mdb_txn_abort(txn);
 682                                                 return n;
 683                                         }
 684                                         n = 0;
 685                                         size = 0;
 686                                 }
 687                                 lseek(env->me_fd, dp->p.mp_pgno * env->me_meta.mm_psize, SEEK_SET);
 688                                 next = dp->p.mp_pgno;
 689                         }
 690                         DPRINTF("committing page %lu", dp->p.mp_pgno);
 691                         iov[n].iov_len = env->me_meta.mm_psize * dp->h.md_num;
 692                         iov[n].iov_base = &dp->p;
 693                         size += iov[n].iov_len;
 694                         next = dp->p.mp_pgno + dp->h.md_num;
 695                         /* clear dirty flag */
 696                         dp->p.mp_flags &= ~P_DIRTY;
 697                         if (++n >= MDB_COMMIT_PAGES) {
 698                                 done = 0;
 699                                 break;
 700                         }
 701                 }
 702
 703                 if (n == 0)
 704                         break;
 705
 706                 DPRINTF("committing %u dirty pages", n);
 707                 rc = writev(env->me_fd, iov, n);
 708                 if (rc != size) {
 709                         n = errno;
 710                         if (rc > 0)
 711                                 DPRINTF("short write, filesystem full?");
 712                         else
 713                                 DPRINTF("writev: %s", strerror(errno));
 714                         mdb_txn_abort(txn);
 715                         return n;
 716                 }
 717
 718         } while (!done);
 719
 720         /* Drop the dirty pages.
 721          */
 722         while (!SIMPLEQ_EMPTY(txn->mt_u.dirty_queue)) {
 723                 dp = SIMPLEQ_FIRST(txn->mt_u.dirty_queue);
 724                 SIMPLEQ_REMOVE_HEAD(txn->mt_u.dirty_queue, h.md_next);
 725                 free(dp);
 726         }
 727
 728         if ((n = mdbenv_sync(env)) != 0 ||
 729             (n = mdbenv_write_meta(txn)) != MDB_SUCCESS ||
 730             (n = mdbenv_sync(env)) != 0) {
 731                 mdb_txn_abort(txn);
 732                 return n;
 733         }
 734         env->me_txn = NULL;
 735
 736         /* add to tail of free list */
 737         if (!MDB_IDL_IS_ZERO(txn->mt_free_pgs)) {
 738                 MDB_oldpages *mop;
 739
 740                 mop = malloc(sizeof(MDB_oldpages) + MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs) - sizeof(pgno_t));
 741                 mop->mo_next = NULL;
 742                 if (env->me_pghead) {
 743                         env->me_pgtail->mo_next = mop;
 744                 } else {
 745                         env->me_pghead = mop;
 746                 }
 747                 env->me_pgtail = mop;
 748                 bcopy(txn->mt_free_pgs, mop->mo_pages, MDB_IDL_SIZEOF(txn->mt_free_pgs));
 749                 mop->mo_txnid = txn->mt_txnid;
 750         }
 751
 752         pthread_mutex_unlock(&env->me_txns->mt_wmutex);
 753         free(txn->mt_free_pgs);
 754         free(txn->mt_u.dirty_queue);
 755         free(txn);
 756         txn = NULL;
 757
 758 done:
 759         mdb_txn_abort(txn);
 760
 761         return MDB_SUCCESS;
 762 }
 763
 764 static int
 765 mdbenv_read_header(MDB_env *env)
 766 {
 767         char             page[PAGESIZE];
 768         MDB_page        *p;
 769         MDB_meta        *m;
 770         int              rc;
 771
 772         assert(env != NULL);
 773
 774         /* We don't know the page size yet, so use a minimum value.
 775          */
 776
 777         if ((rc = pread(env->me_fd, page, PAGESIZE, 0)) == 0) {
 778                 return ENOENT;
 779         } else if (rc != PAGESIZE) {
 780                 if (rc > 0)
 781                         errno = EINVAL;
 782                 DPRINTF("read: %s", strerror(errno));
 783                 return errno;
 784         }
 785
 786         p = (MDB_page *)page;
 787
 788         if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
 789                 DPRINTF("page %lu not a meta page", p->mp_pgno);
 790                 return EINVAL;
 791         }
 792
 793         m = METADATA(p);
 794         if (m->mm_magic != MDB_MAGIC) {
 795                 DPRINTF("meta has invalid magic");
 796                 return EINVAL;
 797         }
 798
 799         if (m->mm_version != MDB_VERSION) {
 800                 DPRINTF("database is version %u, expected version %u",
 801                     m->mm_version, MDB_VERSION);
 802                 return EINVAL;
 803         }
 804
 805         bcopy(m, &env->me_meta, sizeof(*m));
 806         return 0;
 807 }
 808
 809 static int
 810 mdbenv_init_meta(MDB_env *env)
 811 {
 812         MDB_page *p, *q;
 813         MDB_meta *meta;
 814         int rc;
 815         unsigned int     psize;
 816
 817         DPRINTF("writing new meta page");
 818         psize = sysconf(_SC_PAGE_SIZE);
 819
 820         env->me_meta.mm_magic = MDB_MAGIC;
 821         env->me_meta.mm_version = MDB_VERSION;
 822         env->me_meta.mm_psize = psize;
 823         env->me_meta.mm_flags = env->me_flags & 0xffff;
 824         env->me_meta.mm_root = P_INVALID;
 825         env->me_meta.mm_last_pg = 1;
 826
 827         p = calloc(2, psize);
 828         p->mp_pgno = 0;
 829         p->mp_flags = P_META;
 830
 831         meta = METADATA(p);
 832         bcopy(&env->me_meta, meta, sizeof(*meta));
 833
 834         q = (MDB_page *)((char *)p + psize);
 835
 836         q->mp_pgno = 1;
 837         q->mp_flags = P_META;
 838
 839         meta = METADATA(q);
 840         bcopy(&env->me_meta, meta, sizeof(*meta));
 841
 842         rc = write(env->me_fd, p, psize * 2);
 843         free(p);
 844         return (rc == (int)psize * 2) ? MDB_SUCCESS : errno;
 845 }
 846
 847 static int
 848 mdbenv_write_meta(MDB_txn *txn)
 849 {
 850         MDB_env *env;
 851         MDB_meta        meta;
 852         off_t off;
 853         int rc, len;
 854         char *ptr;
 855
 856         assert(txn != NULL);
 857         assert(txn->mt_env != NULL);
 858
 859         DPRINTF("writing meta page for root page %lu", txn->mt_root);
 860
 861         env = txn->mt_env;
 862
 863         ptr = (char *)&meta;
 864         off = offsetof(MDB_meta, mm_depth);
 865         len = sizeof(MDB_meta) - off;
 866
 867         ptr += off;
 868         meta.mm_depth = env->me_db.md_depth;
 869         meta.mm_branch_pages = env->me_db.md_branch_pages;
 870         meta.mm_leaf_pages = env->me_db.md_leaf_pages;
 871         meta.mm_overflow_pages = env->me_db.md_overflow_pages;
 872         meta.mm_entries = env->me_db.md_entries;
 873         meta.mm_root = txn->mt_root;
 874         meta.mm_last_pg = txn->mt_next_pgno - 1;
 875         meta.mm_txnid = txn->mt_txnid;
 876
 877         if (!F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_METOGGLE))
 878                 off += env->me_meta.mm_psize;
 879         off += PAGEHDRSZ;
 880
 881         lseek(env->me_fd, off, SEEK_SET);
 882         rc = write(env->me_fd, ptr, len);
 883         if (rc != len) {
 884                 DPRINTF("write failed, disk error?");
 885                 return errno;
 886         }
 887
 888         return MDB_SUCCESS;
 889 }
 890
 891 /* Returns true if page p is a valid meta page, false otherwise.
