]> git.sur5r.net Git - openldap/blob - libraries/libmdb/mdb.h
d70f7b29a3233394bbbf9e674aaf8b1710b84ab5
[openldap] / libraries / libmdb / mdb.h
1 /** @file mdb.h
2  *      @brief memory-mapped database library
3  *
4  *      @mainpage       MDB Memory-Mapped Database Manager
5  *      MDB is a Btree-based database management library modeled loosely on the
6  *      BerkeleyDB API, but much simplified. The entire database is exposed
7  *      in a read-only memory map, and all data fetches return data directly
8  *      from the mapped memory, so no malloc's or memcpy's occur during
9  *      data fetches. As such, the library is extremely simple because it
10  *      requires no page caching layer of its own, and it is extremely high
11  *      performance and memory-efficient. It is also fully transactional with
12  *      full ACID semantics, and because the memory map is read-only, the
13  *      database integrity cannot be corrupted by stray pointer writes from
14  *      application code.
15  *
16  *      The library is fully thread-aware and supports concurrent read/write
17  *      access from multiple processes and threads. Data pages use a copy-on-
18  *      write strategy so no active data pages are ever overwritten, which
19  *      also provides resistance to corruption and eliminates the need of any
20  *      special recovery procedures after a system crash. Writes are fully
21  *      serialized; only one write transaction may be active at a time, which
22  *      guarantees that writers can never deadlock. The database structure is
23  *      multi-versioned so readers run with no locks; writers cannot block
24  *      readers, and readers don't block writers.
25  *
26  *      Unlike other well-known database mechanisms which use either write-ahead
27  *      transaction logs or append-only data writes, MDB requires no maintenance
28  *      during operation. Both write-ahead loggers and append-only databases
29  *      require periodic checkpointing and/or compaction of their log or database
30  *      files otherwise they grow without bound. MDB tracks free pages within
31  *      the database and re-uses them for new write operations, so the database
32  *      size does not grow without bound in normal use.
33  *
34  *      @author Howard Chu, Symas Corporation.
35  *
36  *      @copyright Copyright 2011 Howard Chu, Symas Corp. All rights reserved.
37  *
38  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
39  * modification, are permitted only as authorized by the OpenLDAP
40  * Public License.
41  *
42  * A copy of this license is available in the file LICENSE in the
43  * top-level directory of the distribution or, alternatively, at
44  * <http://www.OpenLDAP.org/license.html>.
45  *
46  *      @par Derived From:
47  * This code is derived from btree.c written by Martin Hedenfalk.
48  *
49  * Copyright (c) 2009, 2010 Martin Hedenfalk <martin@bzero.se>
50  *
51  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
52  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
53  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
54  *
55  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
56  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
57  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
58  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
59  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
60  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
61  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
62  */
63 #ifndef _MDB_H_
64 #define _MDB_H_
65
66 #include <sys/types.h>
67
68 /** @defgroup public Public API
69  *      @{
70  */
71 /** @defgroup Version Version Macros
72  *      @{
73  */
74 /** Library major version */
75 #define MDB_VERSION_MAJOR       0
76 /** Library minor version */
77 #define MDB_VERSION_MINOR       9
78 /** Library patch version */
79 #define MDB_VERSION_PATCH       0
80
81 /** Combine args a,b,c into a single integer for easy version comparisons */
82 #define MDB_VERINT(a,b,c)       (((a) << 24) | ((b) << 16) | (c))
83
84 /** The full library version as a single integer */
85 #define MDB_VERSION_FULL        \
86         MDB_VERINT(MDB_VERSION_MAJOR,MDB_VERSION_MINOR,MDB_VERSION_PATCH)
87
88 /** The release date of this library version */
89 #define MDB_VERSION_DATE        "September 1, 2011"
90
91 /** A stringifier for the version info */
92 #define MDB_VERSTR(a,b,c,d)     "MDB " #a "." #b "." #c ": (" #d ")"
93
94 /** A helper for the stringifier macro */
95 #define MDB_VERFOO(a,b,c,d)     MDB_VERSTR(a,b,c,d)
96
97 /** The full library version as a C string */
98 #define MDB_VERSION_STRING      \
99         MDB_VERFOO(MDB_VERSION_MAJOR,MDB_VERSION_MINOR,MDB_VERSION_PATCH,MDB_VERSION_DATE)
100 /**     @} */
101
102 /** @brief Opaque structure for a database environment.
103  *
104  * A DB environment supports multiple databases, all residing in the same
105  * shared-memory map.
106  */
107 typedef struct MDB_env MDB_env;
108
109 /** @brief Opaque structure for a transaction handle.
110  *
111  * All database operations require a transaction handle. Transactions may be
112  * read-only or read-write.