 892  */
 893 static int
 894 mdb_check_meta_page(MDB_page *p)
 895 {
 896         if (!F_ISSET(p->mp_flags, P_META)) {
 897                 DPRINTF("page %lu not a meta page", p->mp_pgno);
 898                 return EINVAL;
 899         }
 900
 901         return 0;
 902 }
 903
 904 static int
 905 mdbenv_read_meta(MDB_env *env, int *which)
 906 {
 907         MDB_page        *mp0, *mp1;
 908         MDB_meta        *meta[2];
 909         int toggle = 0, rc;
 910
 911         assert(env != NULL);
 912
 913         if ((mp0 = mdbenv_get_page(env, 0)) == NULL ||
 914                 (mp1 = mdbenv_get_page(env, 1)) == NULL)
 915                 return EIO;
 916
 917         rc = mdb_check_meta_page(mp0);
 918         if (rc) return rc;
 919
 920         rc = mdb_check_meta_page(mp1);
 921         if (rc) return rc;
 922
 923         meta[0] = METADATA(mp0);
 924         meta[1] = METADATA(mp1);
 925
 926         if (meta[0]->mm_txnid < meta[1]->mm_txnid)
 927                 toggle = 1;
 928
 929         if (meta[toggle]->mm_txnid > env->me_meta.mm_txnid) {
 930                 bcopy(meta[toggle], &env->me_meta, sizeof(env->me_meta));
 931                 if (which)
 932                         *which = toggle;
 933         }
 934
 935         DPRINTF("Using meta page %d", toggle);
 936
 937         return MDB_SUCCESS;
 938 }
 939
 940 int
 941 mdbenv_create(MDB_env **env)
 942 {
 943         MDB_env *e;
 944
 945         e = calloc(1, sizeof(*e));
 946         if (!e) return ENOMEM;
 947
 948         e->me_meta.mm_mapsize = DEFAULT_MAPSIZE;
 949         e->me_maxreaders = DEFAULT_READERS;
 950         e->me_db.md_env = e;
 951         e->me_fd = -1;
 952         e->me_lfd = -1;
 953         *env = e;
 954         return MDB_SUCCESS;
 955 }
 956
 957 int
 958 mdbenv_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size)
 959 {
 960         if (env->me_map)
 961                 return EINVAL;
 962         env->me_mapsize = env->me_meta.mm_mapsize = size;
 963         return MDB_SUCCESS;
 964 }
 965
 966 int
 967 mdbenv_set_maxreaders(MDB_env *env, int readers)
 968 {
 969         env->me_maxreaders = readers;
 970         return MDB_SUCCESS;
 971 }
 972
 973 int
 974 mdbenv_get_maxreaders(MDB_env *env, int *readers)
 975 {
 976         if (!env || !readers)
 977                 return EINVAL;
 978         *readers = env->me_maxreaders;
 979         return MDB_SUCCESS;
 980 }
 981
 982 int
 983 mdbenv_open2(MDB_env *env, unsigned int flags)
 984 {
 985         int i, newenv = 0;
 986
 987         env->me_flags = flags;
 988
 989         if ((i = mdbenv_read_header(env)) != 0) {
 990                 if (i != ENOENT)
 991                         return i;
 992                 DPRINTF("new mdbenv");
 993                 newenv = 1;
 994         }
 995
 996         if (!env->me_mapsize)
 997                 env->me_mapsize = env->me_meta.mm_mapsize;
 998
 999         i = MAP_SHARED;
1000         if (env->me_meta.mm_address && (flags & MDB_FIXEDMAP))
1001                 i |= MAP_FIXED;
1002         env->me_map = mmap(env->me_meta.mm_address, env->me_mapsize, PROT_READ, i,
1003                 env->me_fd, 0);
1004         if (env->me_map == MAP_FAILED)
1005                 return errno;
1006
1007         if (newenv) {
1008                 env->me_meta.mm_mapsize = env->me_mapsize;
1009                 if (flags & MDB_FIXEDMAP)
1010                         env->me_meta.mm_address = env->me_map;
1011                 i = mdbenv_init_meta(env);
1012                 if (i != MDB_SUCCESS) {
1013                         munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
1014                         return i;
1015                 }
1016         }
1017
1018         if ((i = mdbenv_read_meta(env, NULL)) != 0)
1019                 return i;
1020
1021         DPRINTF("opened database version %u, pagesize %u",
1022             env->me_meta.mm_version, env->me_meta.mm_psize);
1023         DPRINTF("depth: %u", env->me_meta.mm_depth);
1024         DPRINTF("entries: %lu", env->me_meta.mm_entries);
1025         DPRINTF("branch pages: %lu", env->me_meta.mm_branch_pages);
1026         DPRINTF("leaf pages: %lu", env->me_meta.mm_leaf_pages);
1027         DPRINTF("overflow pages: %lu", env->me_meta.mm_overflow_pages);
1028         DPRINTF("root: %lu", env->me_meta.mm_root);
1029
1030         return MDB_SUCCESS;
1031 }
1032
1033 static void
1034 mdbenv_reader_dest(void *ptr)
1035 {
1036         MDB_reader *reader = ptr;
1037
1038         reader->mr_txnid = 0;
1039         reader->mr_pid = 0;
1040         reader->mr_tid = 0;
1041 }
1042
1043 static void
1044 mdbenv_share_locks(MDB_env *env)
1045 {
1046         struct flock lock_info;
1047
1048         env->me_txns->mt_txnid = env->me_meta.mm_txnid;
1049
1050         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
1051         lock_info.l_type = F_RDLCK;
1052         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
1053         lock_info.l_start = 0;
1054         lock_info.l_len = 1;
1055         fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
1056 }
1057
1058 static int
1059 mdbenv_setup_locks(MDB_env *env, char *lpath, int mode, int *excl)
1060 {
1061         int rc;
1062         off_t size, rsize;
1063         struct flock lock_info;
1064
1065         *excl = 0;
1066
1067         if ((env->me_lfd = open(lpath, O_RDWR|O_CREAT, mode)) == -1) {
1068                 rc = errno;
1069                 return rc;
1070         }
1071         /* Try to get exclusive lock. If we succeed, then
1072          * nobody is using the lock region and we should initialize it.
1073          */
1074         memset((void *)&lock_info, 0, sizeof(lock_info));
1075         lock_info.l_type = F_WRLCK;
1076         lock_info.l_whence = SEEK_SET;
1077         lock_info.l_start = 0;
1078         lock_info.l_len = 1;
1079         rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
1080         if (rc == 0) {
1081                 *excl = 1;
1082         } else {
1083                 lock_info.l_type = F_RDLCK;
1084                 rc = fcntl(env->me_lfd, F_SETLK, &lock_info);
1085                 if (rc) {
1086                         rc = errno;
1087                         goto fail;
1088                 }
1089         }
1090         size = lseek(env->me_lfd, 0, SEEK_END);
1091         rsize = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
1092         if (size < rsize && *excl) {
1093                 if (ftruncate(env->me_lfd, rsize) != 0) {
1094                         rc = errno;
1095                         goto fail;
1096                 }
1097         } else {
1098                 rsize = size;
1099                 size = rsize - sizeof(MDB_txninfo);
1100                 env->me_maxreaders = size/sizeof(MDB_reader) + 1;
1101         }
1102         env->me_txns = mmap(0, rsize, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED,
1103                 env->me_lfd, 0);
1104         if (env->me_txns == MAP_FAILED) {
1105                 rc = errno;
1106                 goto fail;
1107         }
1108         if (*excl) {
1109                 pthread_mutexattr_t mattr;
1110
1111                 pthread_mutexattr_init(&mattr);
1112                 pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
1113                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mt_mutex, &mattr);
1114                 pthread_mutex_init(&env->me_txns->mt_wmutex, &mattr);
1115                 env->me_txns->mt_version = MDB_VERSION;
1116                 env->me_txns->mt_magic = MDB_MAGIC;
1117                 env->me_txns->mt_txnid = 0;
1118                 env->me_txns->mt_numreaders = 0;
1119
1120         } else {
1121                 if (env->me_txns->mt_magic != MDB_MAGIC) {
1122                         DPRINTF("lock region has invalid magic");
1123                         errno = EINVAL;
1124                 }
1125                 if (env->me_txns->mt_version != MDB_VERSION) {
1126                         DPRINTF("lock region is version %u, expected version %u",
1127                                 env->me_txns->mt_version, MDB_VERSION);
1128                         errno = EINVAL;
1129                 }
1130                 if (errno != EACCES && errno != EAGAIN) {
1131                         rc = errno;
1132                         goto fail;
1133                 }
1134         }
1135         return MDB_SUCCESS;
1136
1137 fail:
1138         close(env->me_lfd);
1139         return rc;
1140
1141 }
1142
1143 int
1144 mdbenv_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mode_t mode)
1145 {
1146         int             oflags, rc, len, excl;
1147         char *lpath, *dpath;
1148
1149         len = strlen(path);
1150         lpath = malloc(len + sizeof("/lock.mdb") + len + sizeof("/data.db"));
1151         if (!lpath)
1152                 return ENOMEM;
1153         dpath = lpath + len + sizeof("/lock.mdb");
1154         sprintf(lpath, "%s/lock.mdb", path);
1155         sprintf(dpath, "%s/data.mdb", path);
1156
1157         rc = mdbenv_setup_locks(env, lpath, mode, &excl);
1158         if (rc)
1159                 goto leave;
1160
1161         if (F_ISSET(flags, MDB_RDONLY))
1162                 oflags = O_RDONLY;
1163         else
1164                 oflags = O_RDWR | O_CREAT;
1165
1166         if ((env->me_fd = open(dpath, oflags, mode)) == -1)
1167                 return errno;
1168
1169         if ((rc = mdbenv_open2(env, flags)) != MDB_SUCCESS) {
1170                 close(env->me_fd);
1171                 env->me_fd = -1;
1172         } else {
1173                 env->me_path = strdup(path);
1174                 DPRINTF("opened dbenv %p", (void *) env);
1175                 pthread_key_create(&env->me_txkey, mdbenv_reader_dest);
1176                 if (excl)
1177                         mdbenv_share_locks(env);
1178         }
1179
1180
1181 leave:
1182         free(lpath);
1183         return rc;
1184 }
1185
1186 void
1187 mdbenv_close(MDB_env *env)
1188 {
1189         if (env == NULL)
1190                 return;
1191
1192         free(env->me_path);
1193
1194         if (env->me_map) {
1195                 munmap(env->me_map, env->me_mapsize);
1196         }
1197         close(env->me_fd);
1198         if (env->me_txns) {
1199                 size_t size = (env->me_maxreaders-1) * sizeof(MDB_reader) + sizeof(MDB_txninfo);
1200                 munmap(env->me_txns, size);
1201         }
1202         close(env->me_lfd);
1203         free(env);
1204 }
1205
1206 /* Search for key within a leaf page, using binary search.