113  */
114 typedef struct MDB_txn MDB_txn;
115
116 /** @brief A handle for an individual database in the DB environment. */
117 typedef unsigned int    MDB_dbi;
118
119 /** @brief Opaque structure for navigating through a database */
120 typedef struct MDB_cursor MDB_cursor;
121
122 /** @brief Generic structure used for passing keys and data in and out of the database. */
123 typedef struct MDB_val {
124         size_t           mv_size;       /**< size of the data item */
125         void            *mv_data;       /**< address of the data item */
126 } MDB_val;
127
128 /** @brief A callback function used to compare two keys in a database */
129 typedef int  (MDB_cmp_func)(const MDB_val *a, const MDB_val *b);
130
131 /** @brief A callback function used to relocate a position-dependent data item
132  * in a fixed-address database.
133  *
134  * The \b newptr gives the item's desired address in
135  * the memory map, and \b oldptr gives its previous address. The item's actual
136  * data resides at the address in \b item.  This callback is expected to walk
137  * through the fields of the record in \b item and modify any
138  * values based at the \b oldptr address to be relative to the \b newptr address.
139  * @param[in,out] item The item that is to be relocated.
140  * @param[in] oldptr The previous address.
141  * @param[in] newptr The new address to relocate to.
142  * @param[in] relctx An application-provided context, set by #mdb_set_relctx().
143  * @todo This feature is currently unimplemented.
144  */
145 typedef void (MDB_rel_func)(MDB_val *item, void *oldptr, void *newptr, void *relctx);
146
147 /** @defgroup   mdb_env Environment Flags
148  *      @{
149  */
150         /** mmap at a fixed address */
151 #define MDB_FIXEDMAP    0x01
152         /** no environment directory */
153 #define MDB_NOSUBDIR    0x02
154         /** don't fsync after commit */
155 #define MDB_NOSYNC              0x10000
156         /** read only */
157 #define MDB_RDONLY              0x20000
158 /** @} */
159
160 /**     @defgroup       mdb_open        Database Flags
161  *      @{
162  */
163         /** use reverse string keys */
164 #define MDB_REVERSEKEY  0x02
165         /** use sorted duplicates */
166 #define MDB_DUPSORT             0x04
167         /** numeric keys in native byte order.
168          *  The keys must all be of the same size. */
169 #define MDB_INTEGERKEY  0x08
170         /** with #MDB_DUPSORT, sorted dup items have fixed size */
171 #define MDB_DUPFIXED    0x10
172         /** with #MDB_DUPSORT, dups are numeric in native byte order */
173 #define MDB_INTEGERDUP  0x20
174         /** with #MDB_DUPSORT, use reverse string dups */
175 #define MDB_REVERSEDUP  0x40
176         /** create DB if not already existing */
177 #define MDB_CREATE              0x40000
178 /** @} */
179
180 /**     @defgroup mdb_put       Write Flags
181  *      @{
182  */
183 /** For put: Don't write if the key already exists. */
184 #define MDB_NOOVERWRITE 0x10
185 /** Only for #MDB_DUPSORT<br>
186  * For put: don't write if the key and data pair already exist.<br>
187  * For mdb_cursor_del: remove all duplicate data items.
188  */
189 #define MDB_NODUPDATA   0x20
190 /** For mdb_cursor_put: overwrite the current key/data pair */
191 #define MDB_CURRENT     0x40
192 /** For put: Just reserve space for data, don't copy it. Return a
193  * pointer to the reserved space.
194  */
195 #define MDB_RESERVE     0x10000
196 /** Data is being appended, don't split full pages. */
197 #define MDB_APPEND      0x20000
198 /*      @} */
199
200 /** @brief Cursor Get operations.
201  *
202  *      This is the set of all operations for retrieving data
203  *      using a cursor.
204  */
205 typedef enum MDB_cursor_op {
206         MDB_FIRST,                              /**< Position at first key/data item */
207         MDB_FIRST_DUP,                  /**< Position at first data item of current key.
208                                                                 Only for #MDB_DUPSORT */
209         MDB_GET_BOTH,                   /**< Position at key/data pair. Only for #MDB_DUPSORT */
210         MDB_GET_BOTH_RANGE,             /**< position at key, nearest data. Only for #MDB_DUPSORT */
211         MDB_GET_MULTIPLE,               /**< Return all the duplicate data items at the current
212                                                                  cursor position. Only for #MDB_DUPFIXED */
213         MDB_LAST,                               /**< Position at last key/data item */
214         MDB_LAST_DUP,                   /**< Position at last data item of current key.
215                                                                 Only for #MDB_DUPSORT */
216         MDB_NEXT,                               /**< Position at next data item */
217         MDB_NEXT_DUP,                   /**< Position at next data item of current key.
218                                                                 Only for #MDB_DUPSORT */
219         MDB_NEXT_MULTIPLE,              /**< Return all duplicate data items at the next
220                                                                 cursor position. Only for #MDB_DUPFIXED */
221         MDB_NEXT_NODUP,                 /**< Position at first data item of next key.
222                                                                 Only for #MDB_DUPSORT */
223         MDB_PREV,                               /**< Position at previous data item */
224         MDB_PREV_DUP,                   /**< Position at previous data item of current key.
225                                                                 Only for #MDB_DUPSORT */
226         MDB_PREV_NODUP,                 /**< Position at last data item of previous key.
227                                                                 Only for #MDB_DUPSORT */
228         MDB_SET,                                /**< Position at specified key */
229         MDB_SET_RANGE                   /**< Position at first key greater than or equal to specified key. */
230 } MDB_cursor_op;
231
232 /** @defgroup  errors   Return Codes
233  *
234  *      BerkeleyDB uses -30800 to -30999, we'll go under them
235  *      @{
236  */
237         /**     Successful result */
238 #define MDB_SUCCESS      0
239         /** key/data pair already exists */
240 #define MDB_KEYEXIST    (-30799)
241         /** key/data pair not found (EOF) */
242 #define MDB_NOTFOUND    (-30798)
243         /** Requested page not found - this usually indicates corruption */
244 #define MDB_PAGE_NOTFOUND       (-30797)
245         /** Located page was wrong type */
246 #define MDB_CORRUPTED   (-30796)
247         /** Update of meta page failed, probably I/O error */
248 #define MDB_PANIC               (-30795)
249         /** Environment version mismatch */
250 #define MDB_VERSION_MISMATCH    (-30794)
251 /** @} */
252
253 /** @brief Statistics for a database in the environment */
254 typedef struct MDB_stat {
255         unsigned int    ms_psize;                       /**< Size of a database page.
256                                                                                         This is currently the same for all databases. */
257         unsigned int    ms_depth;                       /**< Depth (height) of the B-tree */
258         size_t          ms_branch_pages;        /**< Number of internal (non-leaf) pages */
259         size_t          ms_leaf_pages;          /**< Number of leaf pages */
260         size_t          ms_overflow_pages;      /**< Number of overflow pages */
261         size_t          ms_entries;                     /**< Number of data items */
262 } MDB_stat;
263
264         /** @brief Return the mdb library version information.
265          *
266          * @param[out] major if non-NULL, the library major version number is copied here
267          * @param[out] minor if non-NULL, the library minor version number is copied here
268          * @param[out] patch if non-NULL, the library patch version number is copied here
269          * @retval "version string" The library version as a string
270          */
271 char *mdb_version(int *major, int *minor, int *patch);
272
273         /** @brief Return a string describing a given error code.
274          *
275          * This function is a superset of the ANSI C X3.159-1989 (ANSI C) strerror(3)
276          * function. If the error code is greater than or equal to 0, then the string
277          * returned by the system function strerror(3) is returned. If the error code
278          * is less than 0, an error string corresponding to the MDB library error is
279          * returned. See @ref errors for a list of MDB-specific error codes.
280          * @param[in] err The error code
281          * @retval "error message" The description of the error
282          */
283 char *mdb_strerror(int err);
284
285         /** @brief Create an MDB environment handle.
286          *
287          * This function allocates memory for a #MDB_env structure. To release
288          * the allocated memory and discard the handle, call #mdb_env_close().
289          * Before the handle may be used, it must be opened using #mdb_env_open().
290          * Various other options may also need to be set before opening the handle,
291          * e.g. #mdb_env_set_mapsize(), #mdb_env_set_maxreaders(), #mdb_env_set_maxdbs(),
292          * depending on usage requirements.
293          * @param[out] env The address where the new handle will be stored
294          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success.
295          */
296 int  mdb_env_create(MDB_env **env);
297
298         /** @brief Open an environment handle.
299          *
300          * If this function fails, #mdb_env_close() must be called to discard the #MDB_env handle.
301          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
302          * @param[in] path The directory in which the database files reside. This
303          * directory must already exist and be writable.
304          * @param[in] flags Special options for this environment. This parameter
305          * must be set to 0 or by bitwise OR'ing together one or more of the
306          * values described here.
307          * <ul>
308          *      <li>#MDB_FIXEDMAP
309          *      use a fixed address for the mmap region. This flag must be specified
310          *      when creating the environment, and is stored persistently in the environment.
311          *              If successful, the memory map will always reside at the same virtual address
312          *              and pointers used to reference data items in the database will be constant
313          *              across multiple invocations. This option may not always work, depending on
314          *              how the operating system has allocated memory to shared libraries and other uses.
315          *              The feature is highly experimental.
316          *      <li>#MDB_NOSUBDIR
317          *              By default, MDB creates its environment in a directory whose
318          *              pathname is given in \b path, and creates its data and lock files
319          *              under that directory. With this option, \b path is used as-is for
320          *              the database main data file. The database lock file is the \b path
321          *              with "-lock" appended.
322          *      <li>#MDB_NOSYNC
323          *              Don't perform a synchronous flush after committing a transaction. This means
324          *              transactions will exhibit the ACI (atomicity, consistency, and isolation)
325          *              properties, but not D (durability); that is database integrity will be
326          *              maintained but it is possible some number of the most recently committed
327          *              transactions may be undone after a system crash. The number of transactions
328          *              at risk is governed by how often the system flushes dirty buffers to disk
329          *              and how often #mdb_env_sync() is called. This flag may be changed
330          *              at any time using #mdb_env_set_flags().