1207  * Returns the smallest entry larger or equal to the key.
1208  * If exactp is non-null, stores whether the found entry was an exact match
1209  * in *exactp (1 or 0).
1210  * If kip is non-null, stores the index of the found entry in *kip.
1211  * If no entry larger or equal to the key is found, returns NULL.
1212  */
1213 static MDB_node *
1214 mdb_search_node(MDB_db *bt, MDB_page *mp, MDB_val *key,
1215     int *exactp, unsigned int *kip)
1216 {
1217         unsigned int     i = 0;
1218         int              low, high;
1219         int              rc = 0;
1220         MDB_node        *node;
1221         MDB_val  nodekey;
1222
1223         DPRINTF("searching %u keys in %s page %lu",
1224             NUMKEYS(mp),
1225             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
1226             mp->mp_pgno);
1227
1228         assert(NUMKEYS(mp) > 0);
1229
1230         bzero(&nodekey, sizeof(nodekey));
1231
1232         low = IS_LEAF(mp) ? 0 : 1;
1233         high = NUMKEYS(mp) - 1;
1234         while (low <= high) {
1235                 i = (low + high) >> 1;
1236                 node = NODEPTR(mp, i);
1237
1238                 nodekey.mv_size = node->mn_ksize;
1239                 nodekey.mv_data = NODEKEY(node);
1240
1241                 if (bt->md_cmp)
1242                         rc = bt->md_cmp(key, &nodekey);
1243                 else
1244                         rc = _mdb_cmp(bt, key, &nodekey);
1245
1246                 if (IS_LEAF(mp))
1247                         DPRINTF("found leaf index %u [%.*s], rc = %i",
1248                             i, (int)nodekey.mv_size, (char *)nodekey.mv_data, rc);
1249                 else
1250                         DPRINTF("found branch index %u [%.*s -> %lu], rc = %i",
1251                             i, (int)node->mn_ksize, (char *)NODEKEY(node),
1252                             node->mn_pgno, rc);
1253
1254                 if (rc == 0)
1255                         break;
1256                 if (rc > 0)
1257                         low = i + 1;
1258                 else
1259                         high = i - 1;
1260         }
1261
1262         if (rc > 0) {   /* Found entry is less than the key. */
1263                 i++;    /* Skip to get the smallest entry larger than key. */
1264                 if (i >= NUMKEYS(mp))
1265                         /* There is no entry larger or equal to the key. */
1266                         return NULL;
1267         }
1268         if (exactp)
1269                 *exactp = (rc == 0);
1270         if (kip)        /* Store the key index if requested. */
1271                 *kip = i;
1272
1273         return NODEPTR(mp, i);
1274 }
1275
1276 static void
1277 cursor_pop_page(MDB_cursor *cursor)
1278 {
1279         MDB_ppage       *top;
1280
1281         top = CURSOR_TOP(cursor);
1282         CURSOR_POP(cursor);
1283
1284         DPRINTF("popped page %lu off cursor %p", top->mp_page->mp_pgno, (void *) cursor);
1285
1286         free(top);
1287 }
1288
1289 static MDB_ppage *
1290 cursor_push_page(MDB_cursor *cursor, MDB_page *mp)
1291 {
1292         MDB_ppage       *ppage;
1293
1294         DPRINTF("pushing page %lu on cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) cursor);
1295
1296         if ((ppage = calloc(1, sizeof(*ppage))) == NULL)
1297                 return NULL;
1298         ppage->mp_page = mp;
1299         CURSOR_PUSH(cursor, ppage);
1300         return ppage;
1301 }
1302
1303 static MDB_page *
1304 mdbenv_get_page(MDB_env *env, pgno_t pgno)
1305 {
1306         MDB_page *p = NULL;
1307         MDB_txn *txn = env->me_txn;
1308         int found = 0;
1309
1310         if (txn && !SIMPLEQ_EMPTY(txn->mt_u.dirty_queue)) {
1311                 MDB_dpage *dp;
1312                 SIMPLEQ_FOREACH(dp, txn->mt_u.dirty_queue, h.md_next) {
1313                         if (dp->p.mp_pgno == pgno) {
1314                                 p = &dp->p;
1315                                 found = 1;
1316                                 break;
1317                         }
1318                 }
1319         }
1320         if (!found) {
1321                 p = (MDB_page *)(env->me_map + env->me_meta.mm_psize * pgno);
1322         }
1323         return p;
1324 }
1325
1326 static int
1327 mdb_search_page_root(MDB_db *bt, MDB_val *key,
1328     MDB_cursor *cursor, int modify, MDB_pageparent *mpp)
1329 {
1330         MDB_page        *mp = mpp->mp_page;
1331         int rc;
1332
1333         if (cursor && cursor_push_page(cursor, mp) == NULL)
1334                 return MDB_FAIL;
1335
1336         while (IS_BRANCH(mp)) {
1337                 unsigned int     i = 0;
1338                 MDB_node        *node;
1339
1340                 DPRINTF("branch page %lu has %u keys", mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
1341                 assert(NUMKEYS(mp) > 1);
1342                 DPRINTF("found index 0 to page %lu", NODEPGNO(NODEPTR(mp, 0)));
1343
1344                 if (key == NULL)        /* Initialize cursor to first page. */
1345                         i = 0;
1346                 else {
1347                         int      exact;
1348                         node = mdb_search_node(bt, mp, key, &exact, &i);
1349                         if (node == NULL)
1350                                 i = NUMKEYS(mp) - 1;
1351                         else if (!exact) {
1352                                 assert(i > 0);
1353                                 i--;
1354                         }
1355                 }
1356
1357                 if (key)
1358                         DPRINTF("following index %u for key %.*s",
1359                             i, (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data);
1360                 assert(i < NUMKEYS(mp));
1361                 node = NODEPTR(mp, i);
1362
1363                 if (cursor)
1364                         CURSOR_TOP(cursor)->mp_ki = i;
1365
1366                 mpp->mp_parent = mp;
1367                 if ((mp = mdbenv_get_page(bt->md_env, NODEPGNO(node))) == NULL)
1368                         return MDB_FAIL;
1369                 mpp->mp_pi = i;
1370                 mpp->mp_page = mp;
1371
1372                 if (cursor && cursor_push_page(cursor, mp) == NULL)
1373                         return MDB_FAIL;
1374
1375                 if (modify) {
1376                         MDB_dhead *dh = ((MDB_dhead *)mp)-1;
1377                         if ((rc = mdb_touch(bt->md_env->me_txn, mpp)) != 0)
1378                                 return rc;
1379                         dh = ((MDB_dhead *)mpp->mp_page)-1;
1380                         dh->md_parent = mpp->mp_parent;
1381                         dh->md_pi = mpp->mp_pi;
1382                 }
1383
1384                 mp = mpp->mp_page;
1385         }
1386
1387         if (!IS_LEAF(mp)) {
1388                 DPRINTF("internal error, index points to a %02X page!?",
1389                     mp->mp_flags);
1390                 return MDB_FAIL;
1391         }
1392
1393         DPRINTF("found leaf page %lu for key %.*s", mp->mp_pgno,
1394             key ? (int)key->mv_size : 0, key ? (char *)key->mv_data : NULL);
1395
1396         return MDB_SUCCESS;
1397 }
1398
1399 /* Search for the page a given key should be in.
1400  * Stores a pointer to the found page in *mpp.
1401  * If key is NULL, search for the lowest page (used by mdb_cursor_first).
1402  * If cursor is non-null, pushes parent pages on the cursor stack.
1403  * If modify is true, visited pages are updated with new page numbers.
1404  */
1405 static int
1406 mdb_search_page(MDB_db *db, MDB_txn *txn, MDB_val *key,
1407     MDB_cursor *cursor, int modify, MDB_pageparent *mpp)
1408 {
1409         int              rc;
1410         pgno_t           root;
1411
1412         /* Can't modify pages outside a transaction. */
1413         if (txn == NULL && modify) {
1414                 return EINVAL;
1415         }
1416
1417         /* Choose which root page to start with. If a transaction is given
1418          * use the root page from the transaction, otherwise read the last
1419          * committed root page.
1420          */
1421         if (txn == NULL) {
1422                 if ((rc = mdbenv_read_meta(db->md_env, NULL)) != MDB_SUCCESS)
1423                         return rc;
1424                 root = db->md_env->me_meta.mm_root;
1425         } else if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_ERROR)) {
1426                 DPRINTF("transaction has failed, must abort");
1427                 return EINVAL;
1428         } else
1429                 root = txn->mt_root;
1430
1431         if (root == P_INVALID) {                /* Tree is empty. */
1432                 DPRINTF("tree is empty");
1433                 return ENOENT;
1434         }
1435
1436         if ((mpp->mp_page = mdbenv_get_page(db->md_env, root)) == NULL)
1437                 return MDB_FAIL;
1438
1439         DPRINTF("root page has flags 0x%X", mpp->mp_page->mp_flags);
1440
1441         if (modify && !F_ISSET(mpp->mp_page->mp_flags, P_DIRTY)) {
1442                 mpp->mp_parent = NULL;
1443                 mpp->mp_pi = 0;
1444                 if ((rc = mdb_touch(txn, mpp)))
1445                         return rc;
1446                 txn->mt_root = mpp->mp_page->mp_pgno;
1447         }
1448
1449         return mdb_search_page_root(db, key, cursor, modify, mpp);
1450 }
1451
1452 static int
1453 mdb_read_data(MDB_db *db, MDB_page *mp, MDB_node *leaf,
1454     MDB_val *data)
1455 {
1456         MDB_page        *omp;           /* overflow mpage */
1457         size_t           max;
1458         pgno_t           pgno;
1459
1460         bzero(data, sizeof(*data));
1461         max = db->md_env->me_meta.mm_psize - PAGEHDRSZ;
1462
1463         if (!F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
1464                 data->mv_size = leaf->mn_dsize;
1465                 data->mv_data = NODEDATA(leaf);
1466                 return MDB_SUCCESS;
1467         }
1468
1469         /* Read overflow data.