331          *      <li>#MDB_RDONLY
332          *              Open the environment in read-only mode. No write operations will be allowed.
333          * </ul>
334          * @param[in] mode The UNIX permissions to set on created files. This parameter
335          * is ignored on Windows.
336          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
337          * errors are:
338          * <ul>
339          *      <li>#MDB_VERSION_MISMATCH - the version of the MDB library doesn't match the
340          *      version that created the database environment.
341          *      <li>EINVAL - the environment file headers are corrupted.
342          *      <li>ENOENT - the directory specified by the path parameter doesn't exist.
343          *      <li>EACCES - the user didn't have permission to access the environment files.
344          *      <li>EAGAIN - the environment was locked by another process.
345          * </ul>
346          */
347 int  mdb_env_open(MDB_env *env, const char *path, unsigned int flags, mode_t mode);
348
349         /** @brief Return statistics about the MDB environment.
350          *
351          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
352          * @param[out] stat The address of an #MDB_stat structure
353          *      where the statistics will be copied
354          */
355 int  mdb_env_stat(MDB_env *env, MDB_stat *stat);
356
357         /** @brief Flush the data buffers to disk.
358          *
359          * Data is always written to disk when #mdb_txn_commit() is called,
360          * but the operating system may keep it buffered. MDB always flushes
361          * the OS buffers upon commit as well, unless the environment was
362          * opened with #MDB_NOSYNC.
363          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
364          * @param[in] force If non-zero, force the flush to occur. Otherwise
365          *  if the environment has the #MDB_NOSYNC flag set the flushes
366          *      will be omitted.
367          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
368          * errors are:
369          * <ul>
370          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
371          *      <li>EIO - an error occurred during synchronization.
372          * </ul>
373          */
374 int  mdb_env_sync(MDB_env *env, int force);
375
376         /** @brief Close the environment and release the memory map.
377          *
378          * Only a single thread may call this function. All transactions, databases,
379          * and cursors must already be closed before calling this function. Attempts to
380          * use any such handles after calling this function will cause a SIGSEGV.
381          * The environment handle will be freed and must not be used again after this call.
382          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
383          */
384 void mdb_env_close(MDB_env *env);
385
386         /** @brief Set environment flags.
387          *
388          * This may be used to set some flags that weren't already set during
389          * #mdb_env_open(), or to unset these flags. Currently only the
390          * #MDB_NOSYNC flag setting may be changed with this function.
391          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
392          * @param[in] flags The flags to change, bitwise OR'ed together
393          * @param[in] onoff A non-zero value sets the flags, zero clears them.
394          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
395          * errors are:
396          * <ul>
397          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
398          * </ul>
399          */
400 int  mdb_env_set_flags(MDB_env *env, unsigned int flags, int onoff);
401
402         /** @brief Get environment flags.
403          *
404          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
405          * @param[out] flags The address of an integer to store the flags
406          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
407          * errors are:
408          * <ul>
409          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
410          * </ul>
411          */
412 int  mdb_env_get_flags(MDB_env *env, unsigned int *flags);
413
414         /** @brief Return the path that was used in #mdb_env_open().
415          *
416          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
417          * @param[out] path Address of a string pointer to contain the path. This
418          * is the actual string in the environment, not a copy. It should not be
419          * altered in any way.
420          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
421          * errors are:
422          * <ul>
423          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
424          * </ul>
425          */
426 int  mdb_env_get_path(MDB_env *env, const char **path);
427
428         /** @brief Set the size of the memory map to use for this environment.
429          *
430          * The size should be a multiple of the OS page size. The default is
431          * 10485760 bytes. The size of the memory map is also the maximum size
432          * of the database. The value should be chosen as large as possible,
433          * to accomodate future growth of the database.
434          * This function may only be called after #mdb_env_create() and before #mdb_env_open().
435          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
436          * @param[in] size The size in bytes
437          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
438          * errors are:
439          * <ul>
440          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified, or the environment is already open.
441          * </ul>
442          */
443 int  mdb_env_set_mapsize(MDB_env *env, size_t size);
444
445         /** @brief Set the maximum number of threads for the environment.
446          *
447          * This defines the number of slots in the lock table that is used to track readers in the
448          * the environment. The default is 126.
449          * This function may only be called after #mdb_env_create() and before #mdb_env_open().
450          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
451          * @param[in] readers The maximum number of threads
452          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
453          * errors are:
454          * <ul>
455          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified, or the environment is already open.
456          * </ul>
457          */
458 int  mdb_env_set_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int readers);
459
460         /** @brief Get the maximum number of threads for the environment.
461          *
462          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
463          * @param[out] readers Address of an integer to store the number of readers
464          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
465          * errors are:
466          * <ul>
467          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
468          * </ul>
469          */
470 int  mdb_env_get_maxreaders(MDB_env *env, unsigned int *readers);
471
472         /** @brief Set the maximum number of databases for the environment.
473          *
474          * This function is only needed if multiple databases will be used in the
475          * environment. Simpler applications that only use a single database can ignore
476          * this option.
477          * This function may only be called after #mdb_env_create() and before #mdb_env_open().
478          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
479          * @param[in] dbs The maximum number of databases
480          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
481          * errors are:
482          * <ul>
483          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified, or the environment is already open.
484          * </ul>
485          */
486 int  mdb_env_set_maxdbs(MDB_env *env, MDB_dbi dbs);
487
488         /** @brief Create a transaction for use with the environment.
489          *
490          * The transaction handle may be discarded using #mdb_txn_abort() or #mdb_txn_commit().
491          * @note Transactions may not span threads, a transaction must only be used by a
492          * single thread.
493          * @note Cursors may not span transactions; each cursor must be opened and closed
494          * within a single transaction.
495          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
496          * @param[in] parent If this parameter is non-NULL, the new transaction
497          * will be a nested transaction, with the transaction indicated by \b parent
498          * as its parent. Transactions may be nested to any level. A parent
499          * transaction may not issue any other operations besides mdb_txn_begin,
500          * mdb_txn_abort, or mdb_txn_commit while it has active child transactions.
501          * @param[in] flags Special options for this transaction. This parameter
502          * must be set to 0 or by bitwise OR'ing together one or more of the
503          * values described here.
504          * <ul>
505          *      <li>#MDB_RDONLY
506          *              This transaction will not perform any write operations.
507          * </ul>
508          * @param[out] txn Address where the new #MDB_txn handle will be stored
509          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
510          * errors are:
511          * <ul>
512          *      <li>#MDB_PANIC - a fatal error occurred earlier and the environment
513          *              must be shut down.
514          *      <li>ENOMEM - out of memory, or a read-only transaction was requested and
515          *              the reader lock table is full. See #mdb_env_set_maxreaders().
516          * </ul>
517          */
518 int  mdb_txn_begin(MDB_env *env, MDB_txn *parent, unsigned int flags, MDB_txn **txn);
519
520         /** @brief Commit all the operations of a transaction into the database.
521          *
522          * All cursors opened within the transaction will be closed by this call. The cursors
523          * and transaction handle will be freed and must not be used again after this call.
524          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
525          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
526          * errors are:
527          * <ul>
528          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
529          *      <li>ENOSPC - no more disk space.
530          *      <li>EIO - a low-level I/O error occurred while writing.
531          * </ul>
532          */
533 int  mdb_txn_commit(MDB_txn *txn);
534
535         /** @brief Abandon all the operations of the transaction instead of saving them.
536          *
537          * All cursors opened within the transaction will be closed by this call. The cursors
538          * and transaction handle will be freed and must not be used again after this call.
539          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
540          */
541 void mdb_txn_abort(MDB_txn *txn);
542
543         /** @brief Reset a read-only transaction.
544          *
545          * This releases the current reader lock but doesn't free the
546          * transaction handle, allowing it to be used again later by #mdb_txn_renew().
547          * It otherwise has the same effect as #mdb_txn_abort() but saves some memory
548          * allocation/deallocation overhead if a thread is going to start a new
549          * read-only transaction again soon.
550          * All cursors opened within the transaction must be closed before the transaction
551          * is reset.
552          * Reader locks generally don't interfere with writers, but they keep old
553          * versions of database pages allocated. Thus they prevent the old pages
554          * from being reused when writers commit new data, and so under heavy load
555          * the database size may grow much more rapidly than otherwise.
556          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
557          */
558 void mdb_txn_reset(MDB_txn *txn);
559
560         /** @brief Renew a read-only transaction.
561          *
562          * This acquires a new reader lock for a transaction handle that had been
563          * released by #mdb_txn_reset(). It must be called before a reset transaction
564          * may be used again.
565          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
566          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
567          * errors are:
568          * <ul>
569          *      <li>#MDB_PANIC - a fatal error occurred earlier and the environment
570          *              must be shut down.
571          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
572          * </ul>
573          */
574 int  mdb_txn_renew(MDB_txn *txn);
575
576         /** @brief Open a database in the environment.
577          *
578          * The database handle may be discarded by calling #mdb_close(). Only
579          * one thread should call this function; it is not mutex-protected in
580          * a read-only transaction.
581          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
582          * @param[in] name The name of the database to open. If only a single
583          *      database is needed in the enviroment, this value may be NULL.
584          * @param[in] flags Special options for this database. This parameter
585          * must be set to 0 or by bitwise OR'ing together one or more of the
586          * values described here.
587          * <ul>
588          *      <li>#MDB_REVERSEKEY
589          *              Keys are strings to be compared in reverse order, from the end
590          *              of the strings to the beginning. By default, Keys are treated as strings and
591          *              compared from beginning to end.