1470          */
1471         data->mv_size = leaf->mn_dsize;
1472         bcopy(NODEDATA(leaf), &pgno, sizeof(pgno));
1473         if ((omp = mdbenv_get_page(db->md_env, pgno)) == NULL) {
1474                 DPRINTF("read overflow page %lu failed", pgno);
1475                 return MDB_FAIL;
1476         }
1477         data->mv_data = omp;
1478
1479         return MDB_SUCCESS;
1480 }
1481
1482 int
1483 mdb_get(MDB_db *db, MDB_txn *txn,
1484     MDB_val *key, MDB_val *data)
1485 {
1486         int              rc, exact;
1487         MDB_node        *leaf;
1488         MDB_pageparent mpp;
1489
1490         assert(key);
1491         assert(data);
1492         DPRINTF("===> get key [%.*s]", (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data);
1493
1494         if (db == NULL)
1495                 return EINVAL;
1496
1497         if (txn != NULL && db->md_env != txn->mt_env) {
1498                 return EINVAL;
1499         }
1500
1501         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
1502                 return EINVAL;
1503         }
1504
1505         if ((rc = mdb_search_page(db, txn, key, NULL, 0, &mpp)) != MDB_SUCCESS)
1506                 return rc;
1507
1508         leaf = mdb_search_node(db, mpp.mp_page, key, &exact, NULL);
1509         if (leaf && exact)
1510                 rc = mdb_read_data(db, mpp.mp_page, leaf, data);
1511         else {
1512                 rc = ENOENT;
1513         }
1514
1515         return rc;
1516 }
1517
1518 static int
1519 mdb_sibling(MDB_cursor *cursor, int move_right)
1520 {
1521         int              rc;
1522         MDB_node        *indx;
1523         MDB_ppage       *parent, *top;
1524         MDB_page        *mp;
1525
1526         top = CURSOR_TOP(cursor);
1527         if ((parent = SLIST_NEXT(top, mp_entry)) == NULL) {
1528                 return ENOENT;          /* root has no siblings */
1529         }
1530
1531         DPRINTF("parent page is page %lu, index %u",
1532             parent->mp_page->mp_pgno, parent->mp_ki);
1533
1534         cursor_pop_page(cursor);
1535         if (move_right ? (parent->mp_ki + 1 >= NUMKEYS(parent->mp_page))
1536                        : (parent->mp_ki == 0)) {
1537                 DPRINTF("no more keys left, moving to %s sibling",
1538                     move_right ? "right" : "left");
1539                 if ((rc = mdb_sibling(cursor, move_right)) != MDB_SUCCESS)
1540                         return rc;
1541                 parent = CURSOR_TOP(cursor);
1542         } else {
1543                 if (move_right)
1544                         parent->mp_ki++;
1545                 else
1546                         parent->mp_ki--;
1547                 DPRINTF("just moving to %s index key %u",
1548                     move_right ? "right" : "left", parent->mp_ki);
1549         }
1550         assert(IS_BRANCH(parent->mp_page));
1551
1552         indx = NODEPTR(parent->mp_page, parent->mp_ki);
1553         if ((mp = mdbenv_get_page(cursor->mc_db->md_env, indx->mn_pgno)) == NULL)
1554                 return MDB_FAIL;
1555 #if 0
1556         mp->parent = parent->mp_page;
1557         mp->parent_index = parent->mp_ki;
1558 #endif
1559
1560         cursor_push_page(cursor, mp);
1561
1562         return MDB_SUCCESS;
1563 }
1564
1565 static int
1566 mdb_set_key(MDB_db *bt, MDB_page *mp, MDB_node *node,
1567     MDB_val *key)
1568 {
1569         if (key == NULL)
1570                 return 0;
1571
1572         key->mv_size = node->mn_ksize;
1573         key->mv_data = NODEKEY(node);
1574
1575         return 0;
1576 }
1577
1578 static int
1579 mdb_cursor_next(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data)
1580 {
1581         MDB_ppage       *top;
1582         MDB_page        *mp;
1583         MDB_node        *leaf;
1584
1585         if (cursor->mc_eof) {
1586                 return ENOENT;
1587         }
1588
1589         assert(cursor->mc_initialized);
1590
1591         top = CURSOR_TOP(cursor);
1592         mp = top->mp_page;
1593
1594         DPRINTF("cursor_next: top page is %lu in cursor %p", mp->mp_pgno, (void *) cursor);
1595
1596         if (top->mp_ki + 1 >= NUMKEYS(mp)) {
1597                 DPRINTF("=====> move to next sibling page");
1598                 if (mdb_sibling(cursor, 1) != MDB_SUCCESS) {
1599                         cursor->mc_eof = 1;
1600                         return ENOENT;
1601                 }
1602                 top = CURSOR_TOP(cursor);
1603                 mp = top->mp_page;
1604                 DPRINTF("next page is %lu, key index %u", mp->mp_pgno, top->mp_ki);
1605         } else
1606                 top->mp_ki++;
1607
1608         DPRINTF("==> cursor points to page %lu with %u keys, key index %u",
1609             mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp), top->mp_ki);
1610
1611         assert(IS_LEAF(mp));
1612         leaf = NODEPTR(mp, top->mp_ki);
1613
1614         if (data && mdb_read_data(cursor->mc_db, mp, leaf, data) != MDB_SUCCESS)
1615                 return MDB_FAIL;
1616
1617         return mdb_set_key(cursor->mc_db, mp, leaf, key);
1618 }
1619
1620 static int
1621 mdb_cursor_set(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
1622     int *exactp)
1623 {
1624         int              rc;
1625         MDB_node        *leaf;
1626         MDB_ppage       *top;
1627         MDB_pageparent mpp;
1628
1629         assert(cursor);
1630         assert(key);
1631         assert(key->mv_size > 0);
1632
1633         rc = mdb_search_page(cursor->mc_db, cursor->mc_txn, key, cursor, 0, &mpp);
1634         if (rc != MDB_SUCCESS)
1635                 return rc;
1636         assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
1637
1638         top = CURSOR_TOP(cursor);
1639         leaf = mdb_search_node(cursor->mc_db, mpp.mp_page, key, exactp, &top->mp_ki);
1640         if (exactp != NULL && !*exactp) {
1641                 /* MDB_CURSOR_EXACT specified and not an exact match. */
1642                 return ENOENT;
1643         }
1644
1645         if (leaf == NULL) {
1646                 DPRINTF("===> inexact leaf not found, goto sibling");
1647                 if ((rc = mdb_sibling(cursor, 1)) != MDB_SUCCESS)
1648                         return rc;              /* no entries matched */
1649                 top = CURSOR_TOP(cursor);
1650                 top->mp_ki = 0;
1651                 mpp.mp_page = top->mp_page;
1652                 assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
1653                 leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
1654         }
1655
1656         cursor->mc_initialized = 1;
1657         cursor->mc_eof = 0;
1658
1659         if (data && (rc = mdb_read_data(cursor->mc_db, mpp.mp_page, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
1660                 return rc;
1661
1662         rc = mdb_set_key(cursor->mc_db, mpp.mp_page, leaf, key);
1663         if (rc == MDB_SUCCESS) {
1664                 DPRINTF("==> cursor placed on key %.*s",
1665                         (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data);
1666                 ;
1667         }
1668
1669         return rc;
1670 }
1671
1672 static int
1673 mdb_cursor_first(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data)
1674 {
1675         int              rc;
1676         MDB_pageparent  mpp;
1677         MDB_node        *leaf;
1678
1679         rc = mdb_search_page(cursor->mc_db, cursor->mc_txn, NULL, cursor, 0, &mpp);
1680         if (rc != MDB_SUCCESS)
1681                 return rc;
1682         assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
1683
1684         leaf = NODEPTR(mpp.mp_page, 0);
1685         cursor->mc_initialized = 1;
1686         cursor->mc_eof = 0;
1687
1688         if (data && (rc = mdb_read_data(cursor->mc_db, mpp.mp_page, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
1689                 return rc;
1690
1691         return mdb_set_key(cursor->mc_db, mpp.mp_page, leaf, key);
1692 }
1693
1694 int
1695 mdb_cursor_get(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
1696     MDB_cursor_op op)
1697 {
1698         int              rc;
1699         int              exact = 0;
1700
1701         assert(cursor);
1702
1703         switch (op) {
1704         case MDB_CURSOR:
1705         case MDB_CURSOR_EXACT:
1706                 while (CURSOR_TOP(cursor) != NULL)
1707                         cursor_pop_page(cursor);
1708                 if (key == NULL || key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
1709                         rc = EINVAL;
1710                 } else if (op == MDB_CURSOR_EXACT)
1711                         rc = mdb_cursor_set(cursor, key, data, &exact);
1712                 else
1713                         rc = mdb_cursor_set(cursor, key, data, NULL);
1714                 break;
1715         case MDB_NEXT:
1716                 if (!cursor->mc_initialized)
1717                         rc = mdb_cursor_first(cursor, key, data);
1718                 else
1719                         rc = mdb_cursor_next(cursor, key, data);
1720                 break;
1721         case MDB_FIRST:
1722                 while (CURSOR_TOP(cursor) != NULL)
1723                         cursor_pop_page(cursor);
1724                 rc = mdb_cursor_first(cursor, key, data);
1725                 break;
1726         default:
1727                 DPRINTF("unhandled/unimplemented cursor operation %u", op);
1728                 rc = EINVAL;
1729                 break;
1730         }
1731
1732         return rc;
1733 }
1734
1735 /* Allocate a page and initialize it
1736  */
1737 static MDB_dpage *
1738 mdb_new_page(MDB_db *db, uint32_t flags, int num)
1739 {
1740         MDB_dpage       *dp;
1741
1742         assert(db != NULL);
1743         assert(db->md_env != NULL);