592          *      <li>#MDB_DUPSORT
593          *              Duplicate keys may be used in the database. (Or, from another perspective,
594          *              keys may have multiple data items, stored in sorted order.) By default
595          *              keys must be unique and may have only a single data item.
596          *      <li>#MDB_INTEGERKEY
597          *              Keys are binary integers in native byte order. Setting this option
598          *              requires all keys to be the same size, typically sizeof(int)
599          *              or sizeof(size_t).
600          *      <li>#MDB_DUPFIXED
601          *              This flag may only be used in combination with #MDB_DUPSORT. This option
602          *              tells the library that the data items for this database are all the same
603          *              size, which allows further optimizations in storage and retrieval. When
604          *              all data items are the same size, the #MDB_GET_MULTIPLE and #MDB_NEXT_MULTIPLE
605          *              cursor operations may be used to retrieve multiple items at once.
606          *      <li>#MDB_INTEGERDUP
607          *              This option specifies that duplicate data items are also integers, and
608          *              should be sorted as such.
609          *      <li>#MDB_REVERSEDUP
610          *              This option specifies that duplicate data items should be compared as
611          *              strings in reverse order.
612          *      <li>#MDB_CREATE
613          *              Create the named database if it doesn't exist. This option is not
614          *              allowed in a read-only transaction or a read-only environment.
615          * </ul>
616          * @param[out] dbi Address where the new #MDB_dbi handle will be stored
617          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
618          * errors are:
619          * <ul>
620          *      <li>#MDB_NOTFOUND - the specified database doesn't exist in the environment
621          *              and #MDB_CREATE was not specified.
622          *      <li>ENFILE - too many databases have been opened. See #mdb_env_set_maxdbs().
623          * </ul>
624          */
625 int  mdb_open(MDB_txn *txn, const char *name, unsigned int flags, MDB_dbi *dbi);
626
627         /** @brief Retrieve statistics for a database.
628          *
629          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
630          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
631          * @param[out] stat The address of an #MDB_stat structure
632          *      where the statistics will be copied
633          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
634          * errors are:
635          * <ul>
636          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
637          * </ul>
638          */
639 int  mdb_stat(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_stat *stat);
640
641         /** @brief Close a database handle.
642          *
643          * This call is not mutex protected. Handles should only be closed by
644          * a single thread, and only if no other threads are going to reference
645          * the database handle any further.
646          * @param[in] env An environment handle returned by #mdb_env_create()
647          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
648          */
649 void mdb_close(MDB_env *env, MDB_dbi dbi);
650
651         /** @brief Delete a database and/or free all its pages.
652          *
653          * If the \b del parameter is non-zero the DB handle will be closed
654          * and the DB will be deleted.
655          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
656          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
657          * @param[in] del non-zero to delete the DB from the environment,
658          * otherwise just free its pages.
659          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success.
660          */
661 int  mdb_drop(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, int del);
662
663         /** @brief Set a custom key comparison function for a database.
664          *
665          * The comparison function is called whenever it is necessary to compare a
666          * key specified by the application with a key currently stored in the database.
667          * If no comparison function is specified, and no speAGAINcial key flags were specified
668          * with #mdb_open(), the keys are compared lexically, with shorter keys collating
669          * before longer keys.
670          * @warning This function must be called before any data access functions are used,
671          * otherwise data corruption may occur. The same comparison function must be used by every
672          * program accessing the database, every time the database is used.
673          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
674          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
675          * @param[in] cmp A #MDB_cmp_func function
676          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
677          * errors are:
678          * <ul>
679          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
680          * </ul>
681          */
682 int  mdb_set_compare(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp);
683
684         /** @brief Set a custom data comparison function for a #MDB_DUPSORT database.
685          *
686          * This comparison function is called whenever it is necessary to compare a data
687          * item specified by the application with a data item currently stored in the database.
688          * This function only takes effect if the database was opened with the #MDB_DUPSORT
689          * flag.
690          * If no comparison function is specified, and no special key flags were specified
691          * with #mdb_open(), the data items are compared lexically, with shorter items collating
692          * before longer items.
693          * @warning This function must be called before any data access functions are used,
694          * otherwise data corruption may occur. The same comparison function must be used by every
695          * program accessing the database, every time the database is used.
696          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
697          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
698          * @param[in] cmp A #MDB_cmp_func function
699          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
700          * errors are:
701          * <ul>
702          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
703          * </ul>
704          */
705 int  mdb_set_dupsort(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cmp_func *cmp);
706
707         /** @brief Set a relocation function for a #MDB_FIXEDMAP database.
708          *
709          * @todo The relocation function is called whenever it is necessary to move the data
710          * of an item to a different position in the database (e.g. through tree
711          * balancing operations, shifts as a result of adds or deletes, etc.). It is
712          * intended to allow address/position-dependent data items to be stored in
713          * a database in an environment opened with the #MDB_FIXEDMAP option.
714          * Currently the relocation feature is unimplemented and setting
715          * this function has no effect.
716          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
717          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
718          * @param[in] rel A #MDB_rel_func function
719          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
720          * errors are:
721          * <ul>
722          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
723          * </ul>
724          */
725 int  mdb_set_relfunc(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_rel_func *rel);
726
727         /** @brief Set a context pointer for a #MDB_FIXEDMAP database's relocation function.
728          *
729          * See #mdb_set_relfunc and #MDB_rel_func for more details.
730          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
731          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
732          * @param[in] ctx An arbitrary pointer for whatever the application needs.
733          * It will be passed to the callback function set by #mdb_set_relfunc
734          * as its \b relctx parameter whenever the callback is invoked.
735          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
736          * errors are:
737          * <ul>
738          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
739          * </ul>
740          */
741 int  mdb_set_relctx(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, void *ctx);
742
743         /** @brief Get items from a database.
744          *
745          * This function retrieves key/data pairs from the database. The address
746          * and length of the data associated with the specified \b key are returned
747          * in the structure to which \b data refers.
748          * If the database supports duplicate keys (#MDB_DUPSORT) then the
749          * first data item for the key will be returned. Retrieval of other
750          * items requires the use of #mdb_cursor_get().
751          *
752          * @note The memory pointed to by the returned values is owned by the
753          * database. The caller need not dispose of the memory, and may not
754          * modify it in any way. For values returned in a read-only transaction
755          * any modification attempts will cause a SIGSEGV.
756          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
757          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
758          * @param[in] key The key to search for in the database
759          * @param[out] data The data corresponding to the key
760          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
761          * errors are:
762          * <ul>
763          *      <li>#MDB_NOTFOUND - the key was not in the database.
764          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
765          * </ul>
766          */
767 int  mdb_get(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data);
768
769         /** @brief Store items into a database.
770          *
771          * This function stores key/data pairs in the database. The default behavior
772          * is to enter the new key/data pair, replacing any previously existing key
773          * if duplicates are disallowed, or adding a duplicate data item if
774          * duplicates are allowed (#MDB_DUPSORT).
775          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
776          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
777          * @param[in] key The key to store in the database
778          * @param[in,out] data The data to store
779          * @param[in] flags Special options for this operation. This parameter
780          * must be set to 0 or by bitwise OR'ing together one or more of the
781          * values described here.
782          * <ul>
783          *      <li>#MDB_NODUPDATA - enter the new key/data pair only if it does not
784          *              already appear in the database. This flag may only be specified
785          *              if the database was opened with #MDB_DUPSORT. The function will
786          *              return #MDB_KEYEXIST if the key/data pair already appears in the
787          *              database.
788          *      <li>#MDB_NOOVERWRITE - enter the new key/data pair only if the key
789          *              does not already appear in the database. The function will return
790          *              #MDB_KEYEXIST if the key already appears in the database, even if
791          *              the database supports duplicates (#MDB_DUPSORT). The \b data
792          *              parameter will be set to point to the existing item.
793          * </ul>
794          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
795          * errors are:
796          * <ul>
797          *      <li>EACCESS - an attempt was made to write in a read-only transaction.
798          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
799          *      <li>ENOMEM - the database is full, see #mdb_env_set_mapsize().
800          * </ul>
801          */
802 int  mdb_put(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data,
803                             unsigned int flags);
804
805         /** @brief Delete items from a database.
806          *
807          * This function removes key/data pairs from the database.
808          * If the database does not support sorted duplicate data items
809          * (#MDB_DUPSORT) the data parameter is ignored.
810          * If the database supports sorted duplicates and the data parameter
811          * is NULL, all of the duplicate data items for the key will be
812          * deleted. Otherwise, if the data parameter is non-NULL
813          * only the matching data item will be deleted.
814          * This function will return #MDB_NOTFOUND if the specified key/data
815          * pair is not in the database.
816          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
817          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
818          * @param[in] key The key to delete from the database
819          * @param[in] data The data to delete
820          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
821          * errors are:
822          * <ul>
823          *      <li>EACCESS - an attempt was made to write in a read-only transaction.
824          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
825          * </ul>
826          */
827 int  mdb_del(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_val *key, MDB_val *data);
828
829         /** @brief Create a cursor handle.
830          *
831          * Cursors are associated with a specific transaction and database and
832          * may not span threads.
833          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
834          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
835          * @param[out] cursor Address where the new #MDB_cursor handle will be stored
836          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
837          * errors are:
838          * <ul>
839          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
840          * </ul>
841          */
842 int  mdb_cursor_open(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, MDB_cursor **cursor);
843
844         /** @brief Close a cursor handle.
845          *
846          * The cursor handle will be freed and must not be used again after this call.
847          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
848          */
849 void mdb_cursor_close(MDB_cursor *cursor);
850
851         /** @brief Return the cursor's transaction handle.