1744         assert(db->md_env->me_txn != NULL);
1745
1746         if ((dp = mdb_alloc_page(db->md_env->me_txn, NULL, 0, num)) == NULL)
1747                 return NULL;
1748         DPRINTF("allocated new mpage %lu, page size %u",
1749             dp->p.mp_pgno, db->md_env->me_meta.mm_psize);
1750         dp->p.mp_flags = flags | P_DIRTY;
1751         dp->p.mp_lower = PAGEHDRSZ;
1752         dp->p.mp_upper = db->md_env->me_meta.mm_psize;
1753
1754         if (IS_BRANCH(&dp->p))
1755                 db->md_branch_pages++;
1756         else if (IS_LEAF(&dp->p))
1757                 db->md_leaf_pages++;
1758         else if (IS_OVERFLOW(&dp->p)) {
1759                 db->md_overflow_pages += num;
1760                 dp->p.mp_pages = num;
1761         }
1762
1763         return dp;
1764 }
1765
1766 static size_t
1767 mdb_leaf_size(MDB_db *db, MDB_val *key, MDB_val *data)
1768 {
1769         size_t           sz;
1770
1771         sz = LEAFSIZE(key, data);
1772         if (data->mv_size >= db->md_env->me_meta.mm_psize / MDB_MINKEYS) {
1773                 /* put on overflow page */
1774                 sz -= data->mv_size - sizeof(pgno_t);
1775         }
1776
1777         return sz + sizeof(indx_t);
1778 }
1779
1780 static size_t
1781 mdb_branch_size(MDB_db *db, MDB_val *key)
1782 {
1783         size_t           sz;
1784
1785         sz = INDXSIZE(key);
1786         if (sz >= db->md_env->me_meta.mm_psize / MDB_MINKEYS) {
1787                 /* put on overflow page */
1788                 /* not implemented */
1789                 /* sz -= key->size - sizeof(pgno_t); */
1790         }
1791
1792         return sz + sizeof(indx_t);
1793 }
1794
1795 static int
1796 mdb_add_node(MDB_db *db, MDB_page *mp, indx_t indx,
1797     MDB_val *key, MDB_val *data, pgno_t pgno, uint8_t flags)
1798 {
1799         unsigned int     i;
1800         size_t           node_size = NODESIZE;
1801         indx_t           ofs;
1802         MDB_node        *node;
1803         MDB_dpage       *ofp = NULL;            /* overflow page */
1804
1805         assert(mp->mp_upper >= mp->mp_lower);
1806
1807         DPRINTF("add node [%.*s] to %s page %lu at index %i, key size %zu",
1808             key ? (int)key->mv_size : 0, key ? (char *)key->mv_data : NULL,
1809             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch",
1810             mp->mp_pgno, indx, key ? key->mv_size : 0);
1811
1812         if (key != NULL)
1813                 node_size += key->mv_size;
1814
1815         if (IS_LEAF(mp)) {
1816                 assert(data);
1817                 if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA)) {
1818                         /* Data already on overflow page. */
1819                         node_size += sizeof(pgno_t);
1820                 } else if (data->mv_size >= db->md_env->me_meta.mm_psize / MDB_MINKEYS) {
1821                         int ovpages = OVPAGES(data->mv_size, db->md_env->me_meta.mm_psize);
1822                         /* Put data on overflow page. */
1823                         DPRINTF("data size is %zu, put on overflow page",
1824                             data->mv_size);
1825                         node_size += sizeof(pgno_t);
1826                         if ((ofp = mdb_new_page(db, P_OVERFLOW, ovpages)) == NULL)
1827                                 return MDB_FAIL;
1828                         DPRINTF("allocated overflow page %lu", ofp->p.mp_pgno);
1829                         flags |= F_BIGDATA;
1830                 } else {
1831                         node_size += data->mv_size;
1832                 }
1833         }
1834
1835         if (node_size + sizeof(indx_t) > SIZELEFT(mp)) {
1836                 DPRINTF("not enough room in page %lu, got %u ptrs",
1837                     mp->mp_pgno, NUMKEYS(mp));
1838                 DPRINTF("upper - lower = %u - %u = %u", mp->mp_upper, mp->mp_lower,
1839                     mp->mp_upper - mp->mp_lower);
1840                 DPRINTF("node size = %zu", node_size);
1841                 return ENOSPC;
1842         }
1843
1844         /* Move higher pointers up one slot. */
1845         for (i = NUMKEYS(mp); i > indx; i--)
1846                 mp->mp_ptrs[i] = mp->mp_ptrs[i - 1];
1847
1848         /* Adjust free space offsets. */
1849         ofs = mp->mp_upper - node_size;
1850         assert(ofs >= mp->mp_lower + sizeof(indx_t));
1851         mp->mp_ptrs[indx] = ofs;
1852         mp->mp_upper = ofs;
1853         mp->mp_lower += sizeof(indx_t);
1854
1855         /* Write the node data. */
1856         node = NODEPTR(mp, indx);
1857         node->mn_ksize = (key == NULL) ? 0 : key->mv_size;
1858         node->mn_flags = flags;
1859         if (IS_LEAF(mp))
1860                 node->mn_dsize = data->mv_size;
1861         else
1862                 node->mn_pgno = pgno;
1863
1864         if (key)
1865                 bcopy(key->mv_data, NODEKEY(node), key->mv_size);
1866
1867         if (IS_LEAF(mp)) {
1868                 assert(key);
1869                 if (ofp == NULL) {
1870                         if (F_ISSET(flags, F_BIGDATA))
1871                                 bcopy(data->mv_data, node->mn_data + key->mv_size,
1872                                     sizeof(pgno_t));
1873                         else
1874                                 bcopy(data->mv_data, node->mn_data + key->mv_size,
1875                                     data->mv_size);
1876                 } else {
1877                         bcopy(&ofp->p.mp_pgno, node->mn_data + key->mv_size,
1878                             sizeof(pgno_t));
1879                         bcopy(data->mv_data, METADATA(&ofp->p), data->mv_size);
1880                 }
1881         }
1882
1883         return MDB_SUCCESS;
1884 }
1885
1886 static void
1887 mdb_del_node(MDB_db *db, MDB_page *mp, indx_t indx)
1888 {
1889         unsigned int     sz;
1890         indx_t           i, j, numkeys, ptr;
1891         MDB_node        *node;
1892         char            *base;
1893
1894         DPRINTF("delete node %u on %s page %lu", indx,
1895             IS_LEAF(mp) ? "leaf" : "branch", mp->mp_pgno);
1896         assert(indx < NUMKEYS(mp));
1897
1898         node = NODEPTR(mp, indx);
1899         sz = NODESIZE + node->mn_ksize;
1900         if (IS_LEAF(mp)) {
1901                 if (F_ISSET(node->mn_flags, F_BIGDATA))
1902                         sz += sizeof(pgno_t);
1903                 else
1904                         sz += NODEDSZ(node);
1905         }
1906
1907         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
1908         numkeys = NUMKEYS(mp);
1909         for (i = j = 0; i < numkeys; i++) {
1910                 if (i != indx) {
1911                         mp->mp_ptrs[j] = mp->mp_ptrs[i];
1912                         if (mp->mp_ptrs[i] < ptr)
1913                                 mp->mp_ptrs[j] += sz;
1914                         j++;
1915                 }
1916         }
1917
1918         base = (char *)mp + mp->mp_upper;
1919         bcopy(base, base + sz, ptr - mp->mp_upper);
1920
1921         mp->mp_lower -= sizeof(indx_t);
1922         mp->mp_upper += sz;
1923 }
1924
1925 int
1926 mdb_cursor_open(MDB_db *db, MDB_txn *txn, MDB_cursor **ret)
1927 {
1928         MDB_cursor      *cursor;
1929
1930         if (db == NULL || ret == NULL)
1931                 return EINVAL;
1932
1933         if (txn != NULL && db->md_env != txn->mt_env) {
1934                 return EINVAL;
1935         }
1936
1937         if ((cursor = calloc(1, sizeof(*cursor))) != NULL) {
1938                 SLIST_INIT(&cursor->mc_stack);
1939                 cursor->mc_db = db;
1940                 cursor->mc_txn = txn;
1941         }
1942
1943         *ret = cursor;
1944
1945         return MDB_SUCCESS;
1946 }
1947
1948 void
1949 mdb_cursor_close(MDB_cursor *cursor)
1950 {
1951         if (cursor != NULL) {
1952                 while (!CURSOR_EMPTY(cursor))
1953                         cursor_pop_page(cursor);
1954
1955 /*              btree_close(cursor->bt); */
1956                 free(cursor);
1957         }
1958 }
1959
1960 static int
1961 mdb_update_key(MDB_db *db, MDB_page *mp, indx_t indx,
1962     MDB_val *key)
1963 {
1964         indx_t                   ptr, i, numkeys;
1965         int                      delta;
1966         size_t                   len;
1967         MDB_node                *node;
1968         char                    *base;
1969
1970         node = NODEPTR(mp, indx);
1971         ptr = mp->mp_ptrs[indx];
1972         DPRINTF("update key %u (ofs %u) [%.*s] to [%.*s] on page %lu",
1973             indx, ptr,
1974             (int)node->mn_ksize, (char *)NODEKEY(node),
1975             (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data,
1976             mp->mp_pgno);
1977
1978         delta = key->mv_size - node->mn_ksize;
1979         if (delta) {
1980                 if (delta > 0 && SIZELEFT(mp) < delta) {
1981                         DPRINTF("OUCH! Not enough room, delta = %d", delta);
1982                         return ENOSPC;
1983                 }
1984
1985                 numkeys = NUMKEYS(mp);
1986                 for (i = 0; i < numkeys; i++) {
1987                         if (mp->mp_ptrs[i] <= ptr)
1988                                 mp->mp_ptrs[i] -= delta;
1989                 }
1990
1991                 base = (char *)mp + mp->mp_upper;
1992                 len = ptr - mp->mp_upper + NODESIZE;
1993                 bcopy(base, base - delta, len);
1994                 mp->mp_upper -= delta;
1995
1996                 node = NODEPTR(mp, indx);
1997                 node->mn_ksize = key->mv_size;
1998         }
1999
2000         bcopy(key->mv_data, NODEKEY(node), key->mv_size);
2001
2002         return MDB_SUCCESS;
2003 }
2004
2005 /* Move a node from src to dst.
2006  */
2007 static int
2008 mdb_move_node(MDB_db *bt, MDB_pageparent *src, indx_t srcindx,
2009     MDB_pageparent *dst, indx_t dstindx)
2010 {
2011         int                      rc;
2012         MDB_node                *srcnode;
2013         MDB_val          key, data;
2014
2015         srcnode = NODEPTR(src->mp_page, srcindx);
2016         DPRINTF("moving %s node %u [%.*s] on page %lu to node %u on page %lu",
2017             IS_LEAF(src->mp_page) ? "leaf" : "branch",
2018             srcindx,
2019             (int)srcnode->mn_ksize, (char *)NODEKEY(srcnode),
2020             src->mp_page->mp_pgno,
2021             dstindx, dst->mp_page->mp_pgno);
2022
2023         /* Mark src and dst as dirty. */
2024         if ((rc = mdb_touch(bt->md_env->me_txn, src)) ||
2025             (rc = mdb_touch(bt->md_env->me_txn, dst)))
2026                 return rc;;
2027
2028         /* Add the node to the destination page.
2029          */
2030         key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
2031         key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
2032         data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
2033         data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
2034         rc = mdb_add_node(bt, dst->mp_page, dstindx, &key, &data, NODEPGNO(srcnode),
2035             srcnode->mn_flags);
2036         if (rc != MDB_SUCCESS)
2037                 return rc;
2038
2039         /* Delete the node from the source page.
2040          */
2041         mdb_del_node(bt, src->mp_page, srcindx);
2042
2043         /* Update the parent separators.
2044          */
2045         if (srcindx == 0 && src->mp_pi != 0) {
2046                 DPRINTF("update separator for source page %lu to [%.*s]",
2047                     src->mp_page->mp_pgno, (int)key.mv_size, (char *)key.mv_data);
2048                 if ((rc = mdb_update_key(bt, src->mp_parent, src->mp_pi,
2049                     &key)) != MDB_SUCCESS)
2050                         return rc;
2051         }
2052
2053         if (srcindx == 0 && IS_BRANCH(src->mp_page)) {
2054                 MDB_val  nullkey;
2055                 nullkey.mv_size = 0;
2056                 assert(mdb_update_key(bt, src->mp_page, 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
2057         }
2058
2059         if (dstindx == 0 && dst->mp_pi != 0) {
2060                 DPRINTF("update separator for destination page %lu to [%.*s]",
2061                     dst->mp_page->mp_pgno, (int)key.mv_size, (char *)key.mv_data);
2062                 if ((rc = mdb_update_key(bt, dst->mp_parent, dst->mp_pi,
2063                     &key)) != MDB_SUCCESS)
2064                         return rc;
2065         }
2066
2067         if (dstindx == 0 && IS_BRANCH(dst->mp_page)) {
2068                 MDB_val  nullkey;
2069                 nullkey.mv_size = 0;
2070                 assert(mdb_update_key(bt, dst->mp_page, 0, &nullkey) == MDB_SUCCESS);
2071         }
2072
2073         return MDB_SUCCESS;
2074 }
2075
2076 static int
2077 mdb_merge(MDB_db *bt, MDB_pageparent *src, MDB_pageparent *dst)
2078 {
2079         int                      rc;
2080         indx_t                   i;
2081         MDB_node                *srcnode;
2082         MDB_val          key, data;
2083         MDB_pageparent  mpp;
2084         MDB_dhead *dh;
2085
2086         DPRINTF("merging page %lu and %lu", src->mp_page->mp_pgno, dst->mp_page->mp_pgno);
2087
2088         assert(src->mp_parent); /* can't merge root page */
2089         assert(dst->mp_parent);
2090         assert(bt->md_env->me_txn != NULL);
2091
2092         /* Mark src and dst as dirty. */
2093         if ((rc = mdb_touch(bt->md_env->me_txn, src)) ||
2094             (rc = mdb_touch(bt->md_env->me_txn, dst)))
2095                 return rc;
2096
2097         /* Move all nodes from src to dst.
2098          */
2099         for (i = 0; i < NUMKEYS(src->mp_page); i++) {
2100                 srcnode = NODEPTR(src->mp_page, i);
2101
2102                 key.mv_size = srcnode->mn_ksize;
2103                 key.mv_data = NODEKEY(srcnode);
2104                 data.mv_size = NODEDSZ(srcnode);
2105                 data.mv_data = NODEDATA(srcnode);
2106                 rc = mdb_add_node(bt, dst->mp_page, NUMKEYS(dst->mp_page), &key,
2107                     &data, NODEPGNO(srcnode), srcnode->mn_flags);
2108                 if (rc != MDB_SUCCESS)
2109                         return rc;
2110         }
2111
2112         DPRINTF("dst page %lu now has %u keys (%.1f%% filled)",
2113             dst->mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(dst->mp_page), (float)PAGEFILL(bt->md_env, dst->mp_page) / 10);
2114
2115         /* Unlink the src page from parent.
2116          */
2117         mdb_del_node(bt, src->mp_parent, src->mp_pi);
2118         if (src->mp_pi == 0) {
2119                 key.mv_size = 0;
2120                 if ((rc = mdb_update_key(bt, src->mp_parent, 0, &key)) != MDB_SUCCESS)
2121                         return rc;
2122         }
2123
2124         if (IS_LEAF(src->mp_page))
2125                 bt->md_leaf_pages--;
2126         else
2127                 bt->md_branch_pages--;
2128
2129         mpp.mp_page = src->mp_parent;
2130         dh = (MDB_dhead *)src->mp_parent;
2131         dh--;
2132         mpp.mp_parent = dh->md_parent;
2133         mpp.mp_pi = dh->md_pi;
2134
2135         return mdb_rebalance(bt, &mpp);
2136 }
2137
2138 #define FILL_THRESHOLD   250
2139
2140 static int
2141 mdb_rebalance(MDB_db *db, MDB_pageparent *mpp)
2142 {
2143         MDB_node        *node;
2144         MDB_page        *root;
2145         MDB_pageparent npp;
2146         indx_t           si = 0, di = 0;
2147
2148         assert(db != NULL);
2149         assert(db->md_env->me_txn != NULL);
2150         assert(mpp != NULL);
2151
2152         DPRINTF("rebalancing %s page %lu (has %u keys, %.1f%% full)",
2153             IS_LEAF(mpp->mp_page) ? "leaf" : "branch",
2154             mpp->mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(mpp->mp_page), (float)PAGEFILL(db->md_env, mpp->mp_page) / 10);
2155
2156         if (PAGEFILL(db->md_env, mpp->mp_page) >= FILL_THRESHOLD) {
2157                 DPRINTF("no need to rebalance page %lu, above fill threshold",
2158                     mpp->mp_page->mp_pgno);
2159                 return MDB_SUCCESS;
2160         }
2161
2162         if (mpp->mp_parent == NULL) {
2163                 if (NUMKEYS(mpp->mp_page) == 0) {
2164                         DPRINTF("tree is completely empty");
2165                         db->md_root = P_INVALID;
2166                         db->md_depth--;
2167                         db->md_leaf_pages--;
2168                 } else if (IS_BRANCH(mpp->mp_page) && NUMKEYS(mpp->mp_page) == 1) {
2169                         DPRINTF("collapsing root page!");
2170                         db->md_root = NODEPGNO(NODEPTR(mpp->mp_page, 0));
2171                         if ((root = mdbenv_get_page(db->md_env, db->md_root)) == NULL)
2172                                 return MDB_FAIL;
2173                         db->md_depth--;
2174                         db->md_branch_pages--;
2175                 } else
2176                         DPRINTF("root page doesn't need rebalancing");
2177                 return MDB_SUCCESS;
2178         }
2179
2180         /* The parent (branch page) must have at least 2 pointers,
2181          * otherwise the tree is invalid.