852          *
853          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
854          */
855 MDB_txn *mdb_cursor_txn(MDB_cursor *cursor);
856
857         /** @brief Return the cursor's database handle.
858          *
859          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
860          */
861 MDB_dbi mdb_cursor_dbi(MDB_cursor *cursor);
862
863         /** @brief Retrieve by cursor.
864          *
865          * This function retrieves key/data pairs from the database. The address and length
866          * of the key are returned in the object to which \b key refers (except for the
867          * case of the #MDB_SET option, in which the \b key object is unchanged), and
868          * the address and length of the data are returned in the object to which \b data
869          * refers.
870          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
871          * @param[in,out] key The key for a retrieved item
872          * @param[in,out] data The data of a retrieved item
873          * @param[in] op A cursor operation #MDB_cursor_op
874          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
875          * errors are:
876          * <ul>
877          *      <li>#MDB_NOTFOUND - no matching key found.
878          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
879          * </ul>
880          */
881 int  mdb_cursor_get(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
882                             MDB_cursor_op op);
883
884         /** @brief Store by cursor.
885          *
886          * This function stores key/data pairs into the database.
887          * If the function fails for any reason, the state of the cursor will be
888          * unchanged. If the function succeeds and an item is inserted into the
889          * database, the cursor is always positioned to refer to the newly inserted item.
890          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
891          * @param[in] key The key operated on.
892          * @param[in] data The data operated on.
893          * @param[in] flags Options for this operation. This parameter
894          * must be set to 0 or one of the values described here.
895          * <ul>
896          *      <li>#MDB_CURRENT - overwrite the data of the key/data pair to which
897          *              the cursor refers with the specified data item. The \b key
898          *              parameter is ignored.
899          *      <li>#MDB_NODUPDATA - enter the new key/data pair only if it does not
900          *              already appear in the database. This flag may only be specified
901          *              if the database was opened with #MDB_DUPSORT. The function will
902          *              return #MDB_KEYEXIST if the key/data pair already appears in the
903          *              database.
904          *      <li>#MDB_NOOVERWRITE - enter the new key/data pair only if the key
905          *              does not already appear in the database. The function will return
906          *              #MDB_KEYEXIST if the key already appears in the database, even if
907          *              the database supports duplicates (#MDB_DUPSORT).
908          * </ul>
909          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
910          * errors are:
911          * <ul>
912          *      <li>EACCES - an attempt was made to modify a read-only database.
913          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
914          * </ul>
915          */
916 int  mdb_cursor_put(MDB_cursor *cursor, MDB_val *key, MDB_val *data,
917                                 unsigned int flags);
918
919         /** @brief Delete current key/data pair
920          *
921          * This function deletes the key/data pair to which the cursor refers.
922          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
923          * @param[in] flags Options for this operation. This parameter
924          * must be set to 0 or one of the values described here.
925          * <ul>
926          *      <li>#MDB_NODUPDATA - delete all of the data items for the current key.
927          *              This flag may only be specified if the database was opened with #MDB_DUPSORT.
928          * </ul>
929          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
930          * errors are:
931          * <ul>
932          *      <li>EACCES - an attempt was made to modify a read-only database.
933          *      <li>EINVAL - an invalid parameter was specified.
934          * </ul>
935          */
936 int  mdb_cursor_del(MDB_cursor *cursor, unsigned int flags);
937
938         /** @brief Return count of duplicates for current key.
939          *
940          * This call is only valid on databases that support sorted duplicate
941          * data items #MDB_DUPSORT.
942          * @param[in] cursor A cursor handle returned by #mdb_cursor_open()
943          * @param[out] countp Address where the count will be stored
944          * @return A non-zero error value on failure and 0 on success. Some possible
945          * errors are:
946          * <ul>
947          *      <li>EINVAL - cursor is not initialized, or an invalid parameter was specified.
948          * </ul>
949          */
950 int  mdb_cursor_count(MDB_cursor *cursor, size_t *countp);
951
952         /** @brief Compare two data items according to a particular database.
953          *
954          * This returns a comparison as if the two data items were keys in the
955          * specified database.
956          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
957          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
958          * @param[in] a The first item to compare
959          * @param[in] b The second item to compare
960          * @return < 0 if a < b, 0 if a == b, > 0 if a > b
961          */
962 int  mdb_cmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b);
963
964         /** @brief Compare two data items according to a particular database.
965          *
966          * This returns a comparison as if the two items were data items of
967          * a sorted duplicates #MDB_DUPSORT database.
968          * @param[in] txn A transaction handle returned by #mdb_txn_begin()
969          * @param[in] dbi A database handle returned by #mdb_open()
970          * @param[in] a The first item to compare
971          * @param[in] b The second item to compare
972          * @return < 0 if a < b, 0 if a == b, > 0 if a > b
973          */
974 int  mdb_dcmp(MDB_txn *txn, MDB_dbi dbi, const MDB_val *a, const MDB_val *b);
975 /**     @} */
976 #endif /* _MDB_H_ */