2182          */
2183         assert(NUMKEYS(mpp->mp_parent) > 1);
2184
2185         /* Leaf page fill factor is below the threshold.
2186          * Try to move keys from left or right neighbor, or
2187          * merge with a neighbor page.
2188          */
2189
2190         /* Find neighbors.
2191          */
2192         if (mpp->mp_pi == 0) {
2193                 /* We're the leftmost leaf in our parent.
2194                  */
2195                 DPRINTF("reading right neighbor");
2196                 node = NODEPTR(mpp->mp_parent, mpp->mp_pi + 1);
2197                 if ((npp.mp_page = mdbenv_get_page(db->md_env, NODEPGNO(node))) == NULL)
2198                         return MDB_FAIL;
2199                 npp.mp_pi = mpp->mp_pi + 1;
2200                 si = 0;
2201                 di = NUMKEYS(mpp->mp_page);
2202         } else {
2203                 /* There is at least one neighbor to the left.
2204                  */
2205                 DPRINTF("reading left neighbor");
2206                 node = NODEPTR(mpp->mp_parent, mpp->mp_pi - 1);
2207                 if ((npp.mp_page = mdbenv_get_page(db->md_env, NODEPGNO(node))) == NULL)
2208                         return MDB_FAIL;
2209                 npp.mp_pi = mpp->mp_pi - 1;
2210                 si = NUMKEYS(npp.mp_page) - 1;
2211                 di = 0;
2212         }
2213         npp.mp_parent = mpp->mp_parent;
2214
2215         DPRINTF("found neighbor page %lu (%u keys, %.1f%% full)",
2216             npp.mp_page->mp_pgno, NUMKEYS(npp.mp_page), (float)PAGEFILL(db->md_env, npp.mp_page) / 10);
2217
2218         /* If the neighbor page is above threshold and has at least two
2219          * keys, move one key from it.
2220          *
2221          * Otherwise we should try to merge them.
2222          */
2223         if (PAGEFILL(db->md_env, npp.mp_page) >= FILL_THRESHOLD && NUMKEYS(npp.mp_page) >= 2)
2224                 return mdb_move_node(db, &npp, si, mpp, di);
2225         else { /* FIXME: if (has_enough_room()) */
2226                 if (mpp->mp_pi == 0)
2227                         return mdb_merge(db, &npp, mpp);
2228                 else
2229                         return mdb_merge(db, mpp, &npp);
2230         }
2231 }
2232
2233 int
2234 mdb_del(MDB_db *bt, MDB_txn *txn,
2235     MDB_val *key, MDB_val *data)
2236 {
2237         int              rc, exact;
2238         unsigned int     ki;
2239         MDB_node        *leaf;
2240         MDB_pageparent  mpp;
2241
2242         DPRINTF("========> delete key %.*s", (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data);
2243
2244         assert(key != NULL);
2245
2246         if (bt == NULL || txn == NULL)
2247                 return EINVAL;
2248
2249         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2250                 return EINVAL;
2251         }
2252
2253         if (bt->md_env->me_txn != txn) {
2254                 return EINVAL;
2255         }
2256
2257         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
2258                 return EINVAL;
2259         }
2260
2261         if ((rc = mdb_search_page(bt, txn, key, NULL, 1, &mpp)) != MDB_SUCCESS)
2262                 return rc;
2263
2264         leaf = mdb_search_node(bt, mpp.mp_page, key, &exact, &ki);
2265         if (leaf == NULL || !exact) {
2266                 return ENOENT;
2267         }
2268
2269         if (data && (rc = mdb_read_data(bt, NULL, leaf, data)) != MDB_SUCCESS)
2270                 return rc;
2271
2272         mdb_del_node(bt, mpp.mp_page, ki);
2273         /* add overflow pages to free list */
2274         if (F_ISSET(leaf->mn_flags, F_BIGDATA)) {
2275                 int i, ovpages;
2276                 pgno_t pg;
2277
2278                 bcopy(NODEDATA(leaf), &pg, sizeof(pg));
2279                 ovpages = OVPAGES(NODEDSZ(leaf), bt->md_env->me_meta.mm_psize);
2280                 for (i=0; i<ovpages; i++) {
2281                         mdb_idl_insert(txn->mt_free_pgs, pg);
2282                         pg++;
2283                 }
2284         }
2285         bt->md_entries--;
2286         rc = mdb_rebalance(bt, &mpp);
2287         if (rc != MDB_SUCCESS)
2288                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2289
2290         return rc;
2291 }
2292
2293 /* Split page <*mpp>, and insert <key,(data|newpgno)> in either left or
2294  * right sibling, at index <*newindxp> (as if unsplit). Updates *mpp and
2295  * *newindxp with the actual values after split, ie if *mpp and *newindxp
2296  * refer to a node in the new right sibling page.
2297  */
2298 static int
2299 mdb_split(MDB_db *bt, MDB_page **mpp, unsigned int *newindxp,
2300     MDB_val *newkey, MDB_val *newdata, pgno_t newpgno)
2301 {
2302         uint8_t          flags;
2303         int              rc = MDB_SUCCESS, ins_new = 0;
2304         indx_t           newindx;
2305         pgno_t           pgno = 0;
2306         unsigned int     i, j, split_indx;
2307         MDB_node        *node;
2308         MDB_val  sepkey, rkey, rdata;
2309         MDB_page        *copy;
2310         MDB_dpage       *mdp, *rdp, *pdp;
2311         MDB_dhead *dh;
2312
2313         assert(bt != NULL);
2314         assert(bt->md_env != NULL);
2315
2316         dh = ((MDB_dhead *)*mpp) - 1;
2317         mdp = (MDB_dpage *)dh;
2318         newindx = *newindxp;
2319
2320         DPRINTF("-----> splitting %s page %lu and adding [%.*s] at index %i",
2321             IS_LEAF(&mdp->p) ? "leaf" : "branch", mdp->p.mp_pgno,
2322             (int)newkey->mv_size, (char *)newkey->mv_data, *newindxp);
2323
2324         if (mdp->h.md_parent == NULL) {
2325                 if ((pdp = mdb_new_page(bt, P_BRANCH, 1)) == NULL)
2326                         return MDB_FAIL;
2327                 mdp->h.md_pi = 0;
2328                 mdp->h.md_parent = &pdp->p;
2329                 bt->md_env->me_txn->mt_root = pdp->p.mp_pgno;
2330                 DPRINTF("root split! new root = %lu", pdp->p.mp_pgno);
2331                 bt->md_depth++;
2332
2333                 /* Add left (implicit) pointer. */
2334                 if (mdb_add_node(bt, &pdp->p, 0, NULL, NULL,
2335                     mdp->p.mp_pgno, 0) != MDB_SUCCESS)
2336                         return MDB_FAIL;
2337         } else {
2338                 DPRINTF("parent branch page is %lu", mdp->h.md_parent->mp_pgno);
2339         }
2340
2341         /* Create a right sibling. */
2342         if ((rdp = mdb_new_page(bt, mdp->p.mp_flags, 1)) == NULL)
2343                 return MDB_FAIL;
2344         rdp->h.md_parent = mdp->h.md_parent;
2345         rdp->h.md_pi = mdp->h.md_pi + 1;
2346         DPRINTF("new right sibling: page %lu", rdp->p.mp_pgno);
2347
2348         /* Move half of the keys to the right sibling. */
2349         if ((copy = malloc(bt->md_env->me_meta.mm_psize)) == NULL)
2350                 return MDB_FAIL;
2351         bcopy(&mdp->p, copy, bt->md_env->me_meta.mm_psize);
2352         bzero(&mdp->p.mp_ptrs, bt->md_env->me_meta.mm_psize - PAGEHDRSZ);
2353         mdp->p.mp_lower = PAGEHDRSZ;
2354         mdp->p.mp_upper = bt->md_env->me_meta.mm_psize;
2355
2356         split_indx = NUMKEYS(copy) / 2 + 1;
2357
2358         /* First find the separating key between the split pages.
2359          */
2360         bzero(&sepkey, sizeof(sepkey));
2361         if (newindx == split_indx) {
2362                 sepkey.mv_size = newkey->mv_size;
2363                 sepkey.mv_data = newkey->mv_data;
2364         } else {
2365                 node = NODEPTR(copy, split_indx);
2366                 sepkey.mv_size = node->mn_ksize;
2367                 sepkey.mv_data = NODEKEY(node);
2368         }
2369
2370         DPRINTF("separator is [%.*s]", (int)sepkey.mv_size, (char *)sepkey.mv_data);
2371
2372         /* Copy separator key to the parent.
2373          */
2374         if (SIZELEFT(rdp->h.md_parent) < mdb_branch_size(bt, &sepkey)) {
2375                 rc = mdb_split(bt, &rdp->h.md_parent, &rdp->h.md_pi,
2376                     &sepkey, NULL, rdp->p.mp_pgno);
2377
2378                 /* Right page might now have changed parent.
2379                  * Check if left page also changed parent.
2380                  */
2381                 if (rdp->h.md_parent != mdp->h.md_parent &&
2382                     mdp->h.md_pi >= NUMKEYS(mdp->h.md_parent)) {
2383                         mdp->h.md_parent = rdp->h.md_parent;
2384                         mdp->h.md_pi = rdp->h.md_pi - 1;
2385                 }
2386         } else {
2387                 rc = mdb_add_node(bt, rdp->h.md_parent, rdp->h.md_pi,
2388                     &sepkey, NULL, rdp->p.mp_pgno, 0);
2389         }
2390         if (rc != MDB_SUCCESS) {
2391                 free(copy);
2392                 return MDB_FAIL;
2393         }
2394
2395         for (i = j = 0; i <= NUMKEYS(copy); j++) {
2396                 if (i < split_indx) {
2397                         /* Re-insert in left sibling. */
2398                         pdp = mdp;
2399                 } else {
2400                         /* Insert in right sibling. */
2401                         if (i == split_indx)
2402                                 /* Reset insert index for right sibling. */
2403                                 j = (i == newindx && ins_new);
2404                         pdp = rdp;
2405                 }
2406
2407                 if (i == newindx && !ins_new) {
2408                         /* Insert the original entry that caused the split. */
2409                         rkey.mv_data = newkey->mv_data;
2410                         rkey.mv_size = newkey->mv_size;
2411                         if (IS_LEAF(&mdp->p)) {
2412                                 rdata.mv_data = newdata->mv_data;
2413                                 rdata.mv_size = newdata->mv_size;
2414                         } else
2415                                 pgno = newpgno;
2416                         flags = 0;
2417
2418                         ins_new = 1;
2419
2420                         /* Update page and index for the new key. */
2421                         *newindxp = j;
2422                         *mpp = &pdp->p;
2423                 } else if (i == NUMKEYS(copy)) {
2424                         break;
2425                 } else {
2426                         node = NODEPTR(copy, i);
2427                         rkey.mv_data = NODEKEY(node);
2428                         rkey.mv_size = node->mn_ksize;
2429                         if (IS_LEAF(&mdp->p)) {
2430                                 rdata.mv_data = NODEDATA(node);
2431                                 rdata.mv_size = node->mn_dsize;
2432                         } else
2433                                 pgno = node->mn_pgno;
2434                         flags = node->mn_flags;
2435
2436                         i++;
2437                 }
2438
2439                 if (!IS_LEAF(&mdp->p) && j == 0) {
2440                         /* First branch index doesn't need key data. */
2441                         rkey.mv_size = 0;
2442                 }
2443
2444                 rc = mdb_add_node(bt, &pdp->p, j, &rkey, &rdata, pgno,flags);
2445         }
2446
2447         free(copy);
2448         return rc;
2449 }
2450
2451 int
2452 mdb_put(MDB_db *bt, MDB_txn *txn,
2453     MDB_val *key, MDB_val *data, unsigned int flags)
2454 {
2455         int              rc = MDB_SUCCESS, exact;
2456         unsigned int     ki;
2457         MDB_node        *leaf;
2458         MDB_pageparent  mpp;
2459
2460         assert(key != NULL);
2461         assert(data != NULL);
2462
2463         if (bt == NULL || txn == NULL)
2464                 return EINVAL;
2465
2466         if (F_ISSET(txn->mt_flags, MDB_TXN_RDONLY)) {
2467                 return EINVAL;
2468         }
2469
2470         if (bt->md_env->me_txn != txn) {
2471                 return EINVAL;
2472         }
2473
2474         if (key->mv_size == 0 || key->mv_size > MAXKEYSIZE) {
2475                 return EINVAL;
2476         }
2477
2478         DPRINTF("==> put key %.*s, size %zu, data size %zu",
2479                 (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data, key->mv_size, data->mv_size);
2480
2481         rc = mdb_search_page(bt, txn, key, NULL, 1, &mpp);
2482         if (rc == MDB_SUCCESS) {
2483                 leaf = mdb_search_node(bt, mpp.mp_page, key, &exact, &ki);
2484                 if (leaf && exact) {
2485                         if (F_ISSET(flags, MDB_NOOVERWRITE)) {
2486                                 DPRINTF("duplicate key %.*s",
2487                                     (int)key->mv_size, (char *)key->mv_data);
2488                                 return EEXIST;
2489                         }
2490                         mdb_del_node(bt, mpp.mp_page, ki);
2491                 }
2492                 if (leaf == NULL) {             /* append if not found */
2493                         ki = NUMKEYS(mpp.mp_page);
2494                         DPRINTF("appending key at index %i", ki);
2495                 }
2496         } else if (rc == ENOENT) {
2497                 MDB_dpage *dp;
2498                 /* new file, just write a root leaf page */
2499                 DPRINTF("allocating new root leaf page");
2500                 if ((dp = mdb_new_page(bt, P_LEAF, 1)) == NULL) {
2501                         return ENOMEM;
2502                 }
2503                 mpp.mp_page = &dp->p;
2504                 txn->mt_root = mpp.mp_page->mp_pgno;
2505                 bt->md_depth++;
2506                 ki = 0;
2507         }
2508         else
2509                 goto done;
2510
2511         assert(IS_LEAF(mpp.mp_page));
2512         DPRINTF("there are %u keys, should insert new key at index %i",
2513                 NUMKEYS(mpp.mp_page), ki);
2514
2515         if (SIZELEFT(mpp.mp_page) < mdb_leaf_size(bt, key, data)) {
2516                 rc = mdb_split(bt, &mpp.mp_page, &ki, key, data, P_INVALID);
2517         } else {
2518                 /* There is room already in this leaf page. */
2519                 rc = mdb_add_node(bt, mpp.mp_page, ki, key, data, 0, 0);
2520         }
2521
2522         if (rc != MDB_SUCCESS)
2523                 txn->mt_flags |= MDB_TXN_ERROR;
2524         else
2525                 bt->md_entries++;
2526
2527 done:
2528         return rc;
2529 }
2530
2531 int
2532 mdbenv_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *arg)
2533 {
2534         if (!env || !arg)
2535                 return EINVAL;
2536
2537         *arg = env->me_flags;
2538         return MDB_SUCCESS;
2539 }
2540
2541 int
2542 mdbenv_get_path(MDB_env *env, const char **arg)
2543 {
2544         if (!env || !arg)
2545                 return EINVAL;
2546
2547         *arg = env->me_path;
2548         return MDB_SUCCESS;
2549 }
2550
2551 int
2552 mdbenv_stat(MDB_env *env, MDB_stat *arg)
2553 {
2554         if (env == NULL || arg == NULL)
2555                 return EINVAL;
2556
2557         arg->ms_psize = env->me_meta.mm_psize;
2558         arg->ms_depth = env->me_meta.mm_depth;
2559         arg->ms_branch_pages = env->me_meta.mm_branch_pages;
2560         arg->ms_leaf_pages = env->me_meta.mm_leaf_pages;
2561         arg->ms_overflow_pages = env->me_meta.mm_overflow_pages;
2562         arg->ms_entries = env->me_meta.mm_entries;
2563
2564         return MDB_SUCCESS;
2565 }
2566
2567 int mdb_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi)
2568 {
2569         if (!name) {
2570                 *dbi = 0;
2571                 return MDB_SUCCESS;
2572         }
2573         return EINVAL;
2574 }
2575
2576 int mdb_stat(MDB_db *db, MDB_stat *arg)
2577 {
2578         if (db == NULL || arg == NULL)
2579                 return EINVAL;
2580
2581         arg->ms_psize = db->md_env->me_meta.mm_psize;
2582         if (!db->md_parent) {
2583                 arg->ms_depth = db->md_env->me_meta.mm_depth;
2584                 arg->ms_branch_pages = db->md_env->me_meta.mm_branch_pages;
2585                 arg->ms_leaf_pages = db->md_env->me_meta.mm_leaf_pages;
2586                 arg->ms_overflow_pages = db->md_env->me_meta.mm_overflow_pages;
2587                 arg->ms_entries = db->md_env->me_meta.mm_entries;
2588         } else {
2589                 arg->ms_depth = db->md_depth;
2590                 arg->ms_branch_pages = db->md_branch_pages;
2591                 arg->ms_leaf_pages = db->md_leaf_pages;
2592                 arg->ms_overflow_pages = db->md_overflow_pages;
2593                 arg->ms_entries = db->md_entries;
2594         }
2595
2596         return MDB_SUCCESS;
2597 }
2598
2599 void mdb_close(MDB_db *db)
2600 {
2601 